肺癌中PCNA的研究

　　增殖细胞核抗原（ProliferatingCellNuclearAntigen简称PCNA）由Miyachi等于1978年在SLE（系统性红斑狼疮）患者的血清中首次发现并命名，因其只存在于正常增殖细胞及肿瘤细胞内而得名，以后的研究发现PCNA与细胞DNA合成关系密切，在细胞增殖的启动上起重要作用，是反映细胞增殖状态的良好指标，因此近年来掀起了对PCNA研究的热潮，尤其在肿瘤方面[1～3]。

　　1　PCNA的特点

　　PCNA是一种分子量为36KD的蛋白质，在细胞核内合成，并存在于细胞核内，为DNA聚合酶δ的辅助蛋白。在细胞核内存在可溶性与不溶性两种PCNA，可溶性PCNA在细胞周期各期中均有表达，其量在DNA合成过程中不发生明显变化，易被去污剂提取、甲醇破坏；不溶性PCNA较稳定，不易被去污剂洗脱、甲醇破坏，这种PCNA在G0～G1期细胞中无明显表达，G1晚期，其表达大幅度增加，S期达到高峰，G2～M期明显下降，其量的变化与DNA合成一致，检测其在细胞中的表达，可作为评价细胞增殖状态的一个指标[1,2,4]。

　　2　肿瘤中PCNA的研究

　　肿瘤细胞具有旺盛的增殖活性，而PCNA可作为评价细胞增殖状态的指标。因此，国内外在许多肿瘤中进行了PCNA的研究，涉及PCNA与肿瘤发生发展[5,6]、分级[1,7～10]、分期[1,10]、放疗敏感性[11,12]、预后[1,7,8,10,13～20]、复发和转移[1,21]、死亡原因[20]、肿瘤标志物[18,22]等各个方面的相关性，得出了许多结论，但在某些方面因作者和所研究肿瘤的不同，还存在一些争议，即使尚没有争议的结论，也是从一种或几种肿瘤中得出的，这些结论是否适用于所有肿瘤，仍有待进一步研究。

　　3　肺癌中PCNA的研究

　　PCNA在肺癌中的研究也较多，许多作者致力于这方面的探讨，期望找到有意义、有价值的结果，但到现在为止，PCNA在肺癌中研究所得出的一些结果也同样存在争论[23]。

　　3.1　PCNA与肺癌发生发展的关系

　　夏书月等[6]在研究肺鳞癌的发生、发展过程中，发现PCNA的表达有逐渐增高，阳性细胞数逐渐增多的趋势。在轻、中、重度不典型增生、原位癌及浸润癌中，PCNA标记指数分别为12.5±8.7、43.3±14.9、68.1±9.1、74.6±8.2、65.4±23.6，与正常和轻、中度不典型增生的上皮相比，浸润癌、原位癌和重度不典型增生的上皮细胞PCNA标记指数明显升高，PCNA阳性细胞数也明显增多。认为PCNA表达为细胞异常增殖的标志，可作为肺鳞癌早期诊断的参考指标。但这仅是在肺鳞癌中的初步探索，且病例数较少，能否作为肺鳞癌早期诊断参考指标，还需进一步验证。

　　3.2　PCNA与肺癌分型的关系

　　有作者[15,24]认为PCNA在不同类型肺癌中表达不同，鳞癌PCNA标记指数平均约为52％，腺癌为49％，大细胞肺癌为76％，小细胞肺癌为63％。何杰等[25]的结果为：肺鳞癌标记指数为0.51±0.23，腺癌为0.69±0.34。在同一类型不同亚型之间也表达不同。王恩华等[13]在86例肺腺癌中对各亚型进行分析：PCNA在细支气管肺泡癌中表达约为0.22±0.17，腺泡状腺癌中约为0.36±0.12，大细胞癌中约为0.67±0.10。但也有作者认为PCNA的表达仅能反映细胞的增殖状态，与组织学类型无关。Castellano[26]、Fontanini[14]、Fujii[27]等支持这种观点。

　　3.3　PCNA与肺癌分化程度的关系

　　有研究表明：PCNA表达随肺癌分化程度的增高而减少。王恩华[13]在肺腺癌的研究中发现：高分化组最低，PCNA标记指数约为0.19±0.10，中分化组稍高，约为0.35±0.10，低分化组最高，约为0.55±0.17；何杰等[25]分别分析了肺鳞癌、肺腺癌中PCNA的表达，发现PCNA标记指数与肿瘤分级呈正相关，Zhao等[28]在73例肺癌中得出了同样结论。可见肺癌中PCNA的表达可反映肺癌细胞分化的好坏，预示肿瘤恶性度的高低。这与在许多种其他肿瘤中的研究发现基本一致。

