STAT3、Hpa和VEGF-C在大腸癌中的表達(dá)分析

謝金枝

(焦作職工醫(yī)學(xué)院基礎(chǔ)部，河南 焦作 454100)

近年來，社會競爭逐年增大，在快節(jié)奏的社會環(huán)境中，人們的生活習(xí)慣逐漸改變，快餐的普遍造成大腸癌的患病率顯著提高。大腸癌作為影響人類健康的最常見原因之一，已被廣大醫(yī)務(wù)工作者重視，大腸癌成為人類又一殺手，發(fā)病率已躍居第三位，惡性程度高，影響大，可明顯降低患者的生活質(zhì)量，對食欲、排便的影響，給患者造成巨大的困擾[1]。大腸癌的預(yù)后情況與癌癥的轉(zhuǎn)移有很大關(guān)系，轉(zhuǎn)移后，治療困難，預(yù)后差，生存年數(shù)明顯減少，淋巴道轉(zhuǎn)移為大腸癌最常見的轉(zhuǎn)移途徑，在發(fā)生淋巴道轉(zhuǎn)移時(shí)可發(fā)現(xiàn)血管內(nèi)皮生長因子C(vascular endothelial growth factor C,VEGF-C)高表達(dá)，在不同的腫瘤中，發(fā)生淋巴道轉(zhuǎn)移者均有VEGF-C不同程度的升高；信號轉(zhuǎn)導(dǎo)和轉(zhuǎn)錄激活因子3(signal transducer and activator of transcription factor 3,STAT3)是一種可影響細(xì)胞增殖、分化的物質(zhì)，而腫瘤特點(diǎn)為細(xì)胞的無限增殖，與STAT3關(guān)系密切，通過調(diào)控靶基因的轉(zhuǎn)錄效率，影響腫瘤的生長及轉(zhuǎn)移；乙酰肝素酶(human platelet antigen,Hpa)在腫瘤轉(zhuǎn)移浸潤時(shí)可明顯表達(dá)，在判斷腫瘤的預(yù)后中具有一定優(yōu)點(diǎn)[2]。對以上三種指標(biāo)檢測大腸癌的預(yù)后尚無明確報(bào)道，在本研究中，通過對大腸癌中STAT3、Hpa和VEGF-C的檢測判斷三種指標(biāo)在大腸癌中的表達(dá)。

1 資料與方法

1.1一般資料 采用抽簽法對2011年1月至2013年1月在焦作職工醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院被明確診斷的大腸癌患者52例作為腸癌組,并排除非大腸癌引起的其他部位腫瘤，52例患者中有淋巴轉(zhuǎn)移者26例，根據(jù)浸潤的深度不同分為漿膜層以內(nèi)和達(dá)到或超過漿膜層兩種，各有13例。患者的死亡均因大腸癌轉(zhuǎn)移、并發(fā)癥或復(fù)發(fā)，患者的臨床資料完全、準(zhǔn)確，對患者進(jìn)行Dukes分期，A、B、C、D四期患者分別為10、13、21、8例。腸癌組中男34例、女18例，年齡37～83(59.2±12.9)歲，在調(diào)查時(shí)均未做放化療處理措施；同期選取52例健康志愿者作為健康對照組，男37例、女15例，年齡34～79(55.9±13.4)歲。兩組受試者性別、年齡比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),具有可比性。

1.2試劑及儀器 STAT3、Hpa和VEGF-C均采用免疫組織化學(xué)的方法檢測[3]，STAT3的單克隆抗體(SC.8019)購自Santa Cruz公司(批號：F-2)，由福州邁新生物技術(shù)開發(fā)有限公司提供廣譜免疫組織化學(xué)(S-P法)試劑盒(批號：BA0406)；由武漢博士德生物制品有限公司贊助本研究的Hpa試劑盒(批號：SA102100)；VEGF-C多克隆抗體購自武漢博士德生物工程有限公司(批號：SP9000)。防脫片劑3-氨丙基-乙氧基甲硅烷、顯色劑DAB為福州邁新生物技術(shù)開發(fā)有限公司產(chǎn)品(批號：DAB0031)。以上儀器及試劑的使用均嚴(yán)格按照說明書操作。

