The Role and Significance of Bcl-2 and Bax in the Hepatic Carcinoma / El Rol y la Importancia de Bcl-2 y Bax en el Carcinoma Hepático

ABSTRACT

This study aimed to observe the regularity of liver cell apoptosis and expression of apoptosis related gene Bcl-2 and Bax in the induced cancer, and explore the relationship between apoptosis and the development of liver cancer. In this study, 84 rats were used, 72 rats as experimental group induced by drinking water containing DEN, 12 rats as control group (CG). After laparotomy, the form, color, texture of the liver and metastatic tumor in both control and experimental groups were observed and recorded. The metastatic tumor and the liver tissue were sectioned and stained with hematoxylin-eosin staining to demonstrate the characteristic in morphological changes, the Hoechst 33342 fluorescent staining was applied to show and count the rate of apoptotic cell, and the in situ hybridization technique was used to detect the Bcl-2 and Bax expression. The results showed that the process of carcinogenesis can be divided into three periods: hepatic toxic lesion, hepatic proliferation/cirrhosis and hepatic carcinogenesis. The Hoechst 33342 fluorescent staining showed that the rate of apoptosis in the CG, hepatic toxic lesion, hepatic proliferation/cirrhosis and hepatic carcinogenesis were 6.7%,18.8%,17.4% and 51.2% c2=33.62, P<0.05 respectively. In situ hybridization showed the yellow positive reaction products of Bcl-2 and Bax located in the nucleus and cytoplasm of cell in diffusive distribution. The average optical densities of Bcl-2 and Bax expression were 0.1697±0.0101 and 0.1383±0.0093 in the control group, 0.1431±0.0072 and 0.1523±0.0103 in hepatic toxic lesion, 0.1261±0.0164 and 0.1639±0.0133 in hepatic proliferation/cirrhosis, 0.1034± 0.0124 and 0.1785±0.0191 in hepatic carcinogenesis, indicating that the expression of Bcl-2 decreased, but that of Bax increased with the development of liver cancer in experimental groups. In DEN induced liver cancer, the origination and development of liver cancer were accompanied with proliferation and abnormal apoptosis, which was related to the abnormal expression of gene Bcl-2 and Bax.

RESUMEN

Este estudio tuvo como objetivo observar la regularidad de la apoptosis en células del hígado y la expresión de apoptosis relacionada con los genes Bcl-2 y Bax en el cáncer inducido, además de explorar la relación entre apoptosis y desarrollo de cáncer hepático. Fueron utilizadas 84 ratas, 72 como grupo experimental inducido con el consumo de agua conteniendo DEN, y 12 como grupo de control (CG). Después de la laparotomía, la forma, color, textura del hígado, y del tumor metastásico fueron observadas y registradas en ambos grupos. El tumor metastásico y el tejido hepático fueron seccionados y teñidos con H-E para demostrar la característica de los cambios morfológicos; se aplicó la tinción fluorescente Hoechst 33342 para mostrar y contar la frecuencia de las células apoptóticas, y se utilizó la técnica de hibridación in situ para detectar la expresión de Bcl-2 y Bax. Los resultados mostraron que el proceso de carcinogénesis se puede dividir en tres etapas: lesión hepática tóxica, proliferación hepática/cirrosis hepática y carcinogénesis. La tinción fluorescente Hoechst 33342 mostró que la tasa de apoptosis en el CG, lesión hepática tóxica, proliferación hepática/cirrosis hepática y carcinogénesis fue de 6,7%, 18,8%, 17,4% y 51,2% (c2 = 33,62, P <0,05), respectivamente. La hibridación in situ mostró reacción positiva de productos amarillos de Bcl-2 y Bax en el núcleo y citoplasma de la célula en distribución difusa. Las densidades ópticas medias de la expresión de Bcl-2 y Bax fueron 0,1697±0,0101 y 0,1383±0,0093 en el grupo de control, 0,1431±0,0072 y 0,1523±0,0103 en lesión hepática tóxica, 0,1261±0,0164 y 0,1639 ± 0,0133 en la proliferación hepática/cirrosis y, 0,1034±0,0124 y 0,1785±0,0191 en la carcinogénesis hepática, lo que indica que la expresión de Bcl-2 se redujo, pero que el Bax aumentó con el desarrollo de cáncer de hígado en los grupos experimentales. En el cáncer hepático inducido por DEN, el origen y desarrollo de cáncer hepático fueron acompañados con proliferación anormal y apoptosis, las cuales se relacionaron con la expresión anormal de los genes Bcl-2 y Bax.