TRAIL及其受体DR4DcR1在大肠癌及癌旁组织中的表达.docx

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TRAIL及其受体DR4DcR1在大肠癌及癌旁组织中的表达

TRAIL及其受体DR4、DcR1在大肠癌及癌旁组织中的表达

【摘要】　　目的研究人肿瘤坏死因子相关凋亡诱导配体及其受体DR4、DcR1在大肠癌和癌旁组织中的表达及意义。

方法采用免疫组化SP法检测42例大肠癌及其癌旁5cm组织、25例正常大肠粘膜组织中TRAIL及其受体DR4、DcR1表达水平。

结果TRAIL及DR4在大肠癌、癌旁组织及正常大肠粘膜组织中的表达呈递增趋势，而DcR1的表达则与之相反；TRAIL和DR4在中、低分化癌中的表达明显低于高分化癌中的表达，而DcR1的表达则与之相反；TRAIL、DR4、DcR1的表达与肿瘤的病理类型、Duke′s分期及淋巴结转移与否等因素无关。

结论TRAIL、DR4、DcR1可能与大肠癌的发生、发展密切相关；DR4可能在TRAIL诱导的凋亡通路中发挥一定作用，而DcR1的表达与否一定程度上决定了TRAIL能否发挥其生物效应。

【关键词】TRAIL　DR4；DcR1　结直肠肿瘤　免疫组织化学

　　ExpressionandSignificanceofTRAILandItsReceptorsDR4,DcR1inColorectalCarcinomaandTheSurroundingTissues

　　Abstract：

ObjectiveTostudytheexpressionandsignificanceofTRAIL（TNFrelatedapoptosisinducingligand）DR4andDcR1incolorectalcarcinomaandthesurroundingtissues.MethodsSPimmunohistochemicaltechniquewasusedtoexaminetheexpressionofTRAILanditsreceptorsDR4,DcR1in42casesofcolorectalcarcinomaandthesurroundingtissuesof5cmdistanceand25casesofnormalcolorectal　TheexpressionofTRAILandDR4wasincreasedfromcolorectalcarcinoma,surroundingtissuestonormalcolorectalmucosa,whileDcR1wasopposite.TheexpressionofTRAILandDR4waslowerinmoderateandpoordifferentiationdegreethanthoseinhighdifferentiationdegree,whileDcR1wasopposite.Therewerenosignificantdifferencesinthehistologytype,DukesstagesandlymphnodemetastasisornotoftheexpressionofTRAIL,DR4andDcR1.ConclusionTRAIL,DR4andDcR1maybecloselycorrelatedtotheoccurrenceandthedevelopmentofcolorectal　mayplayacertainroleinthepathwayofapoptosisinducedby　effectofTRAILmaybepartlydeterminedbytheexpressionofDcR1.

　　Keywords：

TRAIL；DR4；DcR1；Colorectalneoplasm；Immunohistochemistry

　　0引言

　　肿瘤坏死因子相关凋亡诱导配体是Wiley等发现的TNF家族的新成员，具有选择性诱导肿瘤细胞发生凋亡的作用。

TRAIL诱导的细胞凋亡是通过其受体介导的。

因此，肿瘤中TRAIL及其受体的表达状况一定程度上决定了其对TRAIL的敏感性。

为此我们采用免疫组化方法对大肠癌中TRAIL及其受体DR4、DcR1表达进行了研究，为TRAIL应用于临床提供实验基础。

　　1材料与方法

　　材料42例大肠癌及距肿瘤边缘5cm癌旁组织取自河北医科大学第二医院2002～2004年间经手术切除的大肠癌组织标本并经HE染色病理证实，同时以25例良性大肠组织为正常对照。

鼠抗人TRAIL单克隆抗体均购于美国SantaCruz公司；兔抗人DcR1、DR4多克隆抗体购于美国NeoMarkers公司；鼠及兔SPN免疫组化试剂盒、DAB试剂盒购于美国ZYMED公司。

　　方法采用免疫组化SP法染色，步骤严格按试剂盒说明操作。

一抗工作浓度TRAIL及DR4为1∶50，DcR1为1∶100。

以PBS代替一抗作为空白对照。

　　结果判定根据染色反应的深度及阳性细胞的数量分别记分为0～3分，其中染色深度以多数细胞的呈色反应为准。

浅黄色为1分，棕黄色为2分，棕褐色为3分，不着色为0分。

阳性细胞数≤10%为0分，11%～45%为1分，46%～70%为2分，70%为3分，并根据这两项指标的积分数分为4级，即阴性（-）为0分，弱阳性（+）为2分，阳性（++）为3～4分，强阳性（+++）为5～6分。

采用OlyumpusBX51型光学显微镜观察并摄片。

　　统计学处理采用统计软件进行χ2、校正χ2检验及Fisher确切概率法检验。

　　2结果

　　TRAIL、DR4、DcR1在大肠癌、癌旁5cm组织及正常大肠组织中的表达

　　TRAIL、DR4、DcR1免疫阳性产物为棕黄色，定位于胞浆或胞膜,见图1～3。

在大肠癌、癌旁组织及正常大肠粘膜组织中的表达中，TRAIL呈明显递增趋势；DR4在大肠癌中表达低于癌旁及正常组织并且与之差异明显；DcR1在大肠癌中高表达并且与癌旁及正常组织差异明显，见表1。