1.3方法 腸癌組患者采用腸鏡取癌組織，而健康對照組參照腸癌組所取位置，取健康腸組織，采用常規(guī)制片方法，在制片過程中設(shè)置切片的厚度為4 mm左右，制作25張，進(jìn)行蘇木精-伊紅染色并制備3-氨丙基-乙氧基甲硅烷膠片，S-P染色方法為本研究的主要方法，在行檢測時(shí)應(yīng)注意避免液體的渾濁，嚴(yán)格按照試劑盒的說明方法操作，避免試驗(yàn)數(shù)據(jù)出現(xiàn)偏差，提高試驗(yàn)質(zhì)量，減少誤差。以STAT3、Hpa和VEGF-C三種指標(biāo)作為陽性指標(biāo)，陰性對照試驗(yàn)試劑為磷酸鹽緩沖液。

1.4觀察指標(biāo) 通過以上方法，當(dāng)STAT3、Hpa和VEGF-C三種指標(biāo)陽性時(shí)，則細(xì)胞質(zhì)內(nèi)出現(xiàn)棕黃色的顆粒樣物質(zhì)，研究結(jié)果對陽性指標(biāo)的判斷采用兩種評分標(biāo)準(zhǔn)相乘的結(jié)果。①采用細(xì)胞計(jì)數(shù)法：收集每位患者的大腸切片，以陽性細(xì)胞計(jì)數(shù)，計(jì)算所占的百分比，根據(jù)不同的百分比記錄評分，共分為0、1、2、3、4分，陽性細(xì)胞比率分別<5%、5%～25%、26%～50%、51%～75%、>75%；②染色深淺計(jì)分：根據(jù)陽性細(xì)胞染色的深淺分為強(qiáng)中弱三等，分別為3、2、1分。兩種結(jié)果的乘積≤1為陰性，>1為陽性[4]。

1.5統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 應(yīng)用SPSS 18.0軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。計(jì)數(shù)資料采用χ2檢驗(yàn)，P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

兩組之間的三種指標(biāo)陽性率比較,STAT3、Hpa和VEGF-C在大腸癌患者的腸黏膜、腸組織中有大量的表達(dá)，表現(xiàn)為STAT3、Hpa和VEGF-C陽性的患者多，三種指標(biāo)的陽性表達(dá)率與健康對照組比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)(表1)。

表1 兩組檢測者的STAT3、Hpa和VEGF-C表達(dá)比較 [例(%)]

3 討 論

隨社會的不斷發(fā)展，人們對物質(zhì)及飲食的不注意，導(dǎo)致胃腸道健康不斷惡化，長期不注意且治療不及時(shí)，延誤治療的最佳時(shí)機(jī)，在給患者帶來困擾的同時(shí)，增加家庭、社會的負(fù)擔(dān)，嚴(yán)重降低患者的生活質(zhì)量[5]。大腸癌患者的病死率在很大程度上取決于腫瘤組織的局部及全身浸潤或轉(zhuǎn)移，其淋巴道轉(zhuǎn)移為大腸癌最常見的轉(zhuǎn)移方式，當(dāng)腫瘤發(fā)生全身侵襲、遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移時(shí)往往提示患者的預(yù)后極差，較難存活5年[6]。因此，判斷患者的轉(zhuǎn)移、浸潤情況對患者評估預(yù)后有重大意義，發(fā)生淋巴道轉(zhuǎn)移的基礎(chǔ)為出現(xiàn)較多的脈管通道，在此基礎(chǔ)上，對調(diào)查STAT3、Hpa和VEGF-C奠定知識前提。

