馬華玲 陳洪雷 朱潤(rùn)慶 鄭明軍 劉毓玲 范克非 楊為貴
肺鱗癌占原發(fā)性肺癌1/3且有較差的預(yù)后,尋找與肺鱗癌預(yù)后有關(guān)的生物學(xué)指標(biāo)成為研究的熱點(diǎn)。Caveolin-1[1]參與了各種信號(hào)分子和通路的調(diào)控,它與細(xì)胞的惡性增殖、侵襲和轉(zhuǎn)移有關(guān)。Li等[2]在肺癌中的研究發(fā)現(xiàn)Caveolin-1的表達(dá)與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移有關(guān),但Caveolin-1與肺鱗癌預(yù)后的研究少見。本研究采用免疫組織化學(xué)法檢測(cè)Caveolin-1在人肺鱗癌、正常肺組織中的表達(dá),分析其與人肺鱗癌臨床病理特征的關(guān)系;同時(shí)檢測(cè)PCNA在人肺鱗癌中的表達(dá),分析Cavelin-1和PCNA的相關(guān)性,探討Caveolin-1表達(dá)在肺鱗癌中的預(yù)后意義。
收集武鋼總醫(yī)院1998年1月至2008年12月病理存檔蠟塊肺鱗癌43例,正常肺組織16例。入選條件:1)均診斷明確且病理資料及臨床隨訪資料完整;2)腫瘤分化程度,HE染色后由2名病理專家確診。
43例肺鱗癌中男36例,女7例;高分化18例,中分化12例,低分化13例;ⅠA+ⅠB期17例,ⅡA+ⅡB期10例,ⅢA+ⅢB期16例;伴淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移19例,無(wú)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移24例;支氣管殘端有癌3例,支氣管殘端無(wú)癌40例。全部病例術(shù)前均未經(jīng)放療、化療。電話或門診隨訪患者出院后情況,隨訪至2011年12月;生存時(shí)間以月為單位。16例正常肺組織為距腫塊3 cm以上的肺組織。
濃縮型兔多抗Caveolin-1購(gòu)自Santa Cruz公司,工作濃度為1∶100;即用型PCNA和超敏PV9000免疫組織化學(xué)試劑盒購(gòu)自北京中杉金橋生物技術(shù)公司。
Caveolin-1、PCNA抗原修復(fù)均采用微波修復(fù),其余步驟嚴(yán)格按照PV-9000二步法說(shuō)明書進(jìn)行,用PBS代替一抗做空白對(duì)照;肺鱗癌陽(yáng)性片為陽(yáng)性對(duì)照,DAB顯色,蘇木素復(fù)染,常規(guī)脫水透明封片。
Caveolin-1以細(xì)胞質(zhì)/膜出現(xiàn)棕黃色顆粒為陽(yáng)性;參照文獻(xiàn)[3]結(jié)合陽(yáng)性細(xì)胞百分比及染色強(qiáng)弱評(píng)分,陽(yáng)性細(xì)胞計(jì)數(shù):≤10%,0分;11%~25%,1分;26%~50%,2分;51%~75%,3分;>75%,4分。染色強(qiáng)度分類:陰性,0分;弱,1分;中等,2分,強(qiáng),3分。兩者計(jì)分相乘>2分者為陽(yáng)性。PCNA以細(xì)胞核內(nèi)出現(xiàn)棕黃色顆粒為陽(yáng)性;計(jì)數(shù)至少500個(gè)腫瘤細(xì)胞,計(jì)算陽(yáng)性率,陽(yáng)性率>20%的為陽(yáng)性。
應(yīng)用SPSS16.0軟件,采用χ2檢驗(yàn)和精確概率法分析Caveolin-1、PCNA表達(dá)與病理特征之間的關(guān)系,Caveolin-1與PCNA的相關(guān)性采用Spearman相關(guān)分析;采用Kaplan-Meier法繪制生存曲線,采用Log-rank檢驗(yàn)比較組間的差異。P<0.05為有顯著性差異。
正常肺組織中Caveolin-1的陽(yáng)性表達(dá)位于肺泡上皮細(xì)胞、血管內(nèi)皮細(xì)胞,而支氣管黏膜上皮不表達(dá)(圖1A);肺鱗癌組織中Caveolin-1的陽(yáng)性表達(dá)位于癌細(xì)胞胞質(zhì)或胞膜內(nèi)(圖1B),并在分化好的鱗癌癌巢周邊基底樣細(xì)胞中的表達(dá)強(qiáng)于癌巢中央的細(xì)胞(圖1C)。43例肺鱗癌組織中Caveolin-1的陽(yáng)性率(44.19%)顯著低于16例正常肺組織(100%,P<0.001)。PCNA的陽(yáng)性表達(dá)位于細(xì)胞核(圖2),在人肺鱗癌中PCNA的陽(yáng)性率為53.49%(23/43)。
圖1 Caveolin-1的表達(dá)Figure1 Caveolin-1 expression in normal lung tissues and lung squamous cell carcinoma
圖2 PCNA在肺鱗癌中的表達(dá)(PV9000×200)Figure2 PCNA expression in lung squamous cell carcinoma(PV9000×200)