　　3.4　PCNA与肺癌分期的关系

　　大多数研究表明：PCNA表达与肺癌分期相关，分期愈晚，PCNA表达愈高。Ishida等[29]在211例非小细胞肺癌中统计出Ⅰ、Ⅱ、Ⅲa、Ⅲb期各期PCNA表达平均值分别为30％、24％、40％、50％，有逐渐增高的趋势，但Ⅰ、Ⅱ期差别不大。王恩华等[13]的研究也认为，肺癌中PCNA的表达与N分期及M分期相关，随着分期的增加，PCNA表达增加。但也有作者持相反意见，Fontanini等[14]在周围型非小细胞肺癌的研究中发现，PCNA的表达与分期无关，他们的结果为：T1期PCNA表达值平均约为18％，T2期约为10％。是否是由于在早期（Ⅰ、Ⅱ）肺癌中PCNA表达受宿主免疫系统抑制，变化不明显，而晚期肺癌因免疫抑制减弱，表达明显增加，还有待继续探讨。

　　3.5　PCNA与肺癌血管受侵的关系

　　Fontanini等[14]在40例周围型，淋巴结阴性的非小细胞肺癌(NSCLC)中发现：PCNA的表达与血管受侵明显相关，有血管受侵组的PCNA表达明显高于无血管受侵组，平均值分别为40％和10％。Fujii等[27]也发现PCNA表达与肺癌血管受侵明显相关。这可能与PCNA高表达者分化差，恶性度高，容易侵蚀血管有关。

　　3.6　PCNA与肺癌预后的关系

　　部分作者认为：PCNA表达愈低，其生存时间愈长，预后愈好。王恩华等[13]分析了86例手术切除的肺腺癌病例，发现术后存活3年以内组与5年以上组之间，PCNA表达值有显著差异，其标记指数分别为0.42±0.20和0.22±0.15;Ishida等[29]在Ⅰ期NSCLC中也发现，5年生存组中，PCNA(＋)组生存率明显低于PCNA(－)组；Fujii等[26]的研究结果也支持这种观点。但有相当多的作者认为单凭PCNA不能评价NSCLC的预后，Matturri[30]、Monraval[31]、Castellano[26]、Ebina[32]等各自分别研究了PCNA的表达与术后NSCLC生存时间的关系，没找到明确的相关性。考虑这是由于肺癌的预后是由多种因素：如病理类型、病理分期、分化、治疗情况、合并症、年龄、身体状况、PCNA的表达等综合决定的，单凭PCNA这一种因素，难以预测肺癌的预后。

　　3.7　PCNA与肺癌复发的关系

　　Ogawa等[33]在35例术后复发的Ⅰ期NSCLC中发现，PCNA(＋)组复发时间明显短于PCNA(－)组，中位无瘤生存时间分别为2.5年和4年，认为PCNA可预测Ⅰ期NSCLC术后复发时间的长短。但所研究病例太少，范围狭窄，结果有待进一步证实。

　　3.8　PCNA与肺癌其它标志物的相关性

　　Fontanini等[14]在周围型肺癌中发现PCNA表达在DNA异倍体中明显高于DNA整倍体，并与异倍体DNAS期分数明显相关，PCNA表达高的分裂指数高于PCNA表达低的。还有研究[13,15,24,28,29,34]表明肺癌中PCNA的表达与细胞构成、DNA指数、AgNORs计数、Ki67等相关。这些多为首次报道，不知结果能否重复，若结论能确证，则无论在临床上，还是基础研究中，PCNA的应用和研究将会更为广泛。

　　从上可见，肺癌中PCNA的研究已深入到了肺癌的各个方面，但在许多方面所得结果还不统一，造成这种结果不一致的原因很多，初步分析包括以下诸多因素：1)肿瘤本身的因素：肿瘤与肿瘤之间及同一肿瘤不同部位之间，细胞增殖都存在很大的差异[26,36,37]，致使PCNA表达不均。2)取材的影响：由于肿瘤内部不同部位之间PCNA表达不均，取材时可能取到高表达区，也可能取到中表达区或低表达区，以致计数结果不能代表整个肿瘤情况。3)制片过程中的影响因素：组织固定时福尔马林的浓度，固定时间的长短，烤片时温度高低及烤片时间等对PCNA的抗原性都有影响。固定液浓度过高，固定时间过长，烤片温度过高，烤片时间过长均会降低PCNA的抗原性乃致使抗原性消失[1,2]。4)免疫组化染色过程中的影响因素：免疫组化染色过程中所用抗体不同，所得PCNA结果不同；微波炉加热能恢复PCNA的抗原性，增强切片的免疫组化染色效果[37]，使用微波炉处理切片，能增加检测的数值；另外抗体的滴度，内源性过氧化物酶封闭情况，DAB显色时间长短，苏木素衬染的背景深浅等均会影响染片的效果，产生假阴性或假阳性，使检测结果发生变化。5)结果判断的影响：由于每个人所定的阴阳性染色标准不同，选取视野不同，计数细胞总数不同，也造成了一定的人为偏差。