　　表1TRAIL、DR4和DcR1在大肠癌、癌旁5cm组织及正常大肠组织中的表达

　　TRAIL、DR4、DcR1在大肠癌中的表达及其与临床病理因素的关系

　　TRAIL及DR4在中、低分化癌中的表达明显低于高分化癌中的表达；而DcR1在中、低分化癌中的表达，显着高于高分化癌中的表达，差异显着。

TRAIL、DR4、DcR1的表达与肿瘤的病理类型、Duke′s分期及淋巴结转移与否等因素无关，，见表2。

　　表2TRAIL、DR4和DcR1在大肠癌中的表达及其与临床病理因素的关系

　　3讨论

　　TRAIL被称为继FasL、TNF之后第三个死亡因子。

TRAIL仅诱导肿瘤细胞发生凋亡而使正常细胞逃逸其杀伤作用[1]。

由于TRAIL独特的生物学特性，使其成为肿瘤治疗的新靶点。

TRAIL的生物学效应是通过与其靶细胞膜上相应的受体结合来实现的。

目前已发现的TRAIL受体有两大类，一类是死亡受体DR4和DR5，另一类是诱骗受体DcR1和DcR2。

DR4和DR5具有胞浆死亡区，与TRAIL结合后，能够传导凋亡信号，激活Caspase级联反应导致细胞死亡。

而DcR1无胞内区，DcR2的胞内死亡区不完整。

因此DcR1和DcR2不能传导凋亡信号，但能与DR4或DR5竞争性结合TRAIL，抑制其介导的细胞凋亡。

转染实验已证实这一作用。

　　本研究中，TRAIL在大肠癌、癌旁组织及正常大肠粘膜组织中的表达呈递增趋势，提示大肠癌发生过程中存在TRAIL的丢失，可能由此造成TRAIL与其死亡受体结合所诱导的凋亡减少，从而促进了大肠癌的发生、发展，提示TRAIL与大肠癌的发生发展有关。

TRAIL在不同分化程度的癌组织中表达有差异，中、低分化癌中的表达明显低于高分化癌及的表达。

这表明TRAIL可能是肿瘤分化差的标志，肿瘤在其进展过程中存在某种免疫逃逸机制，通过下调TRAIL的表达而逃避其诱导的凋亡。

　　TRAIL的5种受体中，仅DR4和DR5可介导凋亡信号，最终诱导细胞凋亡。

无论凋亡信号在细胞内如何传递，TRAIL要发挥诱导细胞凋亡的作用必须首先与其受体结合。

因此，细胞表面TRAIL受体表达水平及功能对TRAIL介导的细胞凋亡至关重要。

Kim等[1]的研究发现，TRAIL对肿瘤细胞的敏感性主要与DR4的表达有关，而与DR5的表达无关，而另外一些学者则得出相反结论。

Sheikith等发现，DcR1在原发性胃肠道肿瘤中过度表达，并认为这可能是某些肿瘤逃逸机体免疫监视的原因。

我们的研究中，通过免疫组化方法检测大肠癌中DR4和DcR1的表达后发现，DR4在大肠癌组织中的表达较癌旁及正常组织低而DcR1则呈高表达；DR4在中、低分化癌中的表达明显低于高分化癌中的表达，而DcR1的表达则与之相反。

这表明肿瘤在其发生、发展过程中存在某种免疫逃逸机制，通过下调DR4的表达和上调DcR1的表达造成受体分布及表达异常，通过DcR1竞争性地与DR4结合TRAIL而逃避其诱导的凋亡。

DR4在TRAIL诱导的凋亡通路中发挥一定作用，而DcR1在肿瘤细胞上的表达与否，一定程度上决定了TRAIL能否发挥其生物学效应。

但是Leverkus等发现，原始角质细胞与转化细胞表面TRAIL各类受体的表达情况类似，但前者对TRAIL的敏感度却比后者低5倍。

这说明TRAIL受体分布的差异性，并非是TRAIL通路选择性杀伤作用的决定性因素，除受体调控模式外，还应当有其他的细胞内和/或细胞外因素参与。

目前，我们正在进行相关研究，为TRAIL在临床应用提供理论及实验基础。

【参考文献】

　［1］KimY,Seol,amightyapoptosisinducer[J].Mol,15（3）:

283293.

　　LiuXS,ZhuY,HanWN,et　andcharacterizationofasetofmonoclonalantibodiestoTRAILandTRAILreceptorsDR4,DR5,DcR1andDcR2[J].Hybridhybridomics.2003,22

（2）:

121123.

　　KriegA,KriegT,WenzelM,etbetaandTRAILgama:

twonovelsplicevariantsofthehumanTNFrelatedapoptosisinducingligand（TRAIL）withoutapoptosispotential[J].BrJ,88（6）:

918927.

　　TakedaK,YamaguchiN,AkibaH,etal.InductionofTumorspecificTCellImmunitybyAntiDR5AntibodyTherapy[J].TheJournalofExperimental,199（4）:

437448.

　　LeverkusM,NeumannM,MenglingT,et　oftumornecrosisfactorrelatedapoptosisinducingligandsensitivityinprimaryandtransformedhumankeratinocytes[J].CancerRes,2000,60（3）:

553559.

　　ChawlaSarkarM，BaeSI，ReuFJ，etal.Downregulat