Caveolin-1陽(yáng)性率隨臨床分期的上升而升高,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.018);Caveolin-1在有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移組中的表達(dá)顯著高于無(wú)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移組(P=0.006)。Caveolin-1表達(dá)與肺鱗癌患者性別、年齡、分化程度、支氣管殘端有無(wú)癌殘留均無(wú)關(guān)(P>0.05)。Caveolin-1在PCNA(+)病例的陽(yáng)性率高于PCNA(-)病例,兩者表達(dá)呈正相關(guān)(r=0.360,P=0.018,表1)。
2.3.1 Caveolin-1對(duì)人肺鱗癌患者生存預(yù)后的影響 患者隨訪至2011年12月,30例死亡,13例截尾。對(duì)Caveolin-1不同表達(dá)的肺鱗癌患者生存時(shí)間進(jìn)行Kaplan-Meier統(tǒng)計(jì)顯示:Caveolin-1陽(yáng)性表達(dá)患者的生存時(shí)間顯著低于Caveolin-1陰性表達(dá)者(P=0.007,圖3)。對(duì)24例Caveolin-1不同表達(dá)的無(wú)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的肺鱗癌患者生存時(shí)間行Kaplan-Meier統(tǒng)計(jì)顯示:Caveolin-1陽(yáng)性表達(dá)的患者生存時(shí)間顯著低于Caveolin-1陰性表達(dá)者(P=0.002,圖4)。對(duì)19例Caveolin-1不同表達(dá)的淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的肺鱗癌患者生存時(shí)間行Kaplan-Meier統(tǒng)計(jì)顯示:Caveolin-1陽(yáng)性表達(dá)患者的生存時(shí)間與Caveolin-1陰性表達(dá)者差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.333)。
2.3.2 單因素分析 單因素Cox生存分析結(jié)果顯示:有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的患者生存時(shí)間顯著低于無(wú)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移者(P=0.008);支氣管殘端有癌殘留的患者生存時(shí)間顯著低于支氣管殘端無(wú)癌殘留者(P<0.001);且隨患者TNM分期的升高,患者生存時(shí)間顯著下降(P=0.001);PCNA表達(dá)陽(yáng)性的患者生存時(shí)間顯著低于PCNA表達(dá)陰性者(P=0.011)。而患者的性別、年齡及分化程度與肺鱗癌患者生存時(shí)間無(wú)關(guān)(P>0.05)。
2.3.3 多因素分析 將單因素分析中與患者生存時(shí)間相關(guān)的因素進(jìn)行多因素分析。結(jié)果顯示,Caveolin-1表達(dá)、TNM分期、支氣管殘端有無(wú)癌殘留是肺鱗癌的獨(dú)立預(yù)后因素;而患者淋巴結(jié)有無(wú)轉(zhuǎn)移、PCNA表達(dá)不是肺鱗癌的獨(dú)立預(yù)后因素(表2)。
表1 人肺鱗癌組織中Caveolin-1的表達(dá)與臨床病理特征的關(guān)系 例Table1 Relationship between Caveolin-1 expression and clinicopathological features in lung squamous cell carcinoma
圖3 43例肺鱗癌組織中Caveolin-1(+)組和Caveolin-1(-)組的生存曲線Figure3 Kaplan-Meier curves of 43 patients categorized into having Caveolin-1-positive and-negative expression
圖4 24例淋巴結(jié)未轉(zhuǎn)移組中Caveolin-1(+)和Caveolin-1(-)組的生存曲線Figure4 Kaplan-Meier curves showing shorter survival times for Caveolin-1-positive than Caveolin-1-negative patients without lymph node metastasis
表2 多因素Cox統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果Table2 Results of Cox multivariate regression analysis