　　由于实验中存在以上诸多影响因素，不同作者在肺癌中所研究出的结果或在不同肿瘤中所研究出的结果，都难以对照相比，因此PCNA的免疫组化研究有必要采用统一的标准，减少实验误差和人为偏差，使彼此的结果具有可比性。

　　总之，无论在整个肿瘤方面，还是单在肺癌这一方面，PCNA的研究都是较多的，得出了许多有临床应用价值的结果，但由于肿瘤本身的变异性及人们研究方法的差异，致使所得结果存在一些争议，这有待进一步验证，以便能达到一致的结论，应用于临床，指导临床实践。

　　作者单位：刘跃平综述　汪楣　沈瑜　殷蔚伯　中国医学科学院肿瘤医院放疗科　北京市100021

　　参考文献

　　1　魏永昆.增殖细胞核抗原与肿瘤研究进展.国外医学肿瘤学分册,1996;23(增刊):47～9

　　2　黄杰雄,黄致治.增殖细胞核抗原的研究进展.国外医学生理病理科学与临床分册,1994;14(1):9～11

　　3　Rochelle L,Garcia MD,Coltrera et al. Analysis of proliferative grade using anti－ PCNA/cyclin monoclonal antibodies in fixed,embedded tissues. Am J pathols 1989;134(4):733～9

　　4　Takasaki Y,Fishwild D,Tan EM. Characterization of proliferating cell nuclear antigen recognized by autoantibodies in lupus sera. J Exp Med,1984;159:981～92

　　5　Kabayashi I,Matsuo K,Ishibashi Y,et al. Proliferative activity in dysplasia and carcinoma in situ of the uterine cervix analyzed by PCNA immunostaining and agNOR staining. Hum Pathol, 1994;25:198

　　6　夏书月,姜彦多,何安光,等.肺鳞癌发生过程中p53蛋白和增殖细胞核抗原的表达.中国肿瘤临床,1995;22(11):772～5

　　7　吴名耀,郑瑞明,沈健,等.食管癌增殖细胞核抗原的免疫组化研究.中华病理学杂志,1993;22(4):239～40

　　8　Woods AL,Hall PA,Shepherd NA,et al. The assessment of proliferating cell nuclear antigen (PCNA) immunostaining in primary gastro－ intestinal lymphomas and its relationship to histological grade,S＋ G2＋ M,phase fraction (flow cytometric analysis) and prognosis. Histopathology, 1991;19:21～7

　　9　Allegranza A,Girlando S,Arrigoni GL et al. Proliferating cell nuclear antigen expression in central nervous system neoplasms. Virchows Arch A Pathol anat Histopathol,1991;419(5):417～23

　　10　Tsai ST,Jin YT.Proliferating cell nuclear antigen expression in . oral squamous cell carcinomas. J Oral Pathol Med, 1995;24:313～5

　　11　Christopher GW,Warland G,Hagan MP, et al. Tumor proliferating in rectal cancer following preoperative irradiation. J Clin Oncol, 1995;13(6):1417～24

　　12　祝淑钗.食管癌PCNA,CYCLIN D表达和DNA含量对术前放疗预后的影响：[学位论文].北京：中国协和医科大学，1997.

　　13　王恩华,刘闺男,赫明昌.增殖细胞核抗原表达与AgNORs图像分析在判断肺癌预后上的应用.中华病理学杂志,1995;24(3):143～5

　　14　Fontanini G,Macchiarini P,Pepe S, et al. The expression of proliferating cell nuclear antigen in paraffin sections of peripheral,node－ negative non－ small cell lung cancer. Cancer,1992;70(6):1520～27

　　15　Oyama T,Mitsudomi T,Mizoue T, et al. Proliferating cell nuclear antigen may be superior to argyrophilic nucleolar organizer regions in predicting shortened survival of patients with non－ small cell lung cancer. Surg Oncol,1995;4(2):83～9

　　16　Russo J,Frederick J,Ownby HE, et al. Predictors of recurrence and survival of patients with breast cancer. Am J Clin Pathol, 1987;88:123～31

　　17　Oka K,Hoshi T,Arai T.Prognostic significance of the PC10 index as a prospective assay for cervical cancer treated with radiation therapy alone. cancer,1992;70(6):1545～50

　　18　杨竹林,李永国,黄生福,等.胃癌组织中PCNA评分和Bcl－2.p53蛋白表达及相互关系.中国肿瘤临床,1997;24(11):811～4

　　19　Yu CCW,Hall PA,Fletcher CDM,et al. Haemangiopericytomas:the prognostic value of immunohistochemical staining with a monoclonal antibody to proliferating cell nuclear antigen(PCNA). Histopathology,1991;19:29～33

　　20　刘文胜.增殖细胞核抗原(PCNA)与声门上喉鳞癌的关系及临床意义：[学位论文].北京：中国协和医科大学，1997.

