1垂体瘤转化基因在垂体大腺瘤中的表达及其与肿瘤侵袭性的关系

上海交 通大 学学 报 (医 学版 ) Vol. 26 No. 2 Feb. 2006 Journal of Shanghai J iaotong University(Medical Science) 【作者简介】胡静芳 (1971 - ) ,女 ,湖南常德人 ,主治医师 ,硕士生 【文章编号】　0258 - 5898 (2006 ) 02 - 0193 - 03 ·临床研究· 垂体瘤转化基因在垂体大腺瘤中的表达及其与肿瘤侵袭性的关系 胡静芳 1 , 　苏 　青 1 , 　蔡 　瑜 2 (上海交通大学医学院 1新华医院内分泌科 , 上海 　200092; 2瑞金医院神经外科 ) 【摘 　要 】目的 研究垂体瘤转化基因 ( PTTG)在垂体大腺瘤中的表达 ,探讨其与肿瘤侵袭性的关系。方法 收集手术和病理证 实的垂体大腺瘤 40例 ,其中无功能腺瘤 22例 ,生长激素腺瘤 8例 ,泌乳素腺瘤 10例。用免疫组化技术检测垂体大腺瘤中 PTTG 表达。结合影像资料 ,分析 PTTG的表达与大腺瘤侵袭性生物学行为的关系。结果 40例垂体大腺瘤中均发现 PTTG的表达升 高 , PTTG在侵袭性垂体大腺瘤中的表达显著高于非侵袭性垂体大腺瘤 ( P < 0. 01)。结论 PTTG的表达与垂体大腺瘤侵袭性的 生物学行为有关 ,其表达程度可用作垂体大腺瘤预后的评估指标 ,为大腺瘤术后复发以及相应的辅助治疗提供判断依据。 【关键词 】垂体大腺瘤 ; 　垂体瘤转化基因 ; 　侵袭性 【中图分类号 】R736. 4; 　R786　　　　【文献标识码 】A Expression of P itu itary Tum or Tran sform ing Gene in P itu itary M acroadenoma s and Its Rela tion sh ips w ith Tum or Inva siveness HU J ing2fang1 , SU Q ing1 , CA IY u2 (1 D epa rtm en t of Endocrinology, X inhua Hospita l, School of M edicine, Shangha i J iaotong U niversity, Shangha i　 200092, China; 2 D epartm en t of N eurosurgery, R u ijin Hospita l, School of M edicine, Shangha i J iaotong U niversity) Abstract:　O b jec tive　To investigate the exp ression of p ituitary tumor transform ing gene ( PTTG) in p ituitary mac2 roadenomas and its relationship s with tumor invasiveness. 　M ethods　Forty patients with p ituitary macroadenomas, including nonfunctional macroadenomas( n = 22 ) , growth hormone macroadenomas ( n = 8 ) and p rolactin macroade2 nomas ( n = 10 ) were analyzed for PTTG exp ressions by the immunohistochem ical method. Clinical data, including radiological classification, were used to determ ine the association between gene exp ression and the invasiveness of the cavernous sinus. 　Resu lts　The exp ression of PTTG was increased significantly in the macroadenomas. It was much higher in the invasive macroadenomas than in the noninvasive tumors ( P < 0. 01 ). 　