Caveolin-1作為腫瘤抑制因子,其在肺癌[4]、乳腺癌[5]中表達(dá)下調(diào),本研究亦發(fā)現(xiàn)Caveolin-1在肺鱗癌組織中的表達(dá)顯著低于正常肺組織;導(dǎo)致Caveolin-1在肺鱗癌中失活的原因及途徑尚不清楚,可能與Caveolin-1突變、雜合性缺失、過(guò)甲基化有關(guān)[6]。本研究還發(fā)現(xiàn)正常肺組織中的支氣管黏膜和化生的鱗狀上皮中均不表達(dá)Caveolin-1,此結(jié)果提示肺鱗癌中Caveolin-1的表達(dá)與正常支氣管黏膜無(wú)關(guān);具體機(jī)理有待進(jìn)一步研究。相對(duì)于正常肺組織而言,Caveolin-1在肺癌組織中總體表達(dá)下降,但本研究表明隨著肺鱗癌臨床分期的增高,Caveolin-1表達(dá)亦顯著增高,有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移組Caveolin-1的表達(dá)顯著高于無(wú)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移組;這與Chen等[4]在肺癌中的報(bào)道一致。至于Caveolin-1在肺鱗癌中表達(dá)的雙面性,可能由于作為信號(hào)傳導(dǎo)樞紐的Caveolin-1作用比較復(fù)雜,蛋白表達(dá)量可能會(huì)表現(xiàn)出不同的結(jié)果。本研究還發(fā)現(xiàn)Caveolin-1在分化好的肺鱗癌癌巢周邊基底樣細(xì)胞中的表達(dá)強(qiáng)于癌巢中央的細(xì)胞,該結(jié)果提示Caveolin-1可能通過(guò)癌巢外周的基底樣細(xì)胞與癌間質(zhì)細(xì)胞作用促進(jìn)腫瘤擴(kuò)散。本研究發(fā)現(xiàn)Caveolin-1與PCNA的表達(dá)呈正相關(guān)。提示在肺鱗癌中Caveolin-1的異常表達(dá)可能亦通過(guò)刺激細(xì)胞增殖調(diào)控該腫瘤的進(jìn)展和轉(zhuǎn)移。
Caveolin-1參與細(xì)胞增殖、新生血管生成,與腫瘤預(yù)后相關(guān)[7]。Du等[8]對(duì)Caveolin-1不同表達(dá)的鼻咽癌患者生存時(shí)間進(jìn)行Kaplan-Meier統(tǒng)計(jì)顯示:Caveolin-1陽(yáng)性表達(dá)患者的生存時(shí)間顯著低于Caveolin-1陰性表達(dá)者。Ando等[9]對(duì)食管鱗癌的研究顯示Caveolin-1陽(yáng)性表達(dá)患者的生存時(shí)間顯著低于Caveolin-1陰性表達(dá)者。本研究亦顯示Caveolin-1陽(yáng)性表達(dá)患者的生存時(shí)間顯著低于Caveolin-1陰性表達(dá)者,提示Caveolin-1表達(dá)上調(diào)為腫瘤預(yù)后的不良因素;進(jìn)而對(duì)24例Caveolin-1不同表達(dá)的無(wú)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的患者生存時(shí)間進(jìn)行生存分析顯示,Caveolin-1陽(yáng)性表達(dá)的患者生存期顯著低于Caveolin-1陰性表達(dá)者;對(duì)19例Caveolin-1不同表達(dá)的淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的患者生存時(shí)間進(jìn)行生存分析顯示,Caveolin-1陽(yáng)性表達(dá)與Caveolin-1陰性表達(dá)患者的生存時(shí)間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。該結(jié)果與Horiguchi等[10]在腎癌中的研究結(jié)果一致,提示Caveolin-1陽(yáng)性表達(dá)的原發(fā)性肺鱗癌有侵襲轉(zhuǎn)移的風(fēng)險(xiǎn),Caveolin-1陽(yáng)性患者術(shù)后應(yīng)密切隨訪。對(duì)切除的肺鱗癌組織標(biāo)本進(jìn)行Caveolin-1檢測(cè),具有一定的臨床應(yīng)用前景。
單因素生存分析顯示,患者的生存時(shí)間與TNM分期、淋巴結(jié)狀態(tài)、PCNA狀態(tài)和支氣管殘端有無(wú)癌殘留有關(guān)。提示TNM分期、淋巴結(jié)狀態(tài)和PCNA狀態(tài)相對(duì)于其它臨床病理因素而言對(duì)于肺鱗癌患者的預(yù)后具有更大的影響。手術(shù)的徹底性對(duì)于肺鱗癌患者的預(yù)后意義亦較大,故提倡手術(shù)治療肺鱗癌時(shí)應(yīng)盡最大可能的切除病灶。PCNA作為DNA聚合酶的輔助蛋白,能夠客觀地反映的惡性增殖分?jǐn)?shù)和生長(zhǎng)速度。研究[11]認(rèn)為PCNA在一定程度上反映腫瘤惡性程度,對(duì)于分析判斷腫瘤的預(yù)后有重要意義。多因素生存分析顯示,Caveolin-1表達(dá)、TNM分期、支氣管殘端有無(wú)癌殘留是影響肺鱗癌患者生存時(shí)間的顯著因素,該結(jié)果與Cho等[12]在上尿路移行細(xì)胞癌的研究結(jié)果類似。因此,本研究認(rèn)為Caveolin-1表達(dá)、TNM分期和支氣管殘端有無(wú)癌殘留可作為判斷肺鱗癌的預(yù)后指標(biāo)。
