全 文 ：收稿日期:2007-05-08
作者简介:袁瑞(1964-),女,医学博士,副教授,副主任医师,研究方向:妇科内窥镜及肿瘤;E-mail:leaiwen@126.com.
子宫肌瘤是女性生殖器中最常见的良性肿瘤,30岁以后的女性患病率可高达 77%[1]。近 10年来的研
究表明,子宫肌瘤组织中具有多种瘤特异性染色体畸变存在,大约有 40%[2]的子宫肌瘤经细胞遗传学检测
证实具有染色体异常。子宫肌瘤是源于子宫平滑肌细胞的单克隆性肿瘤,在同一子宫不同肌瘤中存在不同
子宫肌瘤组织中HMGI-C基因的表达与肌瘤大小之间关系
袁瑞 1 乐爱文 1 耿力 1 朱元方 2 姚珍薇 1 杨环 1
(1重庆医科大学附属第一医院妇产科,重庆 400016;2重庆医科大学附属第二医院妇产科,重庆 400016)
摘 要: 目的 探讨了HMGI-C基因的表达与子宫肌瘤瘤体大小之间的关系。方法120例子宫肌瘤标本及临近
的正常子宫肌层标本来源于81名子宫肌瘤患者经子宫全切除术和子宫次全切除术的标本,通过RT-PCR和免疫组织
化学方法分别检测子宫肌瘤和正常子宫肌层的HMGI-C基因蛋白的表达含量,并将其分为I组:HMGI-C表达阳性的
子宫肌瘤组,I组:HMGI-C表达阴性的子宫肌瘤组,Ⅲ组:正常子宫肌层组。结果 所有子宫肌瘤标本的直径范围在
1.0～17.6cm。平均直径为7.5±0.24cm。有HMGI-C基因表达的子宫肌瘤标本的平均直径(12.1±2.9cm)明显大于无
HMGI-C基因表达的子宫肌瘤标本的平均直径(6.9±3.0cm)(P=0.003)。根据全部标本的平均直径将子宫肌瘤标本分为
直径>7.5cm的子宫肌瘤标本组和直径≤7.5cm的子宫肌瘤标本组,前者的HMGI-C基因的阳性表达比率也明显高于后
者(P<0.001)。结论 本实验提示HMGI-C基因在子宫肌瘤组织中的表达与肌瘤瘤体大小有明显的相关性,HMGI-C基
因可能促进子宫肌瘤细胞的生长。
关键词: 子宫肌瘤 表达 HMGI-C
RelationshipBetweenExpressionofHMGI-CandUterine
LeiomyomasSize
YuanRui1 LeAiwen1 GengLi1 ZhuYuanfan2 YaoZhenwei1 YangHuan1
(1DepartmentofObstetricsandGynecology,theAfiliatedFirstHospitalofChongqingMedicalUniversity,Chongqing
400016;2DepartmentofObstetricsandGynecology,theAfiliatedSecondlyHospitalOfChongqingMedicalUniversity,
Chongqing400016)
Abstract: ObjectiveTherelationshipbetweenexpresionofHMGI-C anduterineleiomyomassizeinuterine
Leiomyomas.MethodsA totalof120casesULspecimensandthenormalmyometrium adjacenttotheUL,were
obtainedfrom 81patientsundergoingmyomectomyorhysterectomy.TheexpresionofHMGI-C genewasadetected
byRT-PCR andimmunohistochenmistryexperimentfrom 66ULand54normalmyometrium.Onthebasisofthese
results,thespecimenswerecategorizedasHMGI-CpositiveULgroup(goupI)andHMGI-CnegativeULgroup(goupI),
normalmyometrium group(goupII).ResultsThemaximum diameterofeachULwasmeasuredandthemeanUL
diameterwas7.5±0.24cm witharangeof1.0～17.6cm.ThemeanULdiameteramongspecimensofULwithexpresi
ongroupofHMGI-C genewassignificantlygreaterthanULwithnon-expresiongroupofHMGI-C(12.1±2.9cm
versus6.9±3.0cm;P=0.003).ThediameterofUL>7.5cm demonstratedasignificantlyhigherproportionofHMGI-C
positiveexpresion when compared with UL ofdiameter≤7.5cm (P<0.001).Conclusion There isasignificant
re1ationshipexistingbetweenexpresionofHMGI-CgeneandULsizeandwesuggestthattheexpresionofHMGI-C
genemightenhancethecelsgrowthofUL.
