商迪 陳少夫
結(jié)締組織生長因子和缺氧誘導因子1α在胰腺癌組織中的表達及意義
商迪 陳少夫
結(jié)締組織生長因子(CTGF)屬于一種即刻早基因CCN家族成員之一,位于人染色體6q23.1[1],廣泛存在于人類多種組織器官中,在介導細胞的增殖、遷移、分化、生存及血管生成中起重要作用[2-3]。缺氧誘導因子1α(HIF-1α)是一個在缺氧狀態(tài)下發(fā)揮活性的核轉(zhuǎn)錄因子,在多種腫瘤組織中高表達,在腫瘤的生長及浸潤轉(zhuǎn)移中具有重要意義。本實驗檢測胰腺癌的CTGF、HIF-1α蛋白表達,探討二者在胰腺癌中的作用和相互關(guān)系。
1.臨床資料:收集42例中國醫(yī)科大學附屬盛京醫(yī)院病理科2005年至2008年間診斷為胰腺導管腺癌的組織蠟塊。其中男性30例,女性12例,年齡43~79歲,平均60歲。按2002年國際抗癌協(xié)會(UICC)制定的TNM分期標準,Ⅰ期9例,Ⅱ期20例,Ⅲ期11例,Ⅳ期2例。高分化16例,中低分化26例。伴淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移者18例,無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移者24例。選取十二指腸腫物切除術(shù)所獲得的10例胰腺組織為正常對照組。
2.CTGF和HIF-1α蛋白檢測:采用SP免疫組化方法。
以PBS作為陰性對照,用已知陽性組織切片做陽性對照。兔抗人CTGF和HIF-1α多克隆抗體購自北京博奧森生物技術(shù)有限公司。以胞質(zhì)、胞膜或胞核有棕黃色顆粒為陽性,高倍鏡下(400倍)每張切片隨機選擇5個視野,求陽性細胞的面積,≤10%為陰性,>10%為陽性。
3.統(tǒng)計學處理:采用SPSS13.0軟件分析。陽性率的比較用χ2檢驗,相關(guān)性分析采用Spearman等級相關(guān)分析,檢驗水準α=0.05。
1.CTGF和HIF-1α陽性表達率:CTGF主要表達于腫瘤細胞的胞質(zhì)或胞膜(圖1a),間質(zhì)細胞亦有表達。42例胰腺癌組織中,31例(73.8%)表達陽性,10例正常胰腺組織中,3例(30.0%)表達陽性,兩者相差非常顯著(P<0.05)。HIF-1α主要表達于腫瘤細胞的胞質(zhì)和胞核(圖1b)。42例胰腺癌組織中,30例(71.4%)HIF-1α表達陽性,10例正常胰腺組織中均未見HIF-1α的表達,兩者差別有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。癌組織中CTGF與HIF-1α表達呈正相關(guān)(r=0.392,P=0.010)。
2.CTGF和HIF-1α表達與胰腺癌臨床病理特征的關(guān)系:CTGF蛋白表達與腫瘤病理特征均無相關(guān);HIF-1α的表達與腫瘤的臨床分期及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移有關(guān)(表1)。
圖1CTGF(a)和HIF-1α(b)在胰腺癌中的表達(免疫組化 ×400)
表1 CTGF和HIF-1α的表達與胰腺癌臨床病理特征的關(guān)系
討論近年來研究發(fā)現(xiàn),CTGF在介導腫瘤與基質(zhì)的交互行為中發(fā)揮突出的作用,如在腦膠質(zhì)細胞瘤,肝細胞癌中高表達者較低表達者病情惡化快,腫瘤的浸潤轉(zhuǎn)移能力強,很可能是一種促腫瘤生長轉(zhuǎn)移的因子[4-5]。但CTGF在胰腺癌中是促腫瘤因子還是抑制腫瘤因子存在爭議。以往認為,胰腺癌中腫瘤周邊的結(jié)締組織纖維化反應(yīng)是一種保護作用,有限制腫瘤的生長,誘導細胞外基質(zhì)形成及抑制轉(zhuǎn)移發(fā)生的作用[6-7]。但最近的證據(jù)表明,這種活化的基質(zhì)具有致惡變的性質(zhì)。在胰腺癌中,CTGF可增加成纖維細胞膠原Ⅰ、纖維結(jié)合蛋白和α5整合素的mRNA表達,促進基質(zhì)的合成。膠原Ⅰ已經(jīng)被證明有促進腫瘤細胞生長、藥物抵抗和轉(zhuǎn)移作用[8]。CTGF也可能通過異常的自分泌或旁分泌途徑,促進胰腺癌細胞的生長、浸潤、轉(zhuǎn)移和血管生成[9]。本實驗結(jié)果顯示,CTGF在胰腺癌組織中的陽性表達率高于正常胰腺組織,提示它參與胰腺癌發(fā)生。
缺氧是所有實體瘤的特性,它與腫瘤的侵襲、血管生成及化療耐藥有關(guān)。HIF-1α是缺氧狀態(tài)下最常見的調(diào)節(jié)因子。研究表明,HIF-1α在膀胱癌、乳腺癌、胰腺癌等實體腫瘤中均呈過度表達,且與腫瘤的臨床分期及轉(zhuǎn)移密切相關(guān)。本實驗結(jié)果也表明,HIF-1α在胰腺癌組織中陽性表達率顯著高于正常胰腺組織,且與臨床分期、淋巴轉(zhuǎn)移密切相關(guān),與文獻報道結(jié)果基本一致。說明HIF-1α可能在胰腺癌的發(fā)生發(fā)展及浸潤轉(zhuǎn)移過程中起著促進作用。