綜上所述,Caveolin-1參與與細(xì)胞惡性增殖、侵襲和轉(zhuǎn)移有關(guān),其表達(dá)水平與肺鱗癌的發(fā)生、發(fā)展、轉(zhuǎn)移及預(yù)后有著密切的關(guān)系。Caveolin-1有可能成為指導(dǎo)肺鱗癌診斷和判斷預(yù)后的一個(gè)重要生物學(xué)指標(biāo)。
1 Burgermeister E,Liscovitch M,R?cken C,et al.Caveats of Caveolin-1 in cancer progression[J].Cancer Lett,2008,268(2):187-201.
2 Li M,Chen H,Diao L,et al.Caveolin-1 and VEGF-C promote lymph node metastasis in the absence of intratumoral lymphangiogenesis innon-small cell lung cancer[J].Tumori,2010,96(5):734-743.
3 Joo HJ,Oh DK,Kim YS,et al.Increased expression of Caveolin-1 and microvessel density correlates with metastasis and poor prognosis in clear cell renal cell carcinoma[J].BJU Int,2004,93(3):291-296.
4 Chen HL,Fan LF,Gao J,et al.Differential expression and function of the Caveolin-1 gene in non-small cell lung carcinoma[J].Oncol Rep,2011,25(2):359-366.
5 Witkiewicz AK,Dasgupta A,Sotgia F,et al.An absence of stromal Caveolin-1 expression predicts early tumor recurrence and poor clinical outcome in humanbreast cancers[J].Am J Pathol,2009,174(6):2023-2034.
6 Williams TM,Lisanti MP.Caveolin-1 in oncogenic transformation,cancer,and metastasis[J].Am J Physiol Cell Physiol,2005,288(3):C494-C506.
7 Nohata N,Hanazawa T,Kikkawa N,et al.Caveolin-1 mediates tumor cell migration and invasion and its regulation by miR-133a in head and necksquamous cell carcinoma[J].Int J Oncol,2011,38(1):209-217.
8 Du ZM,Hu CF,Shao Q,et al.Upregulation of Caveolin-1 and CD147 expression in nasopharyngeal carcinoma enhanced tumor cell migrationand correlated with poor prognosis of the patients[J].Int J Cancer,2009,125(8):1832-1841.
9 Ando T,Ishiguro H,Kimura M,et al.The overexpression of Caveolin-1 and caveolin-2 correlates with a poor prognosis and tumor progression inesophageal squamous cell carcinoma[J].Oncol Rep,2007,18(3):601-609.
10 Horiguchi A,Asano T,Asakuma J,et al.Impact of Caveolin-1 expression on clinicopathological parameters in renal cell carcinoma[J].J Urol,2004,172(2):718-722.
11 Kato K,Kawashiri S,Yoshizawa K,et al.Expression form of p53 and PCNA at the invasive front in oral squamous cell carcinoma:correlation withclinicopathological features and prognosis[J].J Oral Pathol Med,2011[Epub ahead of print].
12 Cho DS,Yim H,Cho KS,et al.Impact of Caveolin-1 expression on the prognosis of transitional cell carcinoma of the upper urinary tract[J].J Korean Med Sci,2008,23(2):296-301.