Keywords: UterineleiomyomasExpresion HMGI-C
生物技术通报
BIOTECHNOLOGY BULLETIN·研究报告· 2008年第1期
2008年第1期
的基因亚型,说明子宫肌瘤的发病是子宫肌瘤细胞在多种环境因素作用下,由染色体重排引起某个或某些
等位基因突变而促发,在诸多病理基因中,HMGI-C的作用颇值得重视[3]。
由于在临近肿瘤的组织中未能检测到 HMGI-C基因的表达,HMGI-C基因在良恶性肿瘤组织中的表达
逐渐被广大学者关注。尽管有报导提示 HMGI-C基因有调节细胞增殖的作用[4],HMGI-C基因在在宫肌瘤组
织中的表达对子宫肌瘤发生、发展中的意义尚不明确,有待探讨。将深入探讨 HMGI-C在子宫肌瘤中的表
达情况及其与子宫肌瘤大小的关系。
1 材料与方法
1.1 标本收集与保存
1.1.1 120例子宫肌瘤标本来自 81例子宫肌瘤患者经子宫全切除术或次全切除术的手术标本(2005年 4
月～2007年 4月),患者年龄在 26～57岁间,平均年龄为 40.7±0.39岁,并确认在术前 3个月未使用过任何
性激素类药物。每例标本取临近子宫肌瘤的正常子宫肌层组织标本作对照。
1.1.2 每块标本保持无菌分成 2个部分保存 ①放入 Trizol液中或-70℃低温水箱保存,用于进行 RT-
PCR分析。②制各成冰冻切片或石蜡切片,用于免疫组织化学分析。
1.2 引物设计与合成
HMGI-C上游引物 5-CGGGATCCATGAACTCCGAAGGCCAGCC-3
HMGI-C下游引物 5-CGAAGCTTTTCCTAGGTCTGCCTCTTGG-3
引物由上海生工生物工程技术服务有限公司合成。
1.3 RNA的提取和质控
Trizol液提取胎盘组织总的 RNA。2%琼脂糖凝胶电泳鉴定 RNA的完整性,见 28S、18S及 5S三条带,
说明 RNA完整性较好。结果判定:在 GelScan凝胶图象成像仪(上海天能科技有限公司)上扫描,记录各特
异性 DNA扩增带密度,以目的基因的 DNA扩增片段密度与相应的内参照 β-actin扩增片段密度的比值作
为其 mRNA的表达水平的定量指标。反应条件:95℃预变性,4min;进入循环:变性 95℃,15s;退火 52℃,
15s;延伸 68℃,1min,共 30个循环。终末延伸 72℃,10min。
1.4 实验分组
根据 RT-PCR结果分为以下 3组:I组:HMGI-C表达阳性的子宫肌瘤组;I组:HMGI-C表达阴性的子
宫肌瘤组;Ⅲ组:正常子宫肌层组。
1.5 SABC免疫组织化学法检测 HMGI-C基因的表达
结果判定,细胞核呈黄褐色颗粒样染色为阳性。显微镜下观察,取 5个高信视野,(×400)作为观察区,
求基因表达的标记指数(LI)的平均值,标记指数由以下公式得出,LI=(阳性细胞数/计数细胞数)×100%。
1.6 HMGI-C基因在子宫肌瘤中的表达与肌瘤大小间的相关性
1.6.1 对 120例子宫肌瘤标本进行最大直径的测量每例测量 3次,取平均值。
1.6.2 将上述标本依据 RT-PCR检测结果,分为 HMGI-C表达阳性组及 HMGI-C表达阴性组,分别计算两
组子宫肌瘤标本的平均直径。
1.6.3 将上述标本根据标本直径大小进行分组 直径小于或等于总平均直径的实验组,直径大于总平均
直径的实验组,分别计算两组中 HMGI-C阳性比例。
1.7 统计学分析采用 SPSS13.0统计软件进行统计
计量资料采用 χ±s表示,进行配对的 t检验。采用两组间的秩和检验(H检验)对两组平均直径间的差
异进行比较。采用 χ2检验对两组表达阳性比例之间的差异进行比较。以 P<0.05为有统计学意义
2实验结果
2.1 RT-PCR结果
袁瑞等:子宫肌瘤组织中HMGI-C基因的表达与肌瘤大小之间关系 171
生物技术通报Biotechnology Buletin 2008年第1期
2.1.1 子宫肌瘤组织中 66例(66/120约 55.00%)在约 983bp处出
现清晰的扩增条带,正常子宫肌层组织中无 1例扩增出 HMGI-C基
因片断。所有标本在 540bp处出现 β-actin扩增条带(图 1)。
2.1.2 半定量分析结果 66例 HMGI-C有表达的子宫肌瘤组织中
mRNA平均表达水平为 1.238±0.0143。
3 免疫组织化学检测结果
HMGI-C基因蛋白在细胞核内呈棕黄色染色,实验 I组细胞浆
内可见明显的阳性染色,实验 I,II组中无明显阳性染色(图 2,图
3),各组平均 LI值见表 1。
4 HMGI-C基因表达与肌瘤大小之间相关性分析结果
4.1 120例子宫肌瘤标本直
