1、    神經細胞粘附分子(NCAM)在腦膠質瘤中的 表達及其與PCNA的相關性          摘要：目的檢測膠質瘤中神經細胞粘附分子(NCAM)和增殖細胞核抗原(PCNA)的表達狀況，以探討不同病理類型膠質瘤中二者的表達及其相關性。方法用抗NCAM及抗PCNA單抗對8例正常腦組織和51例膠質瘤進行免疫組化檢測。結果NCAM在正常腦組織中全部陽性表達，級膠質瘤、級膠質瘤、級膠質瘤中NCAM陽性表達分別為95.2%(20/21)、52.6%(10/19)、

2、18.2%(2/11)，陽性細胞含量隨腫瘤惡性程度升高反而減少；NCAM陽性表達量與PCNA指數呈負相關(r=-0.67，P<0.01)。結論腦膠質瘤中NCAM表達程度與膠質瘤的臨床病理分級和細胞增殖活性呈負相關，它的低表達是高度惡性膠質瘤的標志之一。關鍵詞：神經細胞粘附分子；增殖細胞核抗原；膠質瘤分類號：R739.41文獻標識碼：A文章編號：1000-8578(2000)02-0094-03Relationship between Expression of NCAM and PCNA in GliomaZHAO Shi-yu,YUAN Xiao-hou,YUAN Zhong-hui（

3、The Second Affiliated Hospital,Hubei Medical University,Wuhan 430071,China）Abstract:Objective The expression of NCAM and PCNA in different pathological classification of glioma was examined in order to explore the correlation between NCAM and PCNA.Method NCAM and PCNA were immunostained by SP immuno

4、histochemical method in the sections of 8 normal brain tissues and 51 gilomas.Results All normal brain tissues express NCAM.NCAM expression was positive in 95.2% (20/21),52.6%(10/19)，18.2%(2/11) of Grade glioma,Grade glioma,Grade glioma respectively.The amount of tumor cell positively stained for NC

5、AM decreased with the degree of histologic malignancy.An inverse corrleation was observed between the amount of NCAM expression and PCNA labelling index (r=-0.67，P<0.01).Conclusions The results suggest that the amount of NCAM expression in glioma is an inverse correlation with histologic malignan

6、cy and cell proliferative activity of glioma.NCAM low expression might be one of characteristics of malignant glioma.Key words: NCAM;PCNA;glioma細胞粘附分子與惡性腫瘤的生長、浸潤和轉移等生物學行為的關系已經引起人們的廣泛關注。神經細胞粘附分子(neural cell adhesion molecule,NCAM)為細胞粘附分子中的一員，屬免疫球蛋白超家族，主要存在于神經系統，在正常神經元軸突的生長、神經纖維的成束、突觸的塑型等過程中起重要作用1；NCA

7、M在膠質瘤中也存在不同程度的表達，用細胞培養和基因轉染手段研究發現，NCAM具有抑制膠質瘤細胞增殖和浸襲能力的作用2，4，而直接在膠質瘤組織中研究NCAM表達程度與膠質瘤臨床病理分級以及細胞增殖活性之間的關系，國外文獻報道很少，國內尚未發現。為了探討上述關系，本文用免疫組化方法對51例膠質瘤石蠟標本進行了檢測，總結報道如下。1材料與方法1.1標本來源收集湖醫大附二和一院19971998年神經外科手術切除的膠質瘤標本51例，男29例，女22例，年齡870歲。每例標本經10%福爾馬林浸泡固定，石蠟包埋，4m厚切片，HE染色，按WHO 1993年中樞神經系統腫瘤分類標準分類3，其中級膠質瘤21例(毛

8、細胞性星形細胞瘤3例，原漿性星形細胞瘤6例，少突膠質細胞瘤5例，室管膜瘤1例)；級膠質瘤19例(間變型星形細胞瘤16例，間變型少突膠質細胞瘤2例，間變型室管膜瘤1例)；級膠質瘤11例(膠質母細胞瘤9例，髓母細胞瘤2例)。正常腦組織(NB)8例包括7例大腦及1例小腦組織，由內減壓術取得。1.2免疫染色方法石蠟標本連續切片4m厚，常規脫蠟入水后，經pH6.0，0.01mol/L枸櫞酸鈉緩沖液，微波爐(92-98°C)加熱處理10分鐘，冷至室溫后用SP法標記NCAM和PCNA，鼠抗人NCAM單抗和鼠抗人PCNA單抗及其它試劑均購自福州邁新公司。每批切片均設立陽性及陰性對照。1.3陽性結果判

9、定NCAM為跨膜蛋白，定位于細胞膜，以胞膜出現棕黃色高出背景為陽性細胞，隨機選擇10個高倍視野，計算陽性細胞所占百分比，每例標本按陽性細胞所占百分比將其分為四個等級：-<5%,+5%10%,?11%25%，?>25%。PCNA表達于細胞核，以細胞核出現棕黃色為陽性細胞，PCNA標記指數以高倍鏡下計數1000個細胞中的陽性細胞百分數表示，血管內皮細胞不計在內。1.4統計方法NCAM表達程度與臨床病理分級關系用秩和檢驗(Kruskal-wallis)法，PCNA表達程度與臨床病理分級關系用方差分析，NCAM表達程度與PCNA指數相關性用等級相關分析法。2結果2.1正常腦組織、膠質瘤中N