STAT3是一種非常重要的轉(zhuǎn)錄因子，被歸為信號轉(zhuǎn)導(dǎo)與轉(zhuǎn)錄因子家族。當(dāng)STAT3水平在正常范圍內(nèi)時(shí)，主要在氧化應(yīng)激過程中起到保護(hù)正常細(xì)胞的作用，減少細(xì)胞在氧化過程中發(fā)生損害，對于患者健康有顯著的作用。但當(dāng)患者體內(nèi)的STAT3水平超過一定數(shù)值后，則可能導(dǎo)致癌性疾病的高發(fā)，STAT3在細(xì)胞的成長過程中均能起到相應(yīng)的調(diào)節(jié)作用，主要包括細(xì)胞的生長、增殖、分化、凋亡，并引起細(xì)胞的惡性轉(zhuǎn)變，最終形成腫瘤細(xì)胞，發(fā)生惡變后STAT3的持續(xù)增高可進(jìn)一步促進(jìn)癌性細(xì)胞的增多并向遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移，逐漸促進(jìn)腫瘤的惡化。近年來，已發(fā)現(xiàn)多種腫瘤中均有STAT3水平增加的現(xiàn)象，在STAT3持續(xù)高表達(dá)、高激活狀態(tài)下，發(fā)生腫瘤細(xì)胞的無限分化、增殖及抗凋亡現(xiàn)象，并可促進(jìn)患者體內(nèi)的血管形成加快，供血豐富，轉(zhuǎn)移快速，惡化迅速，表達(dá)STAT3的基因作為癌基因已被廣泛接受，與STAT3物質(zhì)有關(guān)的腫瘤有肺癌、肝癌、乳腺癌、胰腺癌、頭頸部鱗狀細(xì)胞癌、前列腺癌等[7]。

Hpa是一種β-D葡萄糖醛酸內(nèi)切酶，可降解硫酸乙酰肝素蛋。Hpa作為功能酶與腫瘤密切相關(guān)，是人體內(nèi)不可或缺的非常重要的酶類，是近年來有關(guān)腫瘤的重大發(fā)現(xiàn)。Hpa是可以降解硫酸乙酰肝素蛋的存在人體內(nèi)的唯一酶類物質(zhì)，在大腸內(nèi)破壞基膜和細(xì)胞外基質(zhì)的硫酸乙酰肝素蛋，可明顯降低患者大腸黏膜的保護(hù)作用，可導(dǎo)致患者大腸黏膜屏障作用明顯減弱，導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞發(fā)生浸潤及轉(zhuǎn)移，引起患者預(yù)后不良。與STAT3相似，在正常組織中表達(dá)量低，不易檢測，陰性率較高，Hpa的分布部位主要是免疫器官及免疫細(xì)胞，脾臟、胎盤均有少量表達(dá)，血小板、粒細(xì)胞、T、B淋巴細(xì)胞中也有少量存在，在患者的惡性腫瘤細(xì)胞發(fā)生轉(zhuǎn)移時(shí)，經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)此類物質(zhì)可明顯升高，在升高的基礎(chǔ)上可進(jìn)一步促進(jìn)腫瘤的轉(zhuǎn)移、浸潤，導(dǎo)致疾病的迅速惡化，治療困難，給醫(yī)務(wù)人員帶來嚴(yán)峻考驗(yàn)。除大腸癌時(shí)高表達(dá)外，Hpa還可在肝癌、膀胱癌中高表達(dá)，在婦科腫瘤中，此類物質(zhì)的高表達(dá)較為普遍。硫酸乙酰肝素蛋可明顯起到隔離和穩(wěn)定大腸黏膜的作用，在保護(hù)大腸黏膜作用上效果顯著，Hpa對其的降解影響患者大腸黏膜的完整性，并結(jié)合VEGF-C，共同促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的浸潤、轉(zhuǎn)移，影響大腸癌的進(jìn)展，惡化迅速[8]。