径 在 1.0～17.6cm,平均直径
7.5±0.24cm,实验 I、I组的肌瘤
平均直径,见表2。
4.2 120例子宫肌瘤标本根据
瘤体直径大小分为直径>7.5cm
组 和 直 径 <7.5cm 组 , 两 组
HMGI-C基因阳性比率,见表3。
5 讨论
子宫肌瘤是女性生殖器中
最常见的良性肿瘤,子宫肌瘤是源于子宫平滑肌细
胞的单克隆性肿瘤。近十年来的研究表明,子宫肌瘤
组织中具有多种肿瘤特异性染色体畸变存在,子宫
肌瘤的发病是子宫肌细胞在多种环境因素作用下,
有染色体重排引起某个或某些等位基因突变而促
发。在诸多病理基因中,HMGI-C的作用逐渐受到重
视[5,6]。
HMGI-C是高迁移率蛋白(highmobilitygroup,
HMGI)家族成员之一,是细胞核内小分子的染色
体结合蛋白。迄今以来已发现,许多来源于间充质
的良恶性肿瘤都存在 HMGI-C基因的异常表达,
提示它在肿瘤细胞的发生与转化中起重要作用[7]。
HMGI-C在子宫肌瘤组织中的表达与细胞增殖之
间的关系及其机制,目前尚不清楚。通过检测子宫
肌瘤中 HMGI-C的表达与子宫肌瘤瘤体大小之间
的相关性,研究其对细胞增殖的作用。
人的 HMGI-C基因定位于 12号染色体的 q15区,长约 10kb,其 mRNA长度为 3.8～4.0kb,有 5个外显
子和 4个内含子,编码的蛋白质分子量位 11～12kD,HMGI-C前 3个外显子的编码产物均含有均含有 8个
碱性肽组成的特异性的结构,因与 DNA分子内的 A-T丰富区结合,故成为 A-hook,外显子Ⅳ和 V编码沉
默区和具有负性调控作用的酸性尾。有报导证实,在多种间充质来源的良性肿瘤中,HMGI-C基因均在其
图 1 RT-PCR产物电泳结果
图 2 HMGI-C基因蛋白表达阴性
细胞核内未见棕黄色染色(×10)
表 1 各组中 HMGI-C基因蛋白的表达的平均 LI值
表 2 实验 I、I组肌瘤平均直径
M为 Marker 1、2、3为子宫肌瘤细胞 4、5、6
为正常子宫肌层细胞 7为阴性对照组
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第三个内含子区域内发生基因融合后,引起酸性尾的丢失,AT-hook作用增强[8,9]。依据 HMGI-C在肿瘤中
表达异常时保留了前 3个外显子序列的原理,在外显子 I和 II中分别设计了正义引物和反义引物。结果
成功地扩增出约 983bp的目的基因片断,与欲扩增的 HMGGI-C基因片断长度相符。RT-PCR半定量分析
HMGI-C基因免疫组织化学分析结果均显示,实验 I,II组中无表达,在实验 I组中的 HMGI-C基因的表达
水平明显高于实验组 I组和 II组,可以认为 HMGI-C在正常子宫肌层中无表达,在子宫肌瘤组织其表达
被开放。由于在正常的子宫肌层组织中测不到 HMGI-C基因的表达,在子宫肌瘤组织中有较高的检测率。
因此,认为 HMGI-C基因对子宫肌瘤的发生与发展可能起到重要的作用,可作为基因治疗的特异性的靶基
因。
最近的研究还表明,子宫肌瘤细胞存在高度移动簇(highmobilitygroup,HMG)蛋白基因家族成员的两
个基因 HMGI-C和 HMGI(Y),分别位于 12q13-15或 6p21,这些区域在子宫肌瘤细胞中频繁发生染色体重
排,导致子宫肌瘤的发生和发展[6]在动物实验中还发现,HMGI-C基因在哺乳动物的生长和发育中起重要
作用,如 HMGI-C基因失活,则可导致鼠微型矮小的表现型。这说明 HMGI-C基因可能在子宫肌瘤的形成
和发展的多步骤中起关键作用[5,7]。也说明子宫肌瘤的发生可能是在 DNA遗传物质的某一等位基因或某些
等位基因发生了缺失突变等基础上,在环境等各种因素作用下进行原位基因克隆所致。
大多数学者认为 HMGI-C基因可以通过改变自身结构使酸性尾丢失,引起基因扩增或 AT-钩作用增
强,能够促进良性肿瘤细胞的增殖[10]。在研究 HMGI-C基因在子宫肌瘤中的表达与肌瘤大小的相关性时,
发现有 HMGI-C表达的子宫肌瘤瘤体的平均大小明显大于无 HMGI-C基因表达的子宫肌瘤瘤体。在直径
较大的子宫肌瘤中,其 HMGI-C的阳性比例也明显高于直径较小的子宫肌瘤,说明 HMGI-C在子宫肌瘤的
表达与否可直接影响子宫肌瘤的大小,提示 HMGI-C对宫肌瘤的生长有调节作用,促进子宫肌瘤细胞增
殖。尽管其确切的分子机制有待进一步的研究,但仍可认为 HMGI-C与子宫肌瘤的发生与发展密切相关,
可作为特异性的治疗性靶基因。
参考 文献
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