血浆谷胱甘肽S-转移酶P与消化道肿瘤的关系
1第三军医大学西南医院消化科 四川省重庆市 630038
2解放军军事医学科学院基础所 100850
3解放军海军总医院消化科 100039
李楠,男,1957-11-18生,青岛市人.1991年解放军301医院消化专业硕士毕业,现为第三军医大学消化专业博士生,发表论文24篇,主要从事胃肠道癌变分了生物学研究.
项目负责人 李楠,630038, 四川省重庆市,中国人民解放军第三军医大学西南医院消化科. 收搞日期 1995-04-11
Measurement of acidic glutathione S-transferase in patients with gastrointestinal malignancies
, http://www.100md.com
NanLi1 and Chun-Hai Li2
1Department of Gastroenterology, Southwest Hospital, Third Military Medical University, Chongqing 630038 China
2The Academy of Military Medical Sciences, Beijing 100850
Abstract
AIMS To study the relation between plasma acidic glutathione S-transferase (GST-p) and gastrointestinal malignancies and screen plasma tumor markers in tumor patients.
, 百拇医药
METHODS Radioimmunoassay (RIA) was used for the measurement of human acidic glutathione S-transferance (GST-p) in plasma of gastrointestinal malignancies (gastric cancer, 16 patients; esophageal cancer, 4; liver cancer, 8 and colon cancer, 8).
RESULTS The mean values of plasma GST-p in 25 normal individuals, 6 patients with precancerous lesions, 36 patients with gastrointestinal malignancies were 7.1±2.3, 24.3±20.9 and 27.5±24.5μg/L respectively. There was a significant elevation in tumor patients than that in begnin disease and control groups(P<0.01).
, http://www.100md.com
CONCLUSIONS GST-p may be a useful marker for early diagnosis of gastrointestional malignancies clinically, and may play a significant role in the process of carcinogenesis and development of tumor.
Keywords glutathione transferases gastrointestinal neoplasms precancerous conditions
Li N, Li CH, Zheng CH. Measurement of acidic glutathione S-transferase in patients with gastrointestinal malignancies.
, 百拇医药
Xin Xiaohuabingue Zazhi, 1996;4(2):78-79
摘要
目的 探讨血清谷胱甘肽S-转移酶与消化道肿瘤的关系,筛选肿瘤检测的血清标志物.
方法 采用放免法测定消化道肿瘤患者(胃癌16例,食管癌4例,肝癌8例,结肠癌8例)血浆谷胱甘肽S-转移酶(GST-p)的含量和活性改变.
结果 GST-p在胃癌、食管癌、肝癌及肠癌等病时升高(27.5±24.5μg/L),明显高于正常人组(7.1±2.3μg/L);GST-p在癌前病变组高于正常人组(P<0.01);GST-p含量与肿瘤的分化程度呈正相关.
, http://www.100md.com
结论 GST-p不仅是机体损伤解毒的酶,它与肿瘤的发生、发展有关,是肿瘤早期诊断有价值的标志酶.
关键词 谷胱甘肽转移酶类; 胃肠肿瘤; 癌前状态
李楠, 李春海, 郑传惠.血浆谷胱甘肽S-转移酶P与消化道肿瘤的关系.新消化病学杂志,1996;4(2):78-79
谷胱甘肽S-转移酶(GST, EC2,5,1,18)是一种多功能的解毒酶,广泛分布于生物体中.根据结构、生化和免疫性不同将GST分为2类,其中酸性GST(GST-p)被认为是实验性肝癌中出现早、敏感性高的癌前标志酶[1].作者采用RIA法测定酸性GST在消化道肿瘤患者血浆中的含量及活性,研究GST-p在肿瘤发生发展中的作用.
, http://www.100md.com
1 对象和方法
1.1 对象 正常人血浆采自海军总医院献血员,肿瘤患者血样采自海军总医院住院恶性肿瘤36例,均由病理学证实,全部为中晚期患者.年龄26-79岁,平均57岁,其中男22例,女14例.分别为胃癌16例,食管癌4例,肝癌8例,肠癌8例;癌前病变16例,包括中重度萎缩性胃炎伴非典型增生,结肠腺癌,息肉等,均经临床及病理证实,25名健康成人为体检人员,均排除肝、肾、肺等疾患,年龄21-56岁,平均32岁,其中男16例,女9例.
