mTOR和eIF4E蛋白在胃癌组织中的表达及临床意义

张勇刚宋卫东王宁

【摘要】目的研究eIF4E和mTOR在结直肠癌中的表达及其临床病理关系。方法ELISA检测胃癌组织及癌旁组织中mTOR和eIF4E基因的表达。结果1、胃癌组织中mTOR和eIF4E基因的表达明显高于癌旁正常组织，差异有统计学意义(P<0.05)。mTOR和eIF4E基因表达与性别、年龄、临床TNM分期差异无统计学意义(P>0.05)，在不同分化程度以及有无淋巴结转移上差异有统计学意义(P<0.05)。2.相关性分析显示mTOR和eIF4E在胃癌中的表达呈显著正相关(P<0.05)。结论mTOR和eIF4E基因在胃癌中过度表达;联合检测两者在胃癌中的表达可能有助于恶性程度的评估与预后判断。

【关键词】胃癌mTOReIF4E

【中图分类号】R730.3【文献标识码】A【文章编号】2095-1752（2013）01-0128-02

TheexpressionandclinicalsignificanceofmTOR和eIF4Eingastriccancer

Zhangyonggang，songweidong,wangning

(InnerMongoliaMedicalUniversityAffiliatedPeopie'sHospital,InnerMongolia,Hohhot,010010)

【Abstract】Objective:ResearchtherelationshipbetweentheexpressionofeIF4EandmTORandtheclinicalandpathologicalfeaturesingastriccancertissue.Methods:usingenzymeleagueimmunemethodtodetectthechangesofeIF4EandmTORgene.Resaults:1、theexpressionofeIF4EandmTORingastriccancertissuesisobviouslyhigherthannormaltissueadjacenttocancer,thedifferencewasstatisticallysignificant(P<0.05).TheexpressionofeIF4EandmTORincolorectalcancerwasrelatedtodegreeofcelldifferentiationtumorandlymphnodemetastsis(P＜0.05)，butnottoage，Sex，TNMStages(P＞0.05).2、TherewaspositivecorrelationbetweeneIF4EproteinandmTORproteinexpressioningastriccancertissue(p＜0.05)。Conclusion:TheexpressionofeIF4EandmTORgeneisexcessiveingastriccancer；UniteddetectiontheexpressionofeIF4EandmTORgenegastriccancermayhelptoevaluatethemalignantdegreeandthejudgmentaboutprognosis.

【Keywords】gastriccancermTOReIF4E

前言

胃癌是常见的消化道恶性肿瘤，发病率居于消化道道肿瘤的第1位。mTOR信号通路是细胞内重要的生存信号转导通路,该通路的激活与肿瘤细胞的增殖、分化、逃避凋亡、耐药及血管生成密切相关[1]。哺乳动物雷帕霉素靶(mammaliantargetofrapamycin,mTOR)和真核细胞翻译起始因子(eukaryoticinitiationfactor4E)是mTOR信号通路中的两个重要的分子[2，3]。本实验拟观察试图通过收集胃癌及癌旁组织中对mTOR信号通路的mTOR、eIF4E两个基因的检测，更进一步完善对胃癌组织的早期诊断和预后判断提供一个新的思路。

1.对象与方法

1.1研究对象：收集2010年l0月至2012年6月来自内蒙古医科大学附属人民医院普外科的胃癌根治术后癌及癌旁标本各60例。

1.2实验方法：按酶联免疫法试剂盒说明书检测mTOR,eIF4E基因蛋白表达：计算：根据标准品的浓度及对应的OD值，计算出标准曲线的直线回归方程，再根据样本的OD值，在回归方程上计算出对应的样品浓度，也可以使用各种应用软件来计算。最终浓度为实际测定浓度乘以稀释倍数。

1.3统计学处理：实验数据采用表示，组间比较采用t检验，相关分析采用直线相关分析法分析。以SPSS13.0统计软件进行统计学分析。P<0.05为差异有统计学意义。

2.结果

胃癌mTOR、eIF4E基因表达：癌组织明显高于癌旁组织，差异显著有统计学意义（P<0.05）（详见表1）。相对应内参基因GAPDH表达无差异（见图3）。胃癌组织中mTOR、eIF4E基因表达与年龄、性别、TNM分期无关(P>0.05)，与组织分化程度、淋巴结转移有关(P<0.05)（详见表2）。mTOR基因和eIF4E基因相关性分析统计处理后结果为：r=0.563，P＜0.05，二者呈明显正相关性

