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大肠癌细胞周期调控因子表达与微卫星不稳定性的关系
2006-4-12   来源:中华肿瘤杂志   进入健康社区   我有问题咨询   在线投稿
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  关于细胞周期调控因子表达与MSI发生的关系,目前仍不清楚。MSI为基因组不稳定性变化的一种形式,其发生原因主要是由于错配修复基因突变所致。然而,Umar等[9]研究发现,错配修复基因发挥修复功能还需要其他蛋白参与,并通过实验证实PCNA在MSH2、MLH1错配修复过程中为必需蛋白。同时也发现PCNA参与的错配修复过程先于损伤DNA的再合成。本研究结果显示,MSI+大肠癌的Cyclin d1蛋白阳性表达率反而略低于MSI-组,尤其在≥2个位点MSI+肿瘤Cyclin d1蛋白表达明显减少。其原因可能由于Cyclin D1表达减少致使细胞G1→S期转化缓慢,PCNA合成也降低,PCNA作为参与错配修复的必需蛋白,其减少可引起错配修复功能降低或缺乏,从而增加了MSI发生的可能性。提示Cyclin d1蛋白表达减弱可能与大肠癌MSI发生有关。而MSI+肿瘤P16蛋白阳性表达较MSI-肿瘤高,P16蛋白作为细胞周期转化的负调节因子,具有抑制Cyclin d1- CDK4复合物的作用,可降低PCNA合成,从而达到抑制错配修复的作用。

  研究表明,P21具有结合和抑制CDK和PCNA引起细胞周期阻止的功能,从而为复制前提供损伤修复时间。但是,Umar[9]等和Pan等[10]研究却发现,P21对抑制错配修复的作用比对复制的抑制相对更敏感。本研究发现,MSI+大肠癌P21蛋白阳性表达率较MSI-大肠癌显著增高(P<0.05),提示P21蛋白过度表达可抑制大肠癌错配修复基因的修复功能,从而引起MSI的发生。因此我们认为,P21蛋白在大肠癌MSI发生过程中可能具有比较重要的作用。关于P53蛋白表达与大肠癌MSI之间的关系,多数研究发现,P53基因的突变、丢失和其蛋白过度表达与MSI发生呈负相关[11]。本研究显示,MSI+大肠癌P53蛋白阳性表达率仅为12.0%,而MSI-大肠癌P53阳性表达率高达67.7%,与以上结果相吻合。同时也有研究发现,除P53基因外,K-ras、APC等基因在MSI+大肠癌中突变、丢失和其蛋白表达亦显著减少,提出MSI+大肠癌的发生与癌基因和抑癌基因无关,存在另一种新的分子机制[2]。将P53作为细胞周期调控因子看,野生型P53通过介导P21蛋白的产生,而发挥其负向调节细胞周期的作用,只是由于我们采用免疫组化方法,检测到野生型P53蛋白很少,但可以推测野生型P53通过P21蛋白作用,可间接抑制错配修复基因的修复功能,在大肠癌MSI发生中也可能具有一定作用。同时MSI+大肠癌细胞增殖活性较低,生物学行为较好也可能与以上细胞周期调控因子表达变化有关。本研究还显示,Rb蛋白的表达,在有无MSI大肠癌间差异无显著性,提示Rb蛋白对大肠癌MSI发生可能作用不大。

  参考文献:

  [1] Aaltonen lA,Peltomaki P,Leach FS, et al. Clues to the pathogenesis of familial colorectal cancer. Science,1993,260:812-816.

  [2] Hortwell LH,Kastan MB. Cell cycle control and cancer. Science,1994,266:1821-1828.

  [3] Zhuang ZP,Bertheau P,Emmert Buck MR, et al. A microdissection technique for archival DNA analysis of specific cell polulation in lesion<1mm in size. Am J Pathol,1995,146:620-625.

  [4] Liu B,Nicolaides NC,Markowitz S, et al. Mismatch repair gene defects in sporadic colorectal cancer with microsatellite instability. Nature Genet,1995,9:48.

  [5] Aaltonen LA,Peltomaki P,Mecklin JP,et al. Replication errors in benign and malignant tumors from hereditary nonplolyposis colorectal cancer patients. cancer Res,1994,54:1645-1648.

  [6] Kullmann F,Bocker T,Scholmerich J,et al. Microsatellite instability: a new aspects in genetics and molecular biology of hereditary nonpolyposis and sporadic colorectal tumors. Z Gastroenterol, 1996,34:813-822.

  [7] Lothe RA,Peltomaki P,Meling GI, et al. Genomic instability in colorectal cancer: relationship to clinicopathological variables and family history. Cancer Res, 1993,53:5849-5852.

  [8] Bocker T,Schlegel J,Kullmann F,et al. Genomic instability in colorectal carcinomas: comparison of different evaluation methods and their biological significance. J Pathol,1996,179:15-19.

  [9] Umar A,Buermeyer AB, Simon JA,et al. Requirement for PCNA in DNA mismatch repair at a step preceding DNA resynthesis. Cell,1996,87:65-67.

  [10] Pan ZQ,Reardon JT,Li L,et al. Inhibition of nucledotide excision repair by the cyclin dependent kinase inhibitor P21. J Biol Chem, 1995,270:22008-22016.

  [11] Cottu PH, Muzeau F, Estreicher A,et al. Inverse correlation between rER+ status and P53 mutation in colorectal cancer cell lines. Oncogene, 1996,13:2727-2730.

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2006-4-12 9:17:09文章来自中健网79322疾病频道2006-4-12 9:17:09
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