ALK、K-ras蛋白表达与非小细胞肺癌病理关系研究

叶汉深，何本夫

(中国人民解放军第421医院医务处1、肿瘤科2，广东广州510318)

·临床病理·

ALK、K-ras蛋白表达与非小细胞肺癌病理关系研究

叶汉深1，何本夫2

(中国人民解放军第421医院医务处1、肿瘤科2，广东广州510318)

目的探讨ALK、K-ras蛋白表达与非小细胞肺癌的病理关系。方法分别采用免疫组织化学放大聚合物法、EUvison法检测120例NSCLC患者手术切除石蜡标本中ALK、K-ras蛋白的表达情况，分析ALK和K-ras蛋白的阳性表达与病理指标之间的关系。结果本研究中120例患者ALK蛋白阳性表达17例(14.17%)，ALK蛋白主要位于肿瘤细胞的细胞浆内，少数位于细胞膜上；K-ras蛋白阳性表达66例(55.00%)，K-ras蛋白广泛分布于肿瘤细胞的细胞浆内和细胞膜上；ALK和K-ras蛋白均在抽烟史、病理类型和分化程度分布上差异有统计学意义：ALK蛋白在有抽烟史的患者中阳性表达率显著低于无抽烟史者，在腺癌中阳性表达率显著高于鳞癌，在高～中分化癌中阳性表达率显著低于低分化癌，差异具有统计学意义(P＜0.05)；K-ras蛋白在有抽烟史的患者中阳性表达率显著高于无抽烟史者，在腺癌中阳性表达率显著高于鳞癌，在高～中分化癌中阳性表达率显著高于低分化癌，差异具有统计学意义(P＜0.05)。结论ALK和K-ras蛋白的表达与NSCLC患者是否有抽烟史、临床病理类型以及肿瘤分化程度有紧密联系。

ALK蛋白；K-ras蛋白；非小细胞肺癌；病理指标

肺癌是临床常见恶性肿瘤，其中以非小细胞肺癌(Non-small-cell lung cancer，NSCLC)最为常见[1]。NSCLC治疗方法较多，包括手术、放疗、化疗以及生物免疫治疗等[2]。近几年对肺癌发病机制的研究不断取得新进展，已有研究指出ALK和K-ras蛋白的表达与NSCLC的病理指标有紧密联系，可为分子靶向治疗的研究提供参考[3]。本文通过回顾性分析我院收治的120例NSCLC患者ALK和K-ras蛋白的表达情况，探讨ALK和K-ras蛋白的表达与病理指标之间的关系，报道如下：

1 资料与方法

1.1 一般资料选取2012年1月至2014年1月我院收治的120例NSCLC患者作为研究对象。所有患者均经常规病理组织学检查及影像学检查确诊，术后留取石蜡标本。其中男性48例，女性72例，年龄35～80岁，≤55岁者52例，＞55岁者68例，55例有抽烟史。参照2012年第4版《WHO乳腺肿瘤组织学分类》[4]标准进行病理组织学分型，腺癌73例，鳞癌47例；高～中分化癌77例，低分化癌43例；Ⅰ～Ⅱ期83例，Ⅲ～Ⅳ期37例；61例有淋巴结转移。

1.2 方法

1.2.1 检测方法分别采用免疫组织化学放大聚合物法、EUvison法检测所有患者手术切除石蜡标本中ALK、K-ras蛋白的表达情况[5]。ALK蛋白检测选用已诊断ALK阳性的间变性大细胞淋巴瘤患者的石蜡标本组织切片做阳性对照；K-ras蛋白检测选用已诊断K-ras蛋白阳性的结肠癌患者的石蜡标本组织切片做阳性对照；阴性对照一律选用磷酸盐缓冲液(PBS)代替一抗，即用型鼠抗人ALK蛋白单克隆抗体(CD246)和兔抗人K-ras蛋白单克隆抗体(ab84573)以及相关试剂盒，均购自美国Sigma公司，实验操作按照试剂盒说明进行。