Conclusion　The exp ression of PTTG was related to invasion of the cavernous sinus in p ituitary macroadenomas. Thus, the level of PTTG exp ression may not only be used as a useful marker for evaluating the outcome of p ituitary macroadenomas, but also for p redic2 ting tumor reoccurrence and affording reliable indicators for postoperation radiation therapy. Key words:　p ituitary macroadenoma; 　p ituitary tumor transform ing gene; 　invasiveness 　　垂体瘤转化基因 ( p ituitary tumor transform ing gene, PTTG)是一种原癌基因 ,研究 [ 1 - 2 ]发现 PTTG 是一种很强的细胞转化基因 ,在垂体细胞的转化、垂 体腺瘤的形成和生长过程中起重要的作用。本研究 拟采用免疫组化技术检测垂体大腺瘤中 PTTG的表 达 ,并结合临床影像的分级指标 ,探讨垂体大腺瘤中 PTTG的表达与其侵袭性生物学行为的关系。 材料与方法 标本来源 　2001年 1月～2003年 12月 ,本科经 手术和病理证实的垂体大腺瘤标本 40例 ,垂体微腺 瘤标本 11例。40例垂体大腺瘤患者中男性 17例 , 女性 23例 ,年龄 17～74岁 (中位数 45. 5岁 ) ,病程 2周～5年 (中位数 21. 1月 )。根据临床表现、内分 ·391· 上海交通 大 学学 报 (医 学版 ) Vol. 26 泌激素测定水平和病理免疫组化分析的结果进行临 床分类 :无功能腺瘤 22例 ,生长激素腺瘤 8例 ,泌乳 素腺瘤 10例。11例垂体微腺瘤患者中男性 3例 ,女 性 8例 ,年龄 16～58岁 (中位数 31. 4岁 ) ,包括垂体 促肾上腺素微腺瘤 8例 ,垂体泌乳素微腺瘤 3例。 免疫组化检测 　新鲜垂体肿瘤标本经 4%多聚 甲醛固定 ,石蜡包埋 ,切片后 ,采用链菌素抗生物素 蛋白 - 生物素酶标法 (LSAB法 )分别对垂体大腺瘤 组和垂体微腺瘤组中 PTTG的表达进行检测。采用 正常血清代替一抗作为阴性对照 , 1例睾丸癌病例为 已知阳性对照。 PTTG多克隆一抗抗体 (D217 )由 Santa Cruz公司提供 ,工作浓度 1∶50;生物素化连接 二抗 (605 - 4302 )由康成生物有限公司提供 ,工作浓 度 1∶100。采用 Axiop lan 2 imaging显微图像分析系 统 (上海交通大学基础医学院细胞生物学教研室 )进 行免疫组化结果分析 , PTTG免疫组化染色以棕黄色 为阳性 ,高倍镜下在每个切片角及中央区分别选取 3 个部位 ,测定阳性细胞染色的面积率 (阳性细胞染色 面积 /高倍镜下面积 ×100% )。 肿瘤侵袭性判定 　所有患者手术前均进行磁共 振成像 (MR I)检查。根据肿瘤向海绵窦侵袭性生长 的程度进行 Knosp分级 [ 3 ]。将 Knosp 3级以上作为 垂体瘤侵袭性判定标准 ,分析垂体大腺瘤侵袭性生 长的程度和 PTTG表达的关系。 统计学处理 　采用 SPSS 11. 0软件对所有数据 进行统计学分析。所有数据以 x ±s表示 ,各组资料 的统计学差异比较采用 t检验 , P < 0. 05表示差异有 统计学意义。 结　　果 PTTG在垂体大腺瘤中的表达 　免疫组化研究 显示 ,无功能腺瘤、生长激素腺瘤、泌乳素腺瘤、垂体 微腺瘤的 PTTG表达分别为 33. 3 ±7. 4、37. 6 ±2. 3、 29. 9 ±9. 1和 12. 9 ±6. 2。PTTG在不同类型垂体大 腺瘤中的表达均较垂体微腺瘤显著增高 ( P < 0. 01 )。 PTTG的表达与垂体大腺瘤侵袭性的关系 　根 据 Knosp标准 ,本组 40例垂体大腺瘤中 0级 7例 , 1级 9例 , 2级 12例 , 3级 8例 , 4级 4例。按照肿瘤侵 袭性判定标准 ,本组侵袭性大腺瘤 12例 ,非侵袭性大 腺瘤 28例 , PTTG在侵袭性垂体大腺瘤中的阳性表达 显著高于非侵袭性垂体大腺瘤 ( P < 0. 01) (图 1)。 