精原细胞瘤相关基因表达与Stat3信号途径的相关性及其意义

论文摘要

目的:为了揭示精原细胞瘤发生发展的分子机制,探讨肿瘤分子病理改变与病理形态学和临床生物学行为之间的关系,进而为在临床上开辟以针对STAT3为靶点的治疗精原细胞瘤的新方法提供必要的理论依据。本课题通过检测信号传导与转录激活因子3（STAT3）蛋白的表达,评价信号传导在睾丸精原细胞瘤发生中所起的诱导和促进作用;检测VEGF和c-myc的表达,研究在精原细胞瘤发生过程中JAK/STAT3信号转导途径促进肿瘤细胞增殖作用;检测hiwimRNA和Bcl-xl蛋白表达,探究在肿瘤发展中STAT3/Bcl-xl抗凋亡作用。通过对Oct4、PLAP和p53基因表达的观察,探讨精原细胞瘤恶变过程中癌基因、抑癌基因的变化,为精原细胞瘤的早期鉴别诊断和治疗提供分子生物学依据。通过检测睾丸精原细胞瘤组织激素受体,如AR、ER-α和PR表达,研究激素受体与肿瘤发生的相关性,进而为精原细胞瘤的内分泌治疗积累实验证据。方法:应用免疫组织化学S-P法,检测STAT3、VEGF、C-myc、Bcl-xl、p53、AR、ER-α、PR、Oct4和PLAP基因蛋白在睾丸精原细胞瘤和正常睾丸组织中的表达;应用mRNA原位分子杂交技术,检测HIWI基因和AR基因在睾丸精原细胞瘤中的转录情况;采用饱和酚-氯仿抽提石蜡组织DNA,应用PCR-SSCP法,检测p53在睾丸精原细胞瘤中的突变及缺失情况。结果:在38例睾丸精原细胞瘤组织中STAT3蛋白表达于细胞核或细胞浆内。VEGF、C-myc和Bcl-xl蛋白表达于细胞浆内。四种蛋白阳性表达率分别为76.3%、71.1%、84.2%和71.1%,与10例正常睾丸组织中相应基因的表达均具有显著性统计学差异（p＜0.01）,且上述基因与精原细胞瘤的TNM临床分期具有相关性。HIWI mRNA在睾丸精原细胞瘤中表达于肿瘤细胞核和部分细胞浆内。其阳性表达率为68.4%,与正常睾丸组织相比具有统计学差异(p＜0.05=,但与临床分期无关（p＞0.05）。STAT3、VEGF、C-myc、HIWI和Bcl-xl基因表达之间存在不同程度的相关性。STAT3与VEGF、HIWI和Bcl-xl分别呈正相关（p＜0.01）;STAT3与C-myc呈正相关（p＜0.05）;VEGF与C-myc呈正相关（p＜0.05）。HIWI与BCL-xl基因表达之间存在高度相关性（r=0.594,p＜0.01）。Oct4在睾丸精原细胞瘤中表达于肿瘤细胞核,阳性表达率为100%,在正常睾丸组织中不表达;PLAP阳性着色主要位于细胞膜,偶尔见于胞浆。阳性表达率为89.47%,在正常睾丸组织中同样不表达。同时根据镜下观察,Oct4表达的切片背景色非常低,而PLAP表达的许多切片上,背景色较重。VEGF在睾丸精原细胞瘤临床分期Ⅰ期的阳性表达率为33.33%,Ⅱ期的阳性表达率为90.91%,Ⅲ期的阳性表达率为100%。Ⅰ期与Ⅱ期、Ⅰ期与Ⅲ期各组间比较具有显著性统计学差异（p＜0.01）,Ⅱ期与Ⅲ期之间比较无统计学差异（p＞0.05）;在10例正常睾丸组织中,2例弱阳性,8例阴性。在睾丸精原细胞瘤中p53阳性物质见于肿瘤细胞核。临床Ⅰ期的阳性表达率为93.33%,Ⅱ期与Ⅲ期的表达率分别为54.55%和50%。Ⅰ期与Ⅱ期、Ⅰ期与Ⅲ期两组间比较具有统计学差异（p＜0.05）,Ⅱ期与Ⅲ期之间比较无统计学差异（p＞0.05）;10例正常睾丸组织均呈阴性表达。在抽取的11例睾丸精原细胞瘤样本中,p53基因突变的有5例,突变率为45.45%。其中第5外显子突变的有3例,第6外显子突变的有0例,第7外显子突变的有1例,第8外显子突变的有1例。p53和VEGF表达之间存在相关关系（p＜0.05）;p53和STAT3表达之间存在高度相关性（p＜0.01）。在25例睾丸精原细胞瘤组织中,部分肿瘤细胞胞浆中存在AR mRNA与AR蛋白的表达。在AR mRNA阳性和AR蛋白阳性病例中,其阳性细胞面积与总细胞面积比值和OD值与正常睾丸组织相比均具有统计学差异（p＜0.05）。而ER-α、PR蛋白均呈阴性表达。提示生精组织恶变时,AR mRNA和AR蛋白的表达水平下降。结论:1.JAK/Stat3信号转导途径可激活C-myc的表达,引起生殖细胞的恶性增殖,诱导睾丸精原细胞瘤的发生与发展。2.JAK/Stat3信号转导途径可激活VEGF的表达,进而在睾丸精原细胞瘤的发展与转移中发挥重要作用。3.睾丸精原细胞瘤中,HIWI基因可激活STAT3/Bcl-xl信号通路,赋予肿瘤细胞自我更新和抗凋亡的能力。4.Oct4在睾丸精原细胞瘤中均呈阳性表达,是一个优秀的诊断精原细胞瘤的标记物基因,与PLAP相比更加灵敏。5.睾丸精原细胞瘤发生发展过程中,存在着p53基因表达异常,其调控作用可能是精原细胞瘤发生的早期事件。6.精原细胞瘤有AR蛋白阳性表达与阴性表达之分,ER-α和PR蛋白在睾丸精原细胞瘤组织中均无表达。

论文目录

• 中文摘要
• Abstract
• 符号说明
• 引言
• 第一章 STAT3、VEGF和C-myc在精原细胞瘤中的表达及相关性
• 1.1 材料与方法
• 1.2 结果
• 1.3 讨论
• 第二章 HIWI和Bcl-xl蛋白在精原细胞瘤中的表达及意义
• 2.1 材料与方法
• 2.2 结果
• 2.3 讨论
• 第三章 p53在精原细胞瘤中表达及基因多态性研究
• 3.1 材料与方法
• 3.2 结果
• 3.3 讨论
• 第四章 Oct4与PLAP的表达及其在精原细胞瘤诊断中的价值
• 4.1 材料与方法
• 4.2 结果
• 4.3 讨论
• 第五章 精原细胞瘤中ARmRNA和AR、ER-α、PR蛋白的表达及意义
• 5.1 材料与方法
• 5.2 结果
• 5.3 讨论
• 第六章 结语（讨论）
• 参考文献
• 附图
• 致谢
• 附录（攻读学位期间发表论文目录）
• 综述