1.2.2 免疫组织化学结果判定ALK和K-ras蛋白的表达阳性判定标准：肿瘤细胞胞桨和(或)细胞膜出现棕黄色颗粒[6]。阳性程度判断标准：0分：肿瘤细胞不显色或显色(+)细胞所占比例低于10%；1分：显色(+)且显色细胞所占比例为10%～30%，或显色(++)～(+++)且显色细胞所占比例低于10%；2分：显色(+)且显色细胞所占比例超过30%，或显色(++)～(+++)且显色细胞所占比例为10%～30%；3分：显色(++)～(+++)且显色细胞所占比例超过30%[7]。0分为阴性，＞1分为阳性。

1.3 观察指标记录ALK和K-ras蛋白的表达情况，分析ALK和K-ras蛋白的阳性表达与病理指标之间的关系。

1.4 统计学方法应用SPSS17.0软件进行统计分析，计数资料采用χ2检验，以P＜0.05表示差异有统计学意义。

2 结果

2.1 ALK和K-ras蛋白的表达情况120例患者中ALK蛋白阳性表达17例(14.17%)，ALK蛋白主要位于肿瘤细胞的细胞浆内，少数位于细胞膜上(见图1)； K-ras蛋白阳性表达66例(55.00%)，K-ras蛋白广泛分布于肿瘤细胞的细胞浆内和细胞膜上(见图2)。

图1 ALK蛋白在肺腺癌(a)、肺鳞癌(b)中的阳性表达(×100)

图2 K-ras蛋白在肺腺癌(a)、肺鳞癌(b)的阳性表达(×100)

2.2 ALK和K-ras蛋白的阳性表达与病理指标间相关性分析ALK和K-ras蛋白均在抽烟史、病理类型和分化程度分布上差异有统计学意义：ALK蛋白在有抽烟史的患者中阳性表达率显著低于无抽烟史者，差异具有统计学意义(P＜0.05)；ALK蛋白在腺癌中阳性表达率显著高于鳞癌，差异具有统计学意义(P＜0.05)；ALK蛋白在高～中分化癌中阳性表达率显著低于低分化癌，差异具有统计学意义(P＜0.05)；K-ras蛋白在有抽烟史的患者中阳性表达率显著高于无抽烟史者，差异具有统计学意义(P＜0.05)；K-ras蛋白在腺癌中阳性表达率显著高于鳞癌，差异具有统计学意义(P＜0.05)；K-ras蛋白在高～中分化癌中阳性表达率显著高于低分化癌，差异具有统计学意义(P＜0.05)，见表1。

表1 ALK和K-ras蛋白的阳性表达与病理指标间相关性分析[例（%）]

3 讨论

肺癌是全球发病率和死亡率较高的恶性肿瘤，其中NSCLC占大多数。临床研究表明，60%以上的NSCLC患者确诊时病情已进展至中晚期，导致NSCLC患者总体预后较差，生存期较短[8]。NSCLC的传统治疗方法较多，包括手术治疗、放疗、化疗及生物免疫治疗等，随着近几年肿瘤发病机制研究中不断取得新进展，分子靶向治疗以其特异性强、药物毒性反应轻、患者耐受性好等优点已经逐渐成为了临床研究的热点[9]。多数NSCLC患者表达EGFR及其天然配体，而针对表皮生长因子受体(Epidermal growth factor receptor，EGFR)的酪氨酸激酶抑制剂(Tyrosine kinase inhibitors，TKIs)，在临床治疗中取得了良好效果[10]。但也有部分药物如吉非替尼等在二线和三线治疗中效果并不能令人满意，部分学者指出可能与EGFR下游基因ALK、ras的表达及突变有关[11]。

