상피성 난소암에서 Heat Shock Protein27, Heat shock Protein70, p53 단백질, 난포호르몬 수용체, 황체호르몬 수용체의 면역조직화학적 발현 및 임상적 의의

Abstract

Heat shock proteins (HSPs)은 세포가 열이나 심한 스트레스로부터 손상 받을 위험이 있을 때에 과 발현되어 세포를 보호하는 단백질들로써 분자량에 따라 분류된다. HSPs는 위기 상황에서 뿐 아니라 세포 내에서도 항시 발현되어 단백질의 3차 구조형성을 돕기도 하며 단백질을 적절한 위치로 이동시키는 molecular chaperone의 기능을 한다. 암과 관련된 이들의 기능을 보면, 이중 고농도의 저 분자량 HSP인 HSP27은 호르몬에 민감한 유방이나 자궁내막암 세포들의 매우 빠른 증식과 관련 있음이 밝혀졌다. 또한 HSP27은 이러한 암의 예후나 항암제의 내성과 밀접하게 관련되어 있다고 알려져 있다. 또한 고 분자량인 HSP70 은 몇몇 종양에서 돌연변이 p53단백질과 결합하여 p53의 기능에 장애를 줌으로써 발암과정에 관여하며 암의 예후에도 영향을 주는 것으로 알려져 있다. HSP27, HSP70, p53단백질등 각각의 단백질들은 난포호르몬 수용체(Estrogen receptor, ER), 황체호르몬 수용체(Progesterone receptor, PR)등과도 결합하거나 상호 작용을 하여 암세포마다 특이하게 발현된다. 그러나 난소암에서 이에 대한 연구는 극히 제한되어 있으므로 본 연구는 상피성 난소암에서 HSP27, HSP70, p53단백질과 성호르몬 수용체인 ER, PR의 면역조직화학적 발현을 관찰하여 이들이 병기, 암의 병리학적 특성 및 악성도, 종양 표지물질들과 어떠한 상관관계를 지니는지 비교 분석하여 보고자 하였다. 연구 대상은 1994년 8월부터 1997년 12월까지 삼성서울병원에서 상피성 난소암으로 진단된 74례의 파리핀 포매조직(Paraffin-embedded tissues)에 면역조직화학적 염색을 하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 1) HSP27은64.5%(41/74), HSP70은 44.7% (34/74)에서 양성으로 발현되었으며 p53 단백질은 48.6% (36/74)에서 발현되었다. ER과 PR의 발현은 각각 50%(37/74), 37.8(28/74)% 이었다. 2) HSP27과 ER , HSP27과 PR의 발현 사이에는 각각 통계적으로 유의한 비례적 상호 관계가 관찰되었고, HSP70과 ER, HSP70과 PR의 발현 사이에도 유의한 상관관계가 관찰되었다. 그러나 HSP70과 p53단백질의 발현사이에는 통계적으로 유의한 상관관계를 볼 수 없었다. 3) HSP27은 종양 표지 물질인 CA 125가 높게 발현된 조직(> 40 U/ml)들에서 통계적으로 유의하게 발현되었다. 그러나 그 외 암의 병기, 조직학적, 경계성 종양과 침윤성 종양에 따른 차이는 발견 할 수 없었다. 4) P53단백질과 ER, p53단백질과 PR의 발현사이에 유의한 상관관계는 없었다. P53단백질은 경계성 종양에 비해 침윤성 종양에서, CA 125가 높게 나타났던 조직( >40 U/ml)에서 CA 125가 낮았던 조직( < 40 U/ml)에 비해서 통계적으로 유의하게 많이 발현되었다. 그러나 암의 병기나 점액성 난소암, 장액성 난소암 등 조직학적 유형에 따른 유의한 차이는 없었다. 이상의 결과로 볼 때 첫째, HSPs의 활성도는 난소암의 성호르몬에 대한 민감도를 반영하는 하나의 지표로 생각되며, 둘째, HSP27, p53단백질의 발현이 CA 125 농도와 관련하여 다르게 발현됨을 미루어 볼 때 HSP27, p53 단백질은 상피성 난소암의 예후 인자로써의 가능성이 높다고 판단된다. 셋째, 난소암에서 p53단백질과 HSP70의 상호작용이 상피성 난소암의 발암 기전에 관여하지 않을 것으로 생각된다. ; Heat Shock Proteins(HSPs) are protein family which can be classified into several members according to its own molecular weight. HSPs are highly expressed when cells are in danger of noxious stimuli such as heat, radiation and cytotoxic agents in order to protect cells from being damaged. Furthermore, HSPs are constantly present whithin the cells to help cellular proteins form third structures and to carry their functional sites. In relation to cancer, it is known that low-molecular weight HSP27 has been associated with rapid proliferation in hormonally sensitive tissues, such as breast and endometrium. In addition, it has been documented that HSP27 can reflect poor disease-free survival and to drug-resistance in some cancer. There are some speculations that the other member of HSPs, High molecular weight HSP70 may play a role in oncogenesis by binding mutant p53 and transforming the wild type p53 in some cancers. It has been demonstrated that HSP27, HSP70, and p53 proteins can bind to sex steroid receptors and show specific relationships in numerous cancers. However, studies regarding HSPs were very limited in ovarian cancers. This study was to determine the expression of HSP27, HSP70 with p53, ER, and PR in ovarian cancer as well as their interrelationship by comparing to clinicopathologic profiles such as FIGO stage, pathologic types, degree of malignancy, and tumor marker CA 125. Paraffin-embedded tissue sections were obtained from 74 patients who were diagnosed as ovarian cancer from august, 1994 to december, 1997. Expressions of HSP27, HSP70, p53, ER, and PR were evaluated by immunohistochemical staining using anti-HSP27 monoclonal antibody (SPA800), anti-HSP70 monoclonal antibody (SPA810), ER1D5 antibody, PR (CM3529) and anti-p53 (BP53.12), respectively. Positive staining of the HSP27 and HSP70 were detected in 64.5%(41/74), 44.7%(34/74) of the cases, respectively. Immunoreactivity of p53, ER, and PR were found in 48.6%(36/74), 50%(37/74), 37.8%(28/74), respectively. HSP27 positivity was statistically higher in ER and PR positive cases than ER, PR negative cases, respectivelt. HSP70 positivity also showed higher expression in ER positive and , PR positive cases. Fortyone(75.9%) of 54 cases HSP27 was highly expressed in CA 125 elevated cases. HSP27 was not correlated with surgical stage, histologic type. HSP70 was not correlated with surgical stage, histologic type, tumor marker CA 125, nor p53 status. p53 highly expressed with statistical significance in malignant ovarian cancer, CA 125 elevated cases(>40U/ml) compared to borderline malignancy, and tumors with low levels of CA 125. These data suggested that immunoreactivity of HSP27 and HSP70 were correlated to ER and PR activity, thereby they can be predictor sex steroid hormone sensitivity in ovarian cancer. P53 status may reflect tumor aggressiveness in terms of its expression in invasive cancers with elevated CA 125. The status of HSP27 also may reflect tumor aggressiveness because of its association with elevated levels of CA 125. According to our result, which showed no correlation between HSP70 and p53, it is unlikely that HSP70 and p53 interaction can contribute to oncogenesis in ovarian cancer.