구강의 상피이형성과 침습성 편평세포암종에서의 apoptosis와 bcl-2 및 PCNA 발현에 관한 연구 = Apoptosis, expression of bcl-2 and PCNA in oral epithelial dysplasia and invasive squamous cell carcinoma

국문 초록 (Abstract)

탈조절성 세포증식과 세포사멸의 억제는 종양의 발생에 중요한 역할을 한다. apoptosis의 조절에 중요한 역할을 하는 bcl-2 family 단백질의 비정상적 발현은 암 발생에 관여하며, 또한 Proliferating Cell Nuclear Antigen(PCNA) 등의 세포증식 관련 단백질의 과발현도 발암과 연관되어진다. 종전의 대다수 연구들은 종양을 대상으로 세포의 증식과 apoptosis의 조절 이상을 분석해왔으나, 전암 병소에서의 세포증식 및 apoptosis의 변화를 발암 이후와 비교한 연구는 그에 비해 적은 실정이다. 따라서 저자는 상피이형성으로 진단 받은 14예와 초기 침습성 편평세포암종으로 진단 받은 19예를 대상으로 TUNEL법 및 면역조직화학 염색법을 통해, 병변의 진행에 따른 Apoptosis Index(AI), bcl-2 및 PCNA 발현의 차이를 비교 분석하고, 침습성 편평세포암종에서 AI, bcl-2 발현 및 PCNA 발현과 환자 생존율과의 관계를 조사하고 예후 인자로서의 가치를 평가하여 다음과 같은 결과를 얻었다.
1. 상피이형성에서 경도, 중등도, 중증으로 단계가 증가함에 따라 AI는 0.16±0.19, 0.43 ±0.12, 0.55±0.35로 증가하는 경향을 보였으나 상피이형성 단계와 AI 사이의 통 계학적 유의성은 없었다.
2. 침습성 편평세포암종에서 AI는 0.49±0.59로 중증의 상피이형성에 비해 감소하는 경향을 보였으나 통계학적 유의성은 없었다.
3. 상피이형성 14예 중 4예(28.6%)에서 bcl-2 양성반응을 보였고, 침습성 편평세포암종 19예 중 4예(21.1%)에서 bcl-2 양성반응을 보였다. 둘 사이에 유의할 만한 차이는 없었다.
4. 상피이형성 및 침습성 편평세포암종에서 bcl-2 단백질의 발현과 AI사이에 통계학적 으로 상관 관계는 없었다.
5. 상피이형성의 단계가 진행됨에 따라 상피의 기저층에서 표층 쪽으로 PCNA의 발현 은 증가하였다. 침습성 편평세포암종 19예 중 13예에서 60% 이상의 PCNA 양성반응 을 보였고, PCNA의 발현과 AI 및 bcl-2 발현과의 상관관계는 없었다.
6. 침습성 편평세포암종에서 AI가 평균 이상으로 높은 경우가 낮은 경우보다, bcl-2 단백질의 발현이 음성인 경우가 양성인 경우보다 환자의 5년 생존률이 증가하 였으며 통계학적 유의성이 있었다.(P<0.05) 그러나 PCNA 발현의 증가와 생존률과의 유의할 만한 상관관계는 없었다.
이상의 결과에서 상피이형성으로부터 암종으로의 이행에 따른 세포 증식능의 증가를 관찰할 수 있었고, apoptosis의 감소 경향은 종전의 다른 연구들과 일치하는 결과로, 증가된 세포 증식능과 apoptosis의 억제가 발암과정에 관여할 것으로 여겨진다. 또한 본 연구에서 침습성 편평세포암종의 높은 AI 및 bcl-2 발현 억제는 환자의 생존률 증가와 관련됨으로 AI와 bcl-2 단백질 발현은 예후 인자로 이용될 수 있을 것으로 생각되어진다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Deregulated cell proliferation and suppressed cell death play a key role in carcinogenesis. Some oncogenic mutaions of apoptosis-related gene disrupt apoptosis, leading to tumor initiation, progression, or metastasis. It is known that bcl-2 family of proteins and a number of enzymes are involved in the regulation of apoptosis. Aberrant expression of the bcl-2 gene family can contribute to the development of cancer. Previous studies of bcl-2 expression in some tumors have shown the correlation between bcl-2 expression and prognosis. PCNA is a useful immunohistochemical marker of cell proliferation and PCNA expression has been considered as a prognostic indicator in head and neck tumor as well as other site tumor. Many studies have shown that increased cell proliferation and deregualted expression of apoptosis-related proteins were associated with tumorigenesis, but only a few study on cell proliferation and apoptosis in premalignant lesion has been reported. Also little has been known of dysregulation in apoptosis and cell proliferation during the progression from oral precancerous lesion to carcinoma. Therefore, in the present study we 1) compare apoptosis, bcl-2 expression and PCNA during the progression of oral tumors, including mild, moderate, and severe dysplasia and invasive squamous cell carcinoma; 2) compare the relationship of apoptosis, bcl-2 expression and PCNA in oral epithelial dysplasia and invasive squamous cell carcinoma; 3) evaluate the value of AI, bcl-2 expression and PCNA as a prognostic marker in invasive squamous cell carcinoma.
The results were as follows;
1. With the increasing degree of epithelial dysplasia, AI increased from 0.16±0.19, 0.43±0.12 to 0.55±0.35. But there was no significant difference between degree of dysplasia and AI.
2. In invasive SCC, AI was 0.49±0.59, that was lower than AI of severe dysplasia(0.55±0.35). But a statically significant decrease was not found.
3. In epithelial dysplasia, 4 cases(28.6%) were bcl-2-positive, where in invasive SCC, 4 (21.1%) out of 19 cases were bcl-2 positive. There was no significant
difference between epithelial dysplasia and invasive SCC.
4. There was no significant statical correlation between AI and bcl-2 expression in epithelial dysplasia and invasive SCC.
5. PCNA expression with the increasing degree of dysplasia was gradually increased. And, high PCNA positivity more than 60% was found in 13 out of 19 cases in invase SCC. There was no correlation between PCNA, AI and bcl-2.
6. In invasive SCC, the 5-year survival rate was significantly increased in high AI than low AI, and in bcl-2-negative patients than positive patients.(P<0.05, log rank test) But There was no statical correlation between PCNA expression and 5-year survival rate.
Following above the results, we found that cell proliferation was increased with the progression from epithelial dysplasia to squamous cell carcinoma and that tendency of decreasing apoptosis with the development of cancer was coincided with the previous other studies. Increased cell proliferation and inhibition of apoptosis may play a important role in carcinogenesis. Also, it was considered that AI and bcl-2 expression could be used as a valuable prognostic marker because high AI and suppressed bcl-2 expression were related with good prognosis.