图 1　侵袭性和非侵袭性垂体大腺瘤中 PTTG的表达 F ig 1 　 PTTG expression s in inva sive and non inva sive p itu itary macroadenoma 讨　　论 侵袭性垂体瘤是指肿瘤向鞍底、硬膜、海绵窦和 骨质等周围组织结构侵犯。目前 ,国际上尚没有对 侵袭性垂体瘤的明确界定 ,多主张将手术发现、影像 学检查和鞍底硬膜病检三者结合起来考虑。各种大 小的垂体瘤包括微腺瘤都可能具有侵袭性 ,而随着 肿瘤的增大 ,鞍底硬膜的侵袭率增加。据报道 [ 3 ]微 腺瘤、局限于鞍内的大腺瘤以及向鞍上生长的大腺 瘤 ,鞍底硬膜的侵袭率分别为 69%、88%和 94%。由 于垂体腺瘤侵袭性生长的特点 ,手术多难以全切除 肿瘤 ,手术后容易复发。因此 ,侵袭性垂体腺瘤的发 病机制成为了近年来研究的热点。 已证实一些与垂体瘤的侵袭性生长有关的因 素 ,如嘌呤结合因子 nm23表达下降 ,可能与垂体瘤 向海绵窦的侵袭性生长有关。另有研究 [ 4 ]发现 13 例侵袭性腺瘤中 ,染色体 13q14位点的视网膜母细 胞基因 ( Rb 基因 ) 存在等位基因的杂合子缺失 (LOH) ,而且 Rb基因的杂合性缺失仅发生于侵袭性 垂体腺瘤或腺癌 ;进一步研究发现 ,在侵袭性垂体腺 瘤中 , LOH的发生率为 10. 8% ,并多数集中于染色体 1p、11q13、10q和 13q12214部位。此外 ,有研究 [ 5 ]还 发现 ,一些癌基因的突变与垂体瘤的侵袭性有关 ,如 hst癌基因 ,其编码产物为成纤维细胞生长因子 - 4 ( FGF24) ,在侵袭性泌乳素腺瘤中 hst的表达高于非 侵袭性泌乳素腺瘤 ,其表达水平与瘤细胞的增殖指 数相关。c2myc基因编码结合蛋白 p62,在 DNA复制 的启动以及控制细胞增殖中有重要作用 ,免疫组化 证实其表达水平与垂体瘤的侵袭性、大小及复发密切 相关。尽管如此 ,这些基因的表达异常仅在部分类型 的垂体腺瘤中得到证实 ,是否能将其作为判断垂体瘤 ·491· No. 2 胡静芳 ,等 : 垂体瘤转化基因在垂体大腺瘤中的表达及其与肿瘤侵袭性的关系 侵袭性的有效指标还有待进一步的研究验证。 体内和体外研究 [ 3 , 6 ]均发现 , PTTG的过度表达 几乎见于所有类型的垂体腺瘤。对 PTTG作用机制 的研究 [ 7 ]结果表明 , PTTG不仅可以通过阻断有丝分 裂过程中染色体的分离 ,使细胞遗传稳定性失控 ,进 而诱导肿瘤的发生 ;而且还借助其转录激活功能 ,通 过上调 FGF22的表达 ,诱导肿瘤的新生血管形成并 进而促进肿瘤的生长。进一步的研究 [ 8 ]还发现在直 肠癌、卵巢癌等恶性肿瘤中 ,伴有淋巴结浸润的恶性 肿瘤的 PTTG的表达明显高于局限生长的恶性肿瘤 , 其表达水平与恶性肿瘤患者的预后之间存在明显的 联系。针对垂体腺瘤中 PTTG的表达研究 [ 9 ]发现 ,其 表达的高低与功能性垂体瘤对蝶窦的侵袭程度一 致 ,提示 PTTG的表达可以作为功能性垂体瘤侵袭性 的判断指标。 由于海绵窦侵袭性生长的程度是影响垂体大腺 瘤患者手术全切除以及预后的重要因素之一 ,而相 关研究尚缺乏该方面的报道。通过本研究 ,我们发 现 PTTG在侵袭性垂体大腺瘤中的表达均显著高于 非侵袭性大腺瘤组 ( P < 0. 01 ) ,其表达水平与垂体大 腺瘤向海绵窦侵袭性生长的程度之间存在直接的联 系。由于本组病例随访时间较短 ,尚难以对患者预 后作出准确的判断 ,但鉴于 PTTG表达与垂体大腺瘤 侵袭性之间所存在的上述关系 ,可通过增加研究病 例以及对长期随访结果进行统计 ,进一步明确 PTTG 的表达丰度与患者预后之间存在相关的联系。 综上所述 ,垂体大腺瘤病例中 PTTG的表达水平 , 可作为肿瘤侵袭程度以及临床预后判断的辅助指标 , 从而为大腺瘤术后的复发以及相应的辅助治疗提供可 靠的判断依据。阐明 PTTG基因的结构、作用机制 ,以 及针对调控其转录和表达水平的进一步深入研究 ,无 疑可以为垂体腺瘤的基因治疗提供新思路。 