ALK基因位于2号常染色体短臂(p23)，编码属于胰岛素受体超家族的ALK蛋白(跨膜蛋白)，定位于细胞质内和细胞膜上，主要功能为结合配体的膜外区、跨膜区和富含酷氨酸激酶的膜内区组成[12]。ALK蛋白能够活化下游的STAT3和MAPK信号传导通路，也可激活RAS/ERK、PI3K/AKT等多条其他的细胞通路，具有调控胞增殖和调亡的作用。该蛋白可与棘皮动物微管相关蛋白样4(Echinoderm microtubule-associated protein-like 4，EML4)发生融合突变，具有导致细胞发生恶变的潜能。

ras基因能够在多种肿瘤中表达和发生突变，也可在Ras/Raf/MEK/ERK通路的激活过程中直接发挥作用[13]。ras基因中K-ras基因与NSCLC的发生有密切联系，该基因位于12号染色体(p21)，编码属于磷蛋白，定位于细胞质膜内面，主要功能为接受和传递细胞外生长刺激信号而对细胞内核酶等生物大分子合成产生印象，从而控制细胞的生长和分化[14]。K-ras基因突变可引起p21蛋白关键位点的氨基酸改变，导致K-ras蛋白表达出现异常，从增加癌细胞的增生和浸润能力，加剧了NSCLC的恶性程度[15]。

本研究结果显示，ALK和K-ras蛋白均在抽烟史、病理类型和分化程度分布上差异有统计学意义，提示两种蛋白的表达与患者抽烟史、病理类型及肿瘤分化程度有紧密联系。而ALK和K-ras蛋白在性别、年龄、临床分期及淋巴结转移分布上差异无统计学意义，提示性别、年龄不是影响ALK和K-ras蛋白表达的因素，而ALK和K-ras蛋白的表达也不会对NSCLC分期和淋巴结转移产生明显影响。但ALK和K-ras基因表达和突变对NSCLC患者治疗及预后的影响本研究尚未进行深入探究，有待进行大量研究和总结。

总之，ALK和K-ras蛋白的表达与NSCLC患者是否有抽烟史、临床病理类型以及肿瘤分化程度有紧密联系，能够为分子靶向治疗提供重要参考依据。

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Pathological relationship between expression of ALK,K-ras protein and non-small cell lung cancer.

YE Han-shen1,HE Ben-fu2.Department of Medical Affairs1,Department of Oncology2,the 421stHospital of Chinese PLA, Guangzhou 510318,Guangdong,CHINA

ObjectiveTo explore the pathological relationship between expression of ALK,K-ras protein and non-small cell lung cancer.MethodsOne hundred and twenty patients with non-small cell lung cancer were enrolled. The expression of ALK,K-ras protein was tested by immunohistochemical method of polymer,EUvison.The relationship between positive expression and pathological features forALK,K-ras expression were analyzed.ResultsOf the 120 cases,17 were ALK positive(14.17%).The ALK were located in the cytoplasm of tumor cells,a few were located in cytomembrane.66 cases were found with K-ras positive(55.00%).The K-ras were located in the cytoplasm of tumor cells and cytomembrane.The expression of ALK and K-ras showed significant difference in smoking history,pathological pattern, degrees of differentiation(P＜0.05).The positive expression rate of ALK protein was lower in patients with smoking history than those without history of smoking,in squamous cell carcinoma than adenocarcinoma,in highly and moderately differentiated carcinoma than poorly differentiated adenocarcinoma(P＜0.05).The positive expression rate of K-ras was higher in patients with smoking history than those without history of smoking,in adenocarcinoma than squamous cell carcinoma,in highly and moderately differentiated carcinoma than poorly differentiated adenocarcinoma(P＜0.05).ConclusionThe expression of ALK,K-ras protein has a close relationship with history of smoking,pathological features and tumor differentiation degree.

ALK protein;K-ras protein;Non-small cell lung cancer;Pathological index

R734.2

A

1003—6350（2014）20—3086—03

10.3969/j.issn.1003-6350.2014.20.1211

2014-08-07)

广东省科技计划项目(编号：2009B030801007)

叶汉深。E-mail：yehanshen2014@163.com