10、CAM表達結果8例NB中NCAM全部陽性表達。、級膠質瘤組陽性表達分別為95.2%(20/21)、52.6%(10/19)、18.2%(2/11)，陽性細胞含量隨腫瘤惡性程度升高反而減少。總體比較差異有顯著性(P<0.01)，各組間兩兩比較，NB組與級組NCAM陽性表達差異無顯著性(P>0.05)，NB組和級組均高于級和級組(P<0.01)，級組與級組差異無顯著性(P>0.05)(見附表)。附表正常腦組織及三組膠質瘤NCAM表達例數及PCNA陽性細胞百分數分組例數NCAMPCNA-+±s(%)NB801250±0.0Grade-211361116.2

11、9±10.21Grade19953236.78±11.68Grade11911048.19±11.202.2正常腦組織、膠質瘤中PCNA表達結果51例膠質瘤中PCNA平均指數、級三組分別為16.29±10.21%、36.78±11.68%、48.19±11.20%，隨著病理級別增高PCNA平均指數遞增。總體比較差別有顯著性(F檢驗，P<0.01)，組間比較差異均有顯著性(q檢驗，P<0.05)。NB中PCNA均陰性表達(見附表)。2.3膠質瘤中NCAM與PCNA表達的相關性用等級相關分析法檢驗二者存在負相關(rs=-0.6

12、67，P<0.01)，隨著PCNA表達程度的增加，膠質瘤中NCAM表達程度反而減低。 3討論研究表明，NCAM由一個基因編碼，通過mRNA剪接，在正常腦組織及原發性腦腫瘤中存在幾種不同的表達亞型，其分子重量分別為180、140、120KD，其中180KD型主要表達于神經纖維中，140KD型既表達于神經纖維中也表達于腦膠質細胞，120KD型則主要表達于膠質細胞1。幾種類型的NCAM在膠質瘤中的作用可能存在差別，Owens等4用逆轉錄病毒為載體將人NCAM140型基因序列轉入鼠膠質瘤細胞中，發現人NCAM140型在鼠膠質瘤中過度表達能顯著抑制瘤細胞的生長與浸潤；而Sasaki等5用weste

13、rn blot方法檢測52例星形細胞瘤中NCAM的表達，與星形細胞瘤的組織學類型和增殖細胞指數作相關性分析，并結合臨床影像學資料，認為上述三種類型的NCAM均能抑制星形細胞瘤的惡性潛能。本實驗采用鼠抗人NCAM單抗，與180、140、120KD三型的NCAM均能發生特異性結合，通過免疫組化染色，結果能達到半定量分析每例膠質瘤中NCAM表達程度的目的，結果顯示級組與級組NCAM表達量低于級和NB組，隨著膠質瘤病理分級惡性程度的增加，NCAM表達量反而減少，這與Sasaki等的研究結果基本一致。PCNA是一種僅在增殖細胞中合成與表達的一種36KD多肽，作為DNA聚合酶的輔助蛋白，直接參與DNA的合

14、成，它在細胞處于靜止相時表達很低，當細胞處于G1后期和S期時表達顯著提高，一般而言在免疫組化檢測中，PCNA指數越高，意味著處于S期的細胞越多，亦即意味著染色體排列紊亂的危險性愈高。大量研究表明，PCNA指數能客觀地反應膠質瘤的細胞增殖活性，隨著膠質瘤的臨床病理惡性程度增高PCNA指數增加6，本實驗也驗證了同樣的結果。NCAM與PCNA表達量在膠質瘤中呈負相關，進一步從分子水平顯示了NCAM參與了負性調節膠質瘤細胞增殖等惡性進展過程。有關NCAM負性調節膠質細胞增殖的機制，目前尚不甚清楚，一般認為與細胞內信息傳遞有關。Krushel等7的系列研究表明，細胞粘附過程中細胞膜上的NCAM激活了胞膜

15、上的糖皮質激素受體，從而引起細胞內系列信息傳遞，抑制了有絲分裂原活性蛋白(mitogen activated protein,MAP)，從而達到抑制細胞增殖的目的。總之，我們的研究表明，NCAM在膠質瘤中的表達程度與其臨床病理分級、細胞增殖活性等惡性程度指標呈負相關，NCAM的低表達是高度惡性膠質瘤的標志之一。作者單位：趙時雨（430071武漢，湖北醫科大學附屬第二醫院神經外科）袁先厚（430071武漢，湖北醫科大學附屬第二醫院神經外科）袁忠惠（430071武漢，湖北醫科大學附屬第二醫院神經外科）參考文獻：1Coridis C,Brunet JF.NCAM:Structural diversi

16、ty,function and regulation of expressionJ.Semin cell Biol,1992,3:189197.2Edvardsen k,pedersen PH,Bjerkvig R,et al.Transfetion of glioma cells with the meural-cell adhesion molecule NCAM:effect on glioma cell invasion and growth in vivoJ.Int J cancer,1994,58:116122.3Klieihues P,Burger PC,Scheithauer

17、BW.Histological typing of tumors the central nervous systemM.2nd edition Berlin:Springer-verlag,1993.530.4Owens GC,Orr EA,Kleinschmidt Bk,et al.Overexpression of a transmembrane isoform of neural cell adhesion molecule alters the invasiveness of rat CNS-1 gliomaJ.Cancer Res,1998,58:20202028.5Sasaki,

18、H,Yoshida k,Ikeda E,et al.Expression of the neural cell adhesion molecule in astrocytic tumors:an inverse correlation with malignancyJ.Cancer,1998,82:19211931.6Cunnigham JM,kimmel DW,Scheithauer BW,et al.Analysis of proliferation markers and P53 expression in gliomas of astrocytic orgin:relationships and prognos