【参考文献 】 [ 1 ] Pei L, Melmed S. Isolation and characterization of a p ituitary tumor transform ing gene ( PTTG) [ J ]. Mol Endocrinol, 1997 , 11 ( 4 ) : 433 - 441. [ 2 ] Chen LL, Puri R, Lefkowitz EJ, et al. Identification of the human p ituitary tumor transform ing gene ( hPTTG) fam ily: molecular struc2 ture, exp ression, and chromosomal localization [ J ]. Gene, 2000 , 248 (1 - 2) : 41 - 50. [ 3 ] Knosp E, Steiner E, Kitz K, et al. Pituitary adenomaswith invasion of the cavernous sinus space: a magnetic resonance imaging classifi2 cation compared with surgical findings [ J ]. Neurosurg, 1993 , 33 (4 ) : 610 - 618. [ 4 ] Suhardja A, Kovacs K, Rutka J. Genetic basis of p ituitary adenoma invasiveness: a review [ J ]. J Neuro Oncol, 2001 , 52 ( 2 ) : 195 - 204. [ 5 ] Yu R, Melmed S. Pituitary tumor transform ing gene: an update [ J ]. Front Horm Res, 2004 , 32: 175 - 185. [ 6 ] Zhang X, Horwitz GA, Heaney AP, et al. Pituitary tumor transfor2 m ing gene ( PTTG) exp ression in p ituitary adenomas[ J ]. J Clin En2 docrinolMetab, 1999 , 84 (2) : 761 - 767. [ 7 ] W ang ZY, Melmed S. Pituitary tumor transform ing gene ( PTTG) transform ing and transactivation activity [ J ]. J B iol Chem, 2000 , 275 (11 ) : 7459 - 7461. [ 8 ] Boelaert K, McCabe CJ, Tannahill LA, et al. Pituitary tumor trans2 form ing gene and fibroblast growth factor22 exp ression: potential p rognostic indicators in differentiated thyroid cancer[ J ]. J Clin En2 docrinolMetab, 2003 , 88 (5) : 2341 - 2347. [ 9 ] McCabe CJ, Khaira JS, Boelaert K, et al. Exp ression of p ituitary tumor transform ing gene ( PTTG) and fibroblast growth factor22 ( FGF22 ) in human p ituitary adenomas: relationship s to clinical tumour behaviour[ J ]. Clin Endocrinol (Oxf) , 2003 , 58 ( 2 ) : 141 - 150. 【收稿日期】2005 - 08 - 02 【修回日期】王淑平 《内听动脉损伤与听力保存关系的实验和临床研究》课题通过鉴定 上海交通大学医学院新华医院吴皓教授牵头完成的上海市卫生局课题《内听动脉损伤与听力保存关 系的实验和临床研究 》通过鉴定。该研究通过动物实验与临床研究探索了耳神经外科手术中内耳血供阻 断与听觉损伤的关系。动物实验提示压迫面听神经复合体及其周围血管以及局部使用肾上腺素可以阻 断蜗神经和耳蜗的血流 ,在国内首次建立了内听动脉阻断、痉挛的动物模型。临床研究提示在术中使用 耳科电钻产生的震动和噪音会延长诱发电位潜伏期 ,对听力造成损害。在国内首次联合应用听性脑干反 应和蜗神经直接动作电位 ,为提高我国耳神经外科手术术后的听力保留率、改善患者生活质量起了积极 的推动作用。该研究总体水平达到国际先进 ,国内领先。 ·591·