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目的:(1)检测GGCT(γ-glutamyl cyclotransferase,γ-谷胱甘肽环酰基转移酶)在结直肠癌旁正常、息肉、腺瘤和癌组织中的表达,研究GGCT在结直肠不同病变组织中的表达情况;(2)分析GGCT表达与结直肠癌(colorectal cancer,CRC)患者临床病理特征、生存预后的关系;(3)探究GGCT表达与结直肠肿瘤细胞增殖和侵袭之间的关系;(4)检测GGCT m RNA在CRC组织中相对量的表达,利用目前世界上最大的肿瘤基因芯片数据库(Oncomin数据库)分析GGCT基因在结直肠癌中的表达,旨在验证GGCT m RNA的表达情况,为结直肠癌的诊断和治疗提供新的潜在靶点。方法:(1)采用免疫组织化学(immunohistochemistry,IHC)方法检测30例结直肠息肉、36例腺瘤组织、229例癌组织和其中能收集到的167例癌旁正常石蜡组织中GGCT的表达水平,用Hi-score评分法和免疫反应积分法(Immune response integration,IRS)对染色结果分别进行判读,比较GGCT在不同结直肠病变组织中的表达是否存在差异,分析GGCT与CRC患者临床病理特征及生存预后的关系。(2)采用IHC方法检测Ki-67、Cyclin D1(G1/S-特异性周期蛋白-D1)、Ecadherin(E-钙黏蛋白)和Vimentin(波形蛋白)在结直肠癌旁正常组织和癌组织中的表达水平,分析GGCT与以上指标的相关性。(3)应用实时荧光定量聚合酶链反应(quantitative real-time polymerase chain reaction,q RT-PCR)方法检测GGCT m RNA在结直肠癌旁正常和CRC石蜡组织中的相对表达量。(4)利用目前世界上最大的肿瘤基因芯片数据库——Oncomin数据库分析GGCT基因在结直肠癌中的表达,验证GGCT m RNA的表达情况。结果:(1)本实验中GGCT的IHC染色结果分两种判读方法进行方法一:Hi-score评分法:GGCT在结直肠癌旁正常组织、息肉、腺瘤和癌组织中的阳性表达率分别为54.5%、70.0%、52.8%和77.7%,差异均无统计学意义(P>0.05)。方法二:免疫反应积分法(IRS):GGCT定位于细胞浆和细胞核,IRS对胞浆、胞核染色分别进行了判读,结果显示:GGCT在结直肠癌旁正常组织、息肉、腺瘤和癌组织中的胞浆阳性表达率分别为75.4%、86.7%、77.8%和83.4%,差异均不具有统计学意义(P>0.05);GGCT在结直肠癌旁正常组织、息肉、腺瘤和癌组织中的胞核阳性表达率分别为74.3%、80.0%、72.2%和36.7%,GGCT在CRC和癌旁正常组织中胞核阳性表达率的差异具有统计学意义(P<0.05),其余表达差异均无统计学意义(P>0.05)。(2)GGCT的胞核表达与CRC患者临床病理特征之间的关系GGCT在细胞核的阳性表达率与肿瘤大小、淋巴结转移、TNM分期呈负相关(P<0.05),与性别、年龄、肿瘤部位、神经侵犯及脉管侵犯无关(P>0.05)。(3)CRC组织中Ki-67、Cyclin D1、E-cadherin和Vimentin的表达及其与临床病理特征之间的关系Ki-67在癌旁正常组织和CRC组织中的阳性表达率分别为60.5%和77.7%,差异具有统计学意义(P<0.05)。Ki-67在CRC中的阳性表达率与肿瘤大小和TNM分期呈正相关(P<0.05),与性别、年龄、肿瘤部位、淋巴结转移、神经、脉管侵犯及分化程度无关(P>0.05)。Cyclin D1在癌旁正常组织和CRC组织中的阳性表达率分别为12.0%和43.2%,差异具有统计学意义(P<0.05)。CRC患者Cyclin D1阳性表达率与肿瘤大小呈负相关(P<0.05),与肿瘤部位相关,与淋巴结转移、脉管侵犯及TNM分期呈正相关(P<0.05),与性别、年龄及神经累犯无关(P>0.05)。E-cadherin在癌旁正常组织和CRC组织中的阳性表达率分别为100%和94.3%,差异具有统计学意义(P<0.05)。E-cadherin在CRC低分化癌中的阳性表达率为66.7%,在中高分化癌中的阳性表达率为95.5%。E-cadherin在CRC中的阳性表达率与淋巴结转移呈负相关(P<0.05),与分化程度呈正相关(P<0.05),与年龄、性别、神经、脉管侵犯及TNM分期等无关(P>0.05)。Vimentin在癌旁正常组织和CRC组织中的阳性表达率分别为0和6.6%,差异具有统计学意义(P<0.05)。Vimentin在CRC低分化癌中的阳性表达率为44.4%,在中高分化癌中的阳性表达率为5.0%,差异具有统计学意义(P<0.05)。CRC患者Vimentin阳性表达率与淋巴结转移呈正相关(P<0.05),与分化程度呈负相关(P<0.05),与年龄、性别、神经、脉管侵犯及TNM分期等无关(P>0.05)。(4)GGCT胞核表达与Ki-67、Cyclin D1的相关性分析GGCT在CRC组织细胞核中的表达与Ki-67、Cyclin D1的表达均具有明显的负相关性(r=﹣0.246,P=0.000;r=﹣0.225,P=0.001),且Ki-67和Cyclin D1在CRC中的表达具有明显的正相关性(r=0.276,P=0.000)。(5)GGCT胞核表达与E-cadherin、Vimentin的相关性分析GGCT在CRC组织细胞核中的表达与E-cadherin的表达呈现正相关趋势,但无统计学意义(r=0.030,P=0.651);GGCT在CRC组织细胞核中的表达与Vimentin的表达呈现负相关趋势,但无统计学意义(r=﹣0.055,P=0.407);E-cadherin和Vimentin在CRC组织中的表达具有明显的负相关性(r=﹣1.000,P=0.000)。(6)CRC患者中GGCT胞核表达阴性组生存期低于阳性组,差异具有统计学意义(P<0.05)。(7)GGCT m RNA在CRC组织中的相对表达量显著高于癌旁正常组织中的相对表达量,差异具有统计学意义(P<0.05)。(8)Oncomin数据库分析结果显示,GGCT m RNA在CRC组织中的表达量显著高于癌旁正常组织(P<0.05),与本实验GGCT m RNA检测结果一致。结论:(1)Hi-score评分法:GGCT在结直肠癌旁正常组织、息肉、腺瘤和CRC组织中的表达没有差异。(2)IRS:GGCT在结直肠癌旁正常组织和CRC组织中的表达的差异主要体现在细胞核上。GGCT在癌组织中的胞核表达率低于癌旁正常组织中的胞核表达率。(3)Ki-67和Cyclin D1在CRC组织中的表达率显著高于癌旁正常组织,肿瘤细胞增殖活性增加。GGCT的胞核表达与结直肠癌细胞增殖密切相关。(4)E-cadherin和Vimentin的检测结果提示:上皮细胞-间充质转化(epithelial mesenchymal transition,EMT)可能存在于CRC病变的进展过程中。(5)GGCT m RNA在CRC组织中的表达量显著高于癌旁正常组织,但GGCT m RNA与GGCT蛋白在CRC中的表达不一致。