1.2 方法 2.5% EDTA抗凝剂(含7%盐酸普鲁卡因)稀释液0.05mol/L PB, pH7 Triton含0.1% BSA, 0.1 Tween-20.GST标准抗原,羊抗GST抗血清,兔抗羊IgG抗血清,正常血清及125I-GST-π的稀释液的沉淀洗液:0.05mol/L PB, pH 7.4, 含0.1% Triton x=100.方法:血浆经抗凝的硅化管在4℃下3000g,离心30min,20℃保存备用(表1).
, http://www.100md.com
表1 血浆酸性GST RIA操作程序. 单位(μl)
, http://www.100md.com
每管加洗液2ml, 4℃离心,300g 30min,去除上清,测沉淀物的放射性强度标准曲线和标准品GST,从100μg/L倍比稀释至1.56μg/L,零标准管为纵坐标,标准曲线和标准品GST,从100μg/1倍比稀释至1.56μg/L,零标准管为纵坐标,标准品为横坐标,计算出直线回归方程.
2 结果
2.1 消化道疾病患者血浆GST-p含量 用RIA法测得,25例正常人血浆中GST-p的平均值为7.1±2.3μg/L,16例癌前病变组平均值为2.43±20.9μg/L,两者之间有明显差异(P<0.01).36例消化道恶性肿瘤患者血浆的平均含量为27.5±24.5μg/L,与正常组相比有显著差异(P<0.01),与癌前病变组相比也有明显差异(P<0.01). 在恶性肿瘤中,胃癌、食管癌、肝癌及结肠癌血浆GST-p平均值分别为32.7±27.7,8.7±17.6,32.7±27.7和37.4±19.6,阳性率分别为75%,75%,85%和90%,与正常人相比有显著差异(P<0.01,表2).
, 百拇医药
表2 消化系疾病患者血浆GST-p含量
, 百拇医药
2.2 消化道肿瘤患者血浆GST-p活性 25例正常人血浆GST-p活性平均值0.09±0.04μg/L.16例癌前病变组0.07±0.03μg/L,36例消化道恶性肿瘤为0.11±0.06μg/L,无显著差异(P>0.05).
2.3 胃癌分化程度与GST-p阳性率 GST-p在胃癌中的表达与其组织类型及分化程度密切相关(表3),高分化及中分化管状腺癌的阳性率分别为75%和100%,高于低分化管状腺癌60%,说明分化程度越低,GST-p表达越低.
表3 不同组织类型消化道肿瘤血浆酸性GST-p的表达
, 百拇医药
3 讨论
GST-p在正常胃粘膜,肠及胰腺组织中均有分布.近年发现GST-p同工酶与癌变的关系极为密切.Sato等[1]发现大鼠GST-p在化学致癌剂诱发的肝增生结节和癌前病变组织中明显升高,认为它是检测癌变“启动细胞”最早、最灵敏的标志酶.目前,已证实其在肺 [2]、食管[3]、胃[4]、结肠[5]等中表达明显升高,本实验经RIA法检测消化系肿瘤血浆中GST-p明显升高,且癌前病变组GST-p升高亦与正常组有明显差异.16例胃癌患者血浆GST-p平均含量为32.7±27.7μg/L,其阳性率为75%,其中分化高的腺癌阳性率高于低分化腺癌,在粘液腺癌及印戒细胞癌分别是33.3%和0%.由此可见GST-p的表达与肿瘤恶性化程度有关,随着肿瘤恶性化程度增高,GST-p的表达渐渐降低,在恶性化程度很高的印戒细胞癌中甚至不表达,从本实验中表明GST-p转录活性的升高可能发生于肿瘤的启动阶段,与国外报道[6,7],基本相似.癌前病变组与正常组之间的GST-p的区别,提示GST-p的诊断在早期癌方面具有极其重要的意义.
, 百拇医药
进一步研究GST-p水平与酶活性的关系表明,正常人、癌前病变及消化道肿瘤组患者其酶活性无明显差异(P<0.05).我们认为这是由于目前还没有GST各同工酶的特异底物,以GST和SDNB为底物所测得的活性实际是包括GST所有同工酶在内的总活性,单纯测定酶活性并不能完全反映酶蛋白量的变化,应把活性测定与含量结合起来更好地反映肿瘤组织的发生发展变化.
