垂体瘤的杂交分析

人们应用原位杂交方法研究生长激素腺瘤、催乳素瘤、分泌正常生长激素和催乳素细胞中的基因产物进行了深入的研究。这可能由于外科切除的垂体瘤标本中富含这些细胞所致。在早期对垂体瘤的原位杂交中，研究者应用cDNA探针分析了分泌生长激素的垂体瘤相关基因的表达，他们发现体外培养2～3 d后，表达生长激素mRNA的细胞比例降低。其他的学者应用甲醛固定、石蜡包埋的垂体瘤标本组织进行原位杂交研究，发现大部分分泌生长激素的垂体瘤同时表达生长激素（growth hormone，GH）和催乳素的mRNA。催乳素分泌细胞和肿瘤一般仅表达催乳素的mRNA，而不表达GH的mRNA，这提示催乳素腺瘤是终末分化的肿瘤。有人应用定量的ISH研究了生长激素和生长激素释放激素（growth hormone releasing hormone，GHRH）对人类垂体瘤GH基因表达的影响，GH腺瘤在培养条件下，很容易检测到GH mRNA的表达，但GHRH和氢化可的松不能改变GH mRNA的表达水平。在对免疫反应的生长激素腺瘤的研究中，这种腺瘤在临床上没有肢端肥大症的症状，应用ISH免疫组织化学技术和电镜技术研究发现，腺瘤的肿瘤细胞中有GH基因和蛋白产物的表达，这种处于静止期的GH肿瘤中的GH mRNA和GH蛋白产物在发病中的作用目前还不清楚。Saeger（1991）等对40例患有肢端肥大症的垂体腺瘤的免疫组织化学结果和ISH的结果进行了比较，杂交信号和激素含量都证明100%的肿瘤表达GH，60%的肿瘤有催乳素的表达，其中87%的生长激素腺瘤表达催乳素的mRNA，这与以前的研究结果一致。

对妊娠期和哺乳期的垂体研究发现，妊娠期的GH细胞表达催乳素的mRNA，在妊娠的末期表达更明显增高。这些发现提示随着乳腺促生长激素（mammosomatotroph）细胞的发育。GH细胞的表型会随着生理状态的变化而变化，分泌催乳素垂体腺瘤溴隐亭治疗有效，ISH研究发现，治疗后催乳素的mRNA表达在一小部分细胞中的表达降低，证明这些细胞对药物治疗发生反应，细胞质的体积变小。然而，也有一部分大的催乳素细胞表达相当数量的催乳素mRNA，它们对溴隐亭治疗无反应，对这种多巴胺激动药的治疗有抗性。

对分泌促肾上腺皮质激素（adrenocorticotropic hormone，ACTH）腺瘤和一系列的ACTH免疫反应垂体腺瘤的前阿片黑色皮质素（pro-opiomelanocortin，POMC）的mRNA表达进行研究发现，功能性腺瘤分类为1型静止期腺瘤的大部分形态学上与库欣症的功能性垂体瘤相似，表达POMC的mRNA。电镜分类为2型和3型的ACTH静止期的肿瘤仅有较少的病例可以检测到POMC mRNA的表达。另一个研究小组对22例功能性和静止性ACTH分泌腺瘤的研究中获得了相似的研究结果。这些研究强烈提示皮质激素腺瘤的形态学特征可能与功能性腺瘤和1型静止期腺瘤的POMC的产生有关。Nagaya（1990）等应用Northern杂交的方法发现1例静止期ACTH腺瘤的POMC的转录水平与功能性的ACTH相似。这个研究结果提示，静止期的垂体瘤mRNA可能不是异常的分子，与一些神经内分泌肿瘤较长的POMC mRNA的转录不同。其他的研究者应用地高辛标记的寡核苷酸探针发现了人类垂体瘤中POMC、催乳素和GH的mRNA的表达。最近，Fehn等应用地高辛探针检测了16例库欣病和10例Nelson患者的垂体组织，发现Nelson病标本的POMC mRNA的信号明显强于库欣病的标本，证明了这两种疾病在POMC的转录表达水平的不同。

在对非肿瘤性疾病的研究中发现，死后66 h还可在垂体中检测到POMC mRNA的表达，最近的定量ISH研究证明，自杀者的POMC的mRNA水平高于心脏病死亡的患者。也有对促性腺激素、裸核细胞（null-cell）和大嗜酸性粒细胞腺瘤（oncocytic adenomas）进行原位杂交研究，这些肿瘤拥有相似的免疫细胞表型和超微结构。Lloyd等研究了促性腺激素、裸核细胞和大嗜酸性粒细胞腺瘤的卵泡刺激素β（FSH-β）、黄体生成素β（LH-β）和糖蛋白激素α亚单位的mRNA的表达，发现大部分的促性腺激素腺瘤和裸核细胞瘤都有糖蛋白激素α亚单位、FSH-β和（或）LH-β的mRNA的表达，但大嗜酸性粒细胞瘤中则极少有这几种mRNA的表达。据这些研究结果推断，促性腺激素和裸核细胞瘤可能密切相关，而大嗜酸性粒细胞瘤可能代表一种与裸核细胞瘤有关的去分化的肿瘤。在对40例有功能和非功能性垂体腺瘤的研究发现，大约1/3的肿瘤表达人绒毛膜促性腺激素（β-HCG）/ β-LH，少部分的肿瘤表达催乳素和GH的mRNA。其他的研究者也发现非功能性腺瘤中的催乳素和POMC的mRNA的表达，证明了这类肿瘤是杂合性的。

应用ISH技术也研究了垂体组织中其他的mRNA的表达，这种研究范围较广，包括分泌颗粒蛋白mRNA、下丘脑激素、激素受体、转录因子如pit-1。以上的研究证明，ISH在单个细胞定位基因的转录和在区分肿瘤和正常组织特异的基因表达中获得了广泛的应用。