背景与目的原发性肝癌(primary hepatocellular carcinoma,PHC)为我国常见恶性肿瘤之一,在消化系统恶性肿瘤中其死亡率仅次于胃癌和食管癌,列第三位。其发病机制尚未明确,对肝癌的治疗仍限于手术切除、局部放化疗等,其五年存活率非常低。因此探讨肝癌的发病机制、寻找新的治疗方法显得异常重要。在原发性肝癌中肝细胞性肝癌(hepatic cell carcinoma,HCC)占90%以上。HCC的发生发展是一个多阶段、多步骤、渐进演化的过程,机制十分复杂,现代分子生物学研究证明,恶性肿瘤的发生发展与细胞信号转导的异常有关,研究二者之间的关系为肿瘤治疗及预防带来新的手段。近年研究发现TGF-β转导通路的异常在HCC的发生发展中起重要作用,而该通路中起中枢作用的因子是Smad4,又称为胰腺癌缺失基因(deleted in pancreaticcarcinoma locus4,DPC4),该基因在多种肿瘤中扮演抑癌基因的角色。P21为首先发现的广谱细胞周期蛋白依赖的蛋白激酶抑制物(cyclin-dependent kinaseinhibitor,CDKI)之一,能广泛抑制G1期、S期cyclinCDK复合物的磷酸化激酶活性,有研究表明P21可能为Smad4调控的下游基因,二者共同通过TGFβ转导通路影响肿瘤的发生与发展。本文通过观察癌与癌旁组织中Smad4蛋白、P21蛋白的表达以及二者与HCC临床病理特征之间的联系,初步探讨Smad4、P21基因在HCC发生中的可能作用机制。材料与方法经临床手术切除并经病理证实的HCC组织标本60例,其中男性39例,女性21例;年龄14-74岁,平均年龄(51±12.80)岁;均为原发性肝细胞肝癌;据肿瘤组织学分级,高分化13例,中分化38例,低分化9例;有转移14例,无转移46例(转移包括肝内转移、淋巴结转移和肝外转移)。所有病例均未经放疗、化疗及免疫治疗。另取20例性别与年龄构成与上述无显著差异的癌旁肝组织做对照。所有标本组织均经过常规10%的甲醛溶液固定,石蜡包埋,4μm厚连续切片。载玻片经泡酸、高温灭菌、多聚赖氨酸涂片处理。采用免疫组化二步法,具体步骤参照试剂盒说明。用PBS代替一抗做阴性对照。以已知Smad4及P21阳性切片作为阳性对照。结果采用SPSS13.0软件进行统计学处理。肝癌与癌旁肝组织Smad4蛋白和P21蛋白阳性率比较用卡方检验或精确概率法,相关分析采用spearman等级相关分析,以P＜0.05作为有统计学意义的判断标准。结果1.60例肝细胞癌组织中,22例Smad4表达阳性,阳性表达率为33.7%,20例癌旁组织中Smad4有16例阳性,阳性表达率为80.0%,肝癌组与癌旁组表达有显著性差异(P＜0.05)。2.Smad4蛋白在肝癌中的表达与患者年龄、性别、肿瘤直径大小、术前甲胎蛋白水平无明显相关性(P＞0.05)。但其阳性表达率随肝癌分化程度的降低而呈下降趋势,高、中、低分化组分别为92.3%、23.7%、11.1%。高、中分化组与高、低分化组比较有显著性差异(P＜0.05),中、低分化组比较无统计学意义(P＞0.05)。Smad4蛋白在肝癌伴有转移组的阳性表达低于无转移组,阳性表达率分别为7.1%、45.7%。两组间比较有显著性差异(P＜0.05)。3.60例肝细胞癌组织中,25例P21表达阳性,阳性表达率为41.7%,20例癌旁组织中P21有14例阳性,阳性表达率为70.0%,肝癌组与癌旁组表达有显著性差异(P＜0.05)。4.P21蛋白在肝癌中的表达与患者年龄、性别、肿瘤直径大小、组织学分级、有无转移、术前甲胎蛋白水平无明显相关性(P＞0.05)。5.肝癌组织中Smad4和P21的表达呈正相关(r=0.69,P＜0.01)。结论1.Smad4和P21在原发性肝细胞癌组织中较癌旁肝组织呈现低表达,二者参与肝细胞癌变。而且分化越差的癌组织,Smad4表达水平越低,提示Smad4有可能成为肝细胞癌发展的早期参考指标。2.Smad4在伴有转移的HCC组较无转移组呈现低表达,表明其可能与肝细胞癌的转移有关。3.Smad4和P21呈明显正相关,二者可能位于同一条信号转导通路上,共同参与原发性肝细胞癌的发生与转移。