4 参考文献
1 Davi LE, Paricia LS. Simultaneous determinatione of glutathione S-transferase and microsomal repxide activity tard benzo(α)
Pyrene-4,5 oxide by high-performance liquid chromatography. Anal Biochem, 1989;178(14):153-158
, 百拇医药
2 Kadote C, Clark J, Shanta JF, et al. Human placental form of glutathione S-transferase (GST-) as a new immunohistochemical
marker for human colonic carcinoma. Jan J Cancer Res (Gann). 1986;77(7):226-229
3 Tsuchida S, Sekine Y, Shineha R, et al. Elevation of the placental glutathione S-transferase form (GST-p) in tumor tissue and the
levels in sera of patients with cancer. Cancer Res, 1989;49(11):5225-5229
, 百拇医药
4 尹宗柱,崔城洛,张良和,等.人胎盘GST-抗体的免疫组织化学检测对胃癌和癌前病变早期诊断意义.
中华肿瘤杂志,1989;11(2): 114-116
5 Warhom M, Mclanghin JK, Harada H, et al. Glutathione S-transferase in human fetal liver. Acta Scand,1990;135(2):225-227
6 金海玲,尹宗柱,崔洛城,等.食管癌组织中胎盘型谷胱甘肽S-转移酶和谷氨酰胺转肽酶的异常表达.中国肿瘤临床,1994;21(5):398-401
7 Shiratori Y, Soma Y, Maruyama H, et al. Immunohistochemical detection of the placental form of Glutathione S-transferase in
dysplastic and neoplastic human uterine ceryix lesions. Cancer Res, 1987;47(12):6806-6809, http://www.100md.com(李楠1, 李春海2,郑传惠3)
2解放军军事医学科学院基础所 100850
3解放军海军总医院消化科 100039
李楠,男,1957-11-18生,青岛市人.1991年解放军301医院消化专业硕士毕业,现为第三军医大学消化专业博士生,发表论文24篇,主要从事胃肠道癌变分了生物学研究.
项目负责人 李楠,630038, 四川省重庆市,中国人民解放军第三军医大学西南医院消化科. 收搞日期 1995-04-11
Measurement of acidic glutathione S-transferase in patients with gastrointestinal malignancies
, http://www.100md.com
NanLi1 and Chun-Hai Li2
1Department of Gastroenterology, Southwest Hospital, Third Military Medical University, Chongqing 630038 China
2The Academy of Military Medical Sciences, Beijing 100850
Abstract
AIMS To study the relation between plasma acidic glutathione S-transferase (GST-p) and gastrointestinal malignancies and screen plasma tumor markers in tumor patients.
, 百拇医药
METHODS Radioimmunoassay (RIA) was used for the measurement of human acidic glutathione S-transferance (GST-p) in plasma of gastrointestinal malignancies (gastric cancer, 16 patients; esophageal cancer, 4; liver cancer, 8 and colon cancer, 8).
RESULTS The mean values of plasma GST-p in 25 normal individuals, 6 patients with precancerous lesions, 36 patients with gastrointestinal malignancies were 7.1±2.3, 24.3±20.9 and 27.5±24.5μg/L respectively. There was a significant elevation in tumor patients than that in begnin disease and control groups(P<0.01).
, http://www.100md.com
CONCLUSIONS GST-p may be a useful marker for early diagnosis of gastrointestional malignancies clinically, and may play a significant role in the process of carcinogenesis and development of tumor.
Keywords glutathione transferases gastrointestinal neoplasms precancerous conditions
Li N, Li CH, Zheng CH. Measurement of acidic glutathione S-transferase in patients with gastrointestinal malignancies.
, 百拇医药
Xin Xiaohuabingue Zazhi, 1996;4(2):78-79
摘要
目的 探讨血清谷胱甘肽S-转移酶与消化道肿瘤的关系,筛选肿瘤检测的血清标志物.
方法 采用放免法测定消化道肿瘤患者(胃癌16例,食管癌4例,肝癌8例,结肠癌8例)血浆谷胱甘肽S-转移酶(GST-p)的含量和活性改变.
结果 GST-p在胃癌、食管癌、肝癌及肠癌等病时升高(27.5±24.5μg/L),明显高于正常人组(7.1±2.3μg/L);GST-p在癌前病变组高于正常人组(P<0.01);GST-p含量与肿瘤的分化程度呈正相关.
, http://www.100md.com
结论 GST-p不仅是机体损伤解毒的酶,它与肿瘤的发生、发展有关,是肿瘤早期诊断有价值的标志酶.