　　21　阮幼冰,武忠弼,Ivankovic S.增殖细胞核抗原及表皮生长因子受体在大鼠肝癌与胃癌中的表达.中华病理学杂志,1994;23(5):274～7

　　22　Pich A,Ponti R,Chiusa L, et al. MIB－ 1,Ki67,and PCNA scores and DNA flow cytometry in intermediate grade malignant lymphomas. J Clin Pathol,1994;47:18～22

　　23　Abe S.Molecular biological prognostic markers in lung cancer. Nippon Geka gakkai Zasshi, 1997;98(1):2～7

　　24　Kawai T,Suzuki M,Kono S, et al.Proliferating cell nuclear antigen and Ki－67 in lung carcinoma.Correlation with DNA flow cytometric analysis. cancer,1994;74(9):2468～75

　　25　何杰,汪万英,姚敏.肺癌C－erB－2,p21和PCNA的表达及意义.浙江肿瘤,1998;4(1):8～10

　　26　Castellano VM, Sotelo T, Ballestin C et al. Analysis of proliferating cell nuclear antigen (PCNA) expression in 24 cases of primary non－ small cell pulmonary carcinomas and correlation with survival. Arch bronconeumol,1996;33(3):127～31

　　27　Fujii M,Motoi M,Saeki H, et al. Prognostic significance of proliferating cell nuclear antigen (PCNA) expression in non－ small celllung cancer.Acta Med okayama, 1993;47(2):103～8

　　28　Zhao T,Zhang YL,Li CD. A comparison of proliferating cell nuclear antigen immunostaining,nucleolar organizer region staining in lung cancer. Chung Hua chieh Ho Ho Hu Hsi Tsa Chih,1993;16(6):342～4

　　29　Ishida T,Kaneko S,Akazawa K et al. Proliferating cell nuclear antigen expression and argyrophilic nucleolar organizer regions as factors influencing prognosis of surgically treated lung cancer patients. Cancer res,1993;53(20):5000～3

　　30　Matturri L,Lavezzi AM,Grignani F, et al. The prognostic value of cell proliferation in non－ small cell lung cancer assessed with tritiated thymidine and anti－ PCNA antibodies. Eur J Cancer,1994;30A(9):1397～8

　　31　Alemany Monraval P,Cebollada M,Villalba S,et al. Study of the expression of proliferating cell nuclear antigen and p185 in non－ small cell lung carcinoma. arch Bronconeumol,1996;32(4):165～9

　　33　Ebina M,Steinberg SM,Mulshine JL,et al. Relationship of p53 overexpression and up－ regulation of proliferating cell nuclear antigen with the clinical course of non－ small cell lung cancer. Cancer Res,1994;54(9):2496～503

　　34　Ogawa J,Tsurumi T,Yamada S,et al. Blood vessel invasion and expression of sialyl Lewisx and proliferating cell nuclear antigen in stage I non－ small cell lung cancer. Relation to postoperative recurrence. Cancer,1994;73(4):1177～83

　　35　Fontanini G,Pingitore R,Bigini D, et al.Growth fraction in non－ small cell lung cancer estimated by proliferating cell nuclear antigen and comparison with Ki－ 67 labeling and DNA flow cytometry data. Am J Pathol,1992;141(6):1285～90

　　36　Carey FA,Fabbroni G,Lamb D.Expression of proliferating cell nuclear antigen in lung cancer:a systematic study and correlation with DNA ploidy. histopathology,1992;20(6):499～503

　　37　Nita M,Gasser B.A statistical analysis of the results obtained with anti－ pCNA/cyclin monoclonal antibody in pulmonary epidermoid carcinomas.Rev Med Chir soc Med Nat Iasi,1993;97(1):423～7

　　38　Cattoretti.Monoclonal antibodies against recombinant parts of the Ki－ 67 antigen (MIB1 and MIB3)detect proliferating cells in microwave－ processed formaling－ fixed paraffin sections. J Pathol, 1992;168:357～63