VEGF-C對大腸癌的主要作用為促進(jìn)轉(zhuǎn)移通道的形成，導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞容易存活和轉(zhuǎn)移，其作用機(jī)制為VEGF-C具有促進(jìn)血管以及淋巴管生成的作用，通過與表達(dá)在大腸黏膜上的相應(yīng)受體結(jié)合誘導(dǎo)腫瘤的淋巴管形成，促進(jìn)血管內(nèi)皮細(xì)胞的增殖，逐漸形成腫瘤的新生血管，腫瘤細(xì)胞通過新生的血管和淋巴管可通過與已存淋巴管和血管融合，快速無阻礙的向遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移，最終由全身的淋巴管道系統(tǒng)將腫瘤細(xì)胞向周圍擴(kuò)散，導(dǎo)致疾病的逐步惡化，VEGF-C的調(diào)節(jié)作用，對于大腸癌的遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移貢獻(xiàn)大，起到重要調(diào)節(jié)作用。VEGF-C在大部分腫瘤中均有高度表達(dá)，體現(xiàn)腫瘤的惡化及轉(zhuǎn)移情況，主要癌癥為大腸癌、鼻咽癌、肺癌等，當(dāng)患者體內(nèi)VEGF-C的持續(xù)升高說明患者的淋巴結(jié)已有轉(zhuǎn)移，患者應(yīng)時(shí)刻注意。VEGF-C在健康者中并沒有顯著差異，當(dāng)發(fā)生惡性腫瘤時(shí)或腫瘤發(fā)生侵襲、轉(zhuǎn)移時(shí)可明顯升高，對于判斷患者的轉(zhuǎn)移情況具有意義。在以往的研究中可明確VEGF-C的促進(jìn)淋巴管、血管的生成，與腫瘤的轉(zhuǎn)移以及浸潤存在正相關(guān)性[9]。

以上三種物質(zhì)只有在腫瘤時(shí)才發(fā)生逐漸升高的癥狀，由此可通過對STAT3、Hpa和VEGF-C三種物質(zhì)的檢測發(fā)現(xiàn)腫瘤，并準(zhǔn)確判斷腫瘤是否發(fā)生侵襲、轉(zhuǎn)移，三種物質(zhì)聯(lián)合可明顯提高診斷準(zhǔn)確性，但以上三項(xiàng)的檢測的特異性低[10]，不能明確診斷為大腸癌，而有可能發(fā)生其他腫瘤。

在本研究中，健康對照組健康志愿者與腸癌組的大腸癌患者對比可發(fā)現(xiàn)，STAT3、Hpa和VEGF-C三種物質(zhì)在正常大腸黏膜中表達(dá)較少，當(dāng)發(fā)生大腸癌時(shí)三種物質(zhì)均可明顯升高，腸癌組的患者陽性率較健康對照組高，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，表明在大腸癌患者體內(nèi)STAT3、Hpa和VEGF-C三種物質(zhì)均高表達(dá)，對于診斷惡性腫瘤具有較理性的輔助作用。但在本研究中仍然存在很多問題，在判斷腫瘤的轉(zhuǎn)移情況可能還與環(huán)加氧酶2存在相關(guān)性，應(yīng)補(bǔ)充對環(huán)加氧酶2的研究，環(huán)加氧酶2可促進(jìn)VEGF-C的表達(dá)，影響腫瘤血管的生長；以上兩種物質(zhì)甚至三種物質(zhì)的相互作用并沒有在本研究中體現(xiàn)，可通過相應(yīng)的試驗(yàn)揭示不同物質(zhì)之間的相互關(guān)系；不同物質(zhì)如何促進(jìn)腫瘤的發(fā)生、發(fā)展，應(yīng)進(jìn)一步研究。

綜上所述，當(dāng)發(fā)生大腸癌時(shí)體內(nèi)的STAT3、Hpa和VEGF-C高表達(dá)，可作為診斷的依據(jù)，在臨床上推薦。

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