表格1Elisa法检测胃癌及癌旁组织mTOR、eIF4E基因蛋白水平的

表达结果（n=60，x-±s）

组别胃癌组癌旁组P值

eIF4E基因44.23±2.02*25.13±0.77P<0.01

mTOR基因25.00±0.80*18.18±0.38P<0.01

注：*P<0.01VS癌旁组

表2eIF4E和mTOR基因蛋白的表达与临床病理特征的关系

临床病理例数eIF4E(x-±s)mTOR(x-±s)P值

年龄

≤552743.96±1.8725.16±0.78P1>0.05

>553344.57±2.1824.89±0.81P2>0.05

性别

男2844.54±2.1424.76±0.81P1>0.05

女3243.96±1.9024.83±0.83P2>0.05

分化程度

高或中等2642.99±0.9324.73±0.82P1＜0.05

低等3444.99±2.0734.23±0.72P2＜0.05

淋巴结转移

有3844.66±2.1325.48±0.94P1＜0.05

无2243.09±0.9024.44±0.86P2＜0.05

TNM分期

Ⅰ，Ⅱ3644.57±2.1524.93±0.78P1>0.05

Ⅲ2443.73±1.7325.14±0.82P2>0.05

注：P1为mTOR基因，P2为eIF4E基因

3.讨论

胃癌是一种常见的恶性肿瘤,随着诊疗水平的提高其发病率和死亡率虽较前已有所下降,但仍居各类癌症的第4位和第2位[4]。目前只有早期胃癌患者才可望通过手术治愈;而大多数胃癌病例确诊时已处晚期,治疗方法有限、预后不佳,给人类健康带来了巨大的危害。为此,研究人员一直致力于明确胃癌发生、发展的机制，探索胃癌早期诊断及基因治疗的新方法。目前许多学者认为在肿瘤的发生、浸润和转移过程中发挥相当重要作用两个因素是细胞的化生和肿瘤周边微血管生成[5]。本研究通过酶联免疫法检测胃癌及正常组织中mTOR基因的表达，结果显示：胃癌癌组织中mTOR基因和eIF4E基因呈现出过度表达，但是在于正常大肠组织中表达微弱，与上述有关参考文献研究结果一致。mTOR基因和eIF4E基因的表达量与年龄、性别、TNM分期无关(P>0.05)，与组织分化程度、淋巴结转移有关(P<0.05)。由此思考本研究可以在胃癌的诊断及相关预后判断上提供一定的参考价值。本研究结果显示：mTOR和eIF4E基因在胃癌组织中同时过度表达，呈明显正相关，与此同时，mTOR和eIF4E基因在胃癌旁组织中同时低表达或者表达缺失，同样呈明显正相关。说明mTOR的过度激活导致了eIF4E的表达上调，从而可能成为胃癌的形成的关键原因之一。有上述结果可以大胆猜想，同时抑制mTOR和eIF4E基因的表达及其相关生物性活性极有可能成为预防和或治疗胃癌的有效途径之一，本实验为创新胃癌的治疗提供一个新的思路以及一点相应的生物学依据。mTOR信号通路主要通过两种信号通路调控细胞的生长和增殖：PI3K/Akt依赖型途径和PI3K/Akt非依赖型途径[6]。目前4EBPl和S6K1是最深入研究的mTOR的底物，它们是蛋白翻译的关键调节因子[7]。其中4EBP1是mTOR的第一个下游底物，是一种翻译抑制因子，它通过与翻译启动因子4E的结合而抑制翻译启动抑制蛋白翻译[8]。正常情况下，eIF4E和其抑制物4E-BPs的结合形成复合物，从而不能触发帽依赖性翻译;而激活后的mTOR使其下游引物4EBPs磷酸化后,导致eIF4E和4EBPs的分离,从而解除对翻译的抑制作用[9]。这很可能是肿瘤形成的原因之一。

4.结论

mTOR和eIF4E的异常表达在胃癌的发生、发展中起重要作用，mTOR和eIF4E的表达与胃癌的分化程度及淋巴结转移情况有关;联合检测两者在胃癌中的表达有助于恶性程度的评估与预后判断。

参考文献

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[3].SarbassovDD，AiiSM，KimDH，eta1.Rictor，anovelbindingpartnerofmTOR,definesarapamycin-insensitiveandraptor-independentpathwaythatregulatesthecytoskeleton[J].CurrBiol，2004，14(14)：1296-1302.

[4].荣寿；张思维；吴良有；李光琳；赵平等.中国肿瘤登记地区2008年恶性肿瘤发病和死亡分析[J].中国肿瘤2012(01)1-12.

[5].LewisJD，IzaurraldeE：TheroleofthecapstructureinRNAprocessingandnuclearexport.EurJBiochem1997，247：461—9.

[6].WullschlegerS，LoewithR，HallMN.mTORsignalingingrowthandmetabolism[J].Cell，2006，124：471—484.

[7].ParkEH,WalkerSE,ZhouF,LeeJM,RajagopalV,LorschJR,HinnebuschAG.YeastEukaryoticInitiationFactor(eIF)4BEnhancesComplexAssemblybetweeneIF4AandeIF4GinVivo[J].JBiolChem.2012Nov26.[Epubaheadofprint].

[8].PaezJ，SellersWR.PI3K／PTEN／AKTpathway.Acriticalmediatorofoncogenicsignaling[J].CancerTreatRes，2003，115：145-167.

[9].ZhouW,QuahST,VermaCS,LiuY,LaneDP,BrownCJ.ImprovedeIF4EBindingPeptidesbyPhageDisplayGuidedDesign:PlasticityofinteractingSurfacesYieldCollectiveEffects[J].Publiclibraryofscienceone.2012;7(10).