有文獻報道,重組CTGF在常氧狀態(tài)下及低氧狀態(tài)下均可刺激HCS-2/8細胞HIF-1α mRNA的表達,且呈劑量依賴方式,提示在HCS-2/8細胞系中,CTGF可調(diào)節(jié)HIF-1α的表達[10]。胰腺癌細胞在低氧培養(yǎng)環(huán)境下,CTGF的表達和分泌量增加,并且與缺氧共區(qū)域化[11],提示CTGF的功能部分由HIF-1α來調(diào)節(jié)。本結(jié)果顯示,CTGF和HIF-1α在胰腺癌組織中的陽性表達率呈明顯正相關(guān)性,推測在胰腺癌細胞中,CTGF促進腫瘤的發(fā)生發(fā)展及浸潤轉(zhuǎn)移的機制之一是通過上調(diào)HIF-1α的水平而實現(xiàn)的,兩者相關(guān)的機制尚需進一步研究。
[1] 柳剛,關(guān)廣聚,李學剛,等.結(jié)締組織生長因子與腎臟纖維化的關(guān)系.山東醫(yī)藥,2003,43:63-64.
[2] Shimo T,Nakanishi T,Nishida T,et al.Connective tissue growth factor induces the proliferation,migration,and tube formation of vascular endothelial cells in vitro and angiogenesis in vivo.J Biochem, 1999,126:137-145.
[3] Babic AM,Chen CC,Lau LF. Fisp12/mouse connective tissue growth factor mediates endothelial cell adhesion and migration through integrin alphavbeta3,promotes endothelial cell survival,and induces angiogenesis in vivo.Mol Cell Biol,1999,19:2958-2966.
[4] 曾志軍,楊連粵,王偉,等.Cyr61,CTGF和 Nov基因在孤立性大肝癌中的表達及其意義.肝膽外科雜志,2006,14:395-397.
[5] 楊常春,王穗暖,張一,等.結(jié)締組織生長因子在腦膠質(zhì)瘤組織中的表達和腫瘤級別的關(guān)系. 臨床神經(jīng)外科雜志,2006,3:89-101.
[6] 楊竹林,黃生福,苗雄鷹,等.胰腺癌組織中CCN家族基因和轉(zhuǎn)化生長因子-β1 表達及其臨床病理意義.中華實驗外科雜志,2005,22:1276.
[7] Hartel M,Di Mola FF,Gardini A,et al.Desmoplastic reaction influences pancreatic cancer growth behavior.World J Surg,2004,28:818-825.
[8] Shintani Y,Hollingsworth MA,Wheelock MJ, et al.Collagen I promotes metastasis in pancreatic cancer by activating c-Jun NH(2)-terminal kinase 1 and up-regulating N-cadherin expression.Cancer Res,2006,66:11745-11753.
[9] Aikawa T,Gunn J,Spong SM,et al.Connective tissue growth factor-specific antibody attenuates tumor growth, metastasis,and angiogenesis in an orthotopic mouse model of pancreatic cancer.Mol Cancer Ther,2006,5:1108-1116.
[10] Bennewith KL, Huang X, Ham CM, et al. The role of tumor cell-derived connective tissue growth factor (CTGF/CCN2) in pancreatic tumor growth.Cancer Res,2009,69:775-784.
[11] Nishida T,Kondo S,Maeda A,et al.CCN family 2/connective tissue growth factor(CCN2/CTGF)regulates the expression of Vegfthrough Hif-1expression in achondrocytic cell line,HCS-2/8,under hypoxic condition.Bone,2009,44:24-31.
2009-06-22)
(本文編輯:呂芳萍)
10.3760/cma.j.issn.1674-1935.2010.03.022
110004 沈陽,中國醫(yī)科大學附屬盛京醫(yī)院消化內(nèi)科
陳少夫,Email:csf196211@6ahoo.com.cn