关键词 谷胱甘肽转移酶类; 胃肠肿瘤; 癌前状态
李楠, 李春海, 郑传惠.血浆谷胱甘肽S-转移酶P与消化道肿瘤的关系.新消化病学杂志,1996;4(2):78-79
谷胱甘肽S-转移酶(GST, EC2,5,1,18)是一种多功能的解毒酶,广泛分布于生物体中.根据结构、生化和免疫性不同将GST分为2类,其中酸性GST(GST-p)被认为是实验性肝癌中出现早、敏感性高的癌前标志酶[1].作者采用RIA法测定酸性GST在消化道肿瘤患者血浆中的含量及活性,研究GST-p在肿瘤发生发展中的作用.
, http://www.100md.com
1 对象和方法
1.1 对象 正常人血浆采自海军总医院献血员,肿瘤患者血样采自海军总医院住院恶性肿瘤36例,均由病理学证实,全部为中晚期患者.年龄26-79岁,平均57岁,其中男22例,女14例.分别为胃癌16例,食管癌4例,肝癌8例,肠癌8例;癌前病变16例,包括中重度萎缩性胃炎伴非典型增生,结肠腺癌,息肉等,均经临床及病理证实,25名健康成人为体检人员,均排除肝、肾、肺等疾患,年龄21-56岁,平均32岁,其中男16例,女9例.
1.2 方法 2.5% EDTA抗凝剂(含7%盐酸普鲁卡因)稀释液0.05mol/L PB, pH7 Triton含0.1% BSA, 0.1 Tween-20.GST标准抗原,羊抗GST抗血清,兔抗羊IgG抗血清,正常血清及125I-GST-π的稀释液的沉淀洗液:0.05mol/L PB, pH 7.4, 含0.1% Triton x=100.方法:血浆经抗凝的硅化管在4℃下3000g,离心30min,20℃保存备用(表1).
, http://www.100md.com
表1 血浆酸性GST RIA操作程序. 单位(μl)
试 剂 | μl/管 | 非特异性结合管 | 零标准管 | 标准曲线管 | 标准非特性结合管 | 标准管 |
稀释液 | 700 | 200 | 100 | - | 100 | - |
标准GST溶液 | - | - | - | 100 | - | - |
样品 | - | - | - | 100 | - | - |
125I-GST-π | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
羊抗人GST-π抗血清(1∶30000) | - | - | 100 | 100 | - | 100 |
兔抗羊IgG抗血清(1∶8) | - | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
1% 正常羊血清 | - | 300 | 300 | 300 | 300 | 300 |
30%聚乙二醇 | - | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
37℃ 1.5h | 4℃ 1h |
, http://www.100md.com
每管加洗液2ml, 4℃离心,300g 30min,去除上清,测沉淀物的放射性强度标准曲线和标准品GST,从100μg/L倍比稀释至1.56μg/L,零标准管为纵坐标,标准曲线和标准品GST,从100μg/1倍比稀释至1.56μg/L,零标准管为纵坐标,标准品为横坐标,计算出直线回归方程.
2 结果
2.1 消化道疾病患者血浆GST-p含量 用RIA法测得,25例正常人血浆中GST-p的平均值为7.1±2.3μg/L,16例癌前病变组平均值为2.43±20.9μg/L,两者之间有明显差异(P<0.01).36例消化道恶性肿瘤患者血浆的平均含量为27.5±24.5μg/L,与正常组相比有显著差异(P<0.01),与癌前病变组相比也有明显差异(P<0.01). 在恶性肿瘤中,胃癌、食管癌、肝癌及结肠癌血浆GST-p平均值分别为32.7±27.7,8.7±17.6,32.7±27.7和37.4±19.6,阳性率分别为75%,75%,85%和90%,与正常人相比有显著差异(P<0.01,表2).
, 百拇医药
表2 消化系疾病患者血浆GST-p含量
组 别 | n | GST-p(μg/L) | 阳性率(%) |
对照组 | 25 | 7.1±2.3 | 1.0 |
癌前病变 | 16 | 24.3±20.9 | 77.8 |
恶性消化道疾病 | |||
结肠癌 | 8 | 33.4±19.6 | 90.0 |
胃 癌 | 16 | 32.7±27.7 | 75.0 |
食管癌 | 4 | 19.6±17.7 | 85.0 |
肝 癌 | 8 | 23.4±19.6 | 75.0 |
总计 | 36 | 27.5±24.5 | 81.0 |
, 百拇医药
2.2 消化道肿瘤患者血浆GST-p活性 25例正常人血浆GST-p活性平均值0.09±0.04μg/L.16例癌前病变组0.07±0.03μg/L,36例消化道恶性肿瘤为0.11±0.06μg/L,无显著差异(P>0.05).
