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DPC4基因在肺癌中的表达及其与微血管形成和凋亡的关系

作者:网络
来源:论文网
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加入时间:2008-05-10
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    NSCLC组织中癌细胞DPC4阳性肺癌组AI值高于阴性组(P<0.05),见表3。

    3  讨论

    DPC4是新近克隆出的定位于人染色体18q    表2  NSCLC中DPC4表达与VEGF表达和MVD间的关系表3  NSCLC中DPC4表达与凋亡指数AI间的关系由于DPC4是TGFβ细胞内信号传导的枢纽,在肿瘤发生过程中起重要的作用,而TGFβ是细胞促有丝分裂反应的抑制物,因此DPC4也可被认为是一种肿瘤抑制剂[4]。Hahn等[5]发现64%的胰腺癌中DPC4蛋白阳性率降低。本组研究中,52例肺癌组织中DPC4表达阳性率为63.5%,其阳性率明显低于癌旁正常肺组织(89.5%),二者差异有显著性(P<0.05),提示肺癌组织内有DPC4(Smad4)蛋白的低表达,表明DPC4基因低表达与肺癌的发生有关,可能是肺癌发生过程的早期事件。众多研究发现,DPC4(Smad4) 表达缺失与组织细胞分化有关,分化越差的恶性肿瘤,其DPC4 (Smad4) 缺失率越高。然而,本研究显示DPC4阳性表达与肺癌组织类型,分化程度却无相关性,但在有淋巴结转移的肺癌组中其阳性率显著低于无淋巴结转移的肺癌组(P<0.001),提示DPC4的低表达可促进肺癌发生淋巴结转移。

    Folkman等认为“肿瘤是典型的血管依赖性病变”, 肿瘤新生血管是肿瘤生长、 侵袭和转移的重要条件。 肿瘤血管在输送营养物质的同时又成为携带癌细胞离开原发瘤形成转移瘤的工具和通道[6], 因此对于肿瘤血管生成研究受到高度重视。 VEGF是一种多功能的细胞因子, 通过复杂的机制刺激血管内皮细胞增生诱导血管生成; 同时它可改变微血管内皮细胞的通透性, 促使血浆蛋白渗出到血管外间隙, 导致纤维蛋白原沉积, 为新生血管提供了基质和支持。 Irmard等在研究胰腺癌细胞株时发现, 在体内DPC4的重新表达抑制了肿瘤的形成, 更重要的是抑制了血管的形成, 减少了VEGF的表达而增加了血管形成抑制子血小板反应蛋白1 (TSP1)的表达。 DPC4抑制血管的形成可能是DPC4抑制肿瘤发生进展的另一机制, VEGF和TSP1可能是DPC4的下游目的基因[7]。 本研究显示, DPC4阳性组中VEGF的阳性率、 MVD明显低于DPC4阴性组, DPC4的表达与VEGF的表达呈明显的负相关, 说明DPC4可通过调节VEGF的表达, 间接抑制血管的生成;  DPC4与MVD也呈明显负相关, 说明在NSCLC中DPC4还可直接或通过其他血管生成因子抑制血管生成。 本文的研究结果表明, DPC4一方面通过调节VEGF的表达, 间接抑制血管生成, 另一方面也可直接或通过其他血管生成因子抑制血管生成, 这提示DPC4和VEGF之间有拮抗作用。

    有研究者认为,DPC4的表达及过度表达,可使肿瘤细胞凋亡增加[8]。在我们的研究中,DPC4阳性组较DPC4阴性组凋亡指数显著增加,差异有显著性(P<0.05)。TGFβ1在细胞凋亡的启动过程中具有重要的作用[8]。TGFβRI和TGFβRⅡ通过上调促凋亡基因野生型p53的表达,下调突变型p53基因,使p53蛋白表达减少,最终抑制细胞生长周期向G1/S期过渡,导致细胞DNA损伤,引发细胞凋亡。而DPC4作为TGFβ信号通路中间的重要传导分子,其低表达会影响TGFβ促凋亡信号的传导,从而使凋亡细胞数降低。

    综上所述,本研究可得出如下结论,DPC4的低表达可通过直接或间接的作用促进肺癌血管生成和抑制凋亡的发生,从而促进肺癌的淋巴结转移。

 

参考文献
  [1] Hahn SA,Schutte M,Hoque AT,et al.DPC4,a candidate tumor suppressor gene at human chromosome 18q21.1.Science, 1996, 271(5247):350353.

\[2\] SchwarteWaldhoff I,Schmiegel W. Smad4 transcriptional pathways and angiogenesis[J]. Int J Gastrointest Cancer,2002,31(13):4759.

\[3\] Weidner N.Angiogenesis as a predictor of clinical outcome in cancer patients[J]. Human pathology,2000,31(4):403405.

\[4\] Lin X,Liang M,Liang YY,et al.Activation of transforming growth factorbeta signaling by SUMO1 modification of tumor suppressor Smad4/DPC4[J]. The Journal of biological chemistry,2003,278(21):1871418719.

\[5\] Hahn SA,Bai RY,Koester C,et al.SMIF,a Smad4interacting protein that functions as a coactivator in TGF beta signaling[J]. Nature cell biology,2002,4(3):181190.

\[6\] Folkman J.Angiogenesis and proteins of the hemostatic system[J]. J Thromb Haemost, 2003,1(8):16811682.

\[7\]SchwarteWaldhoff I , Volpert OV, Bouck NP, et al . Smad4/ DPC4 mediated tumor suppression through suppression of angiogenesis\[J\] . Proc Natl Acad Sci USA, 2000 ,97(17):96249629.

\[8\] 王春雷.黄志雄.周宇新. TGFβ1对人肝癌细胞系凋亡的调控作用研究.肿瘤防治研究[J]. 2004,31(9):526528.

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