2.3 胃癌分化程度与GST-p阳性率 GST-p在胃癌中的表达与其组织类型及分化程度密切相关(表3),高分化及中分化管状腺癌的阳性率分别为75%和100%,高于低分化管状腺癌60%,说明分化程度越低,GST-p表达越低.
表3 不同组织类型消化道肿瘤血浆酸性GST-p的表达
组织学类型 | n | 阳性程度 | 阳性率(%) | ||
+ | ++ | +++ | |||
高分化管状腺癌 | 4 | 0 | 0 | 3 | 75.0 |
中分化管状腺癌 | 3 | 1 | 0 | 2 | 100.0 |
低分化管状腺癌 | 5 | 1 | 1 | 1 | 60.0 |
粘液癌 | 4 | 0 | 0 | 1 | 25.0 |
, 百拇医药
3 讨论
GST-p在正常胃粘膜,肠及胰腺组织中均有分布.近年发现GST-p同工酶与癌变的关系极为密切.Sato等[1]发现大鼠GST-p在化学致癌剂诱发的肝增生结节和癌前病变组织中明显升高,认为它是检测癌变“启动细胞”最早、最灵敏的标志酶.目前,已证实其在肺 [2]、食管[3]、胃[4]、结肠[5]等中表达明显升高,本实验经RIA法检测消化系肿瘤血浆中GST-p明显升高,且癌前病变组GST-p升高亦与正常组有明显差异.16例胃癌患者血浆GST-p平均含量为32.7±27.7μg/L,其阳性率为75%,其中分化高的腺癌阳性率高于低分化腺癌,在粘液腺癌及印戒细胞癌分别是33.3%和0%.由此可见GST-p的表达与肿瘤恶性化程度有关,随着肿瘤恶性化程度增高,GST-p的表达渐渐降低,在恶性化程度很高的印戒细胞癌中甚至不表达,从本实验中表明GST-p转录活性的升高可能发生于肿瘤的启动阶段,与国外报道[6,7],基本相似.癌前病变组与正常组之间的GST-p的区别,提示GST-p的诊断在早期癌方面具有极其重要的意义.
, 百拇医药
进一步研究GST-p水平与酶活性的关系表明,正常人、癌前病变及消化道肿瘤组患者其酶活性无明显差异(P<0.05).我们认为这是由于目前还没有GST各同工酶的特异底物,以GST和SDNB为底物所测得的活性实际是包括GST所有同工酶在内的总活性,单纯测定酶活性并不能完全反映酶蛋白量的变化,应把活性测定与含量结合起来更好地反映肿瘤组织的发生发展变化.
4 参考文献
1 Davi LE, Paricia LS. Simultaneous determinatione of glutathione S-transferase and microsomal repxide activity tard benzo(α)
Pyrene-4,5 oxide by high-performance liquid chromatography. Anal Biochem, 1989;178(14):153-158
, 百拇医药
2 Kadote C, Clark J, Shanta JF, et al. Human placental form of glutathione S-transferase (GST-) as a new immunohistochemical
marker for human colonic carcinoma. Jan J Cancer Res (Gann). 1986;77(7):226-229
3 Tsuchida S, Sekine Y, Shineha R, et al. Elevation of the placental glutathione S-transferase form (GST-p) in tumor tissue and the
levels in sera of patients with cancer. Cancer Res, 1989;49(11):5225-5229
, 百拇医药
4 尹宗柱,崔城洛,张良和,等.人胎盘GST-抗体的免疫组织化学检测对胃癌和癌前病变早期诊断意义.
中华肿瘤杂志,1989;11(2): 114-116
5 Warhom M, Mclanghin JK, Harada H, et al. Glutathione S-transferase in human fetal liver. Acta Scand,1990;135(2):225-227
6 金海玲,尹宗柱,崔洛城,等.食管癌组织中胎盘型谷胱甘肽S-转移酶和谷氨酰胺转肽酶的异常表达.中国肿瘤临床,1994;21(5):398-401
7 Shiratori Y, Soma Y, Maruyama H, et al. Immunohistochemical detection of the placental form of Glutathione S-transferase in
dysplastic and neoplastic human uterine ceryix lesions. Cancer Res, 1987;47(12):6806-6809, http://www.100md.com(李楠1, 李春海2,郑传惠3)