胃癌組織中趨化因子受體CXCR7的表達(dá)變化及意義

辛 琪，張 娜，張傳山，楊 艷，劉 煒

(1天津市第三中心醫(yī)院天津市人工細(xì)胞重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，天津300170;2天津市大港醫(yī)院)

胃癌是人類常見(jiàn)的消化道腫瘤之一，胃癌患者的預(yù)后與腫瘤的侵襲、轉(zhuǎn)移密切相關(guān)。遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移已成為提高患者生存率的主要障礙，因此研究胃癌轉(zhuǎn)移的分子機(jī)制，探尋能夠治療胃癌的潛在靶點(diǎn)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。近來(lái)研究表明，基質(zhì)細(xì)胞衍生因子1(SDF-1)及其受體在腫瘤的生長(zhǎng)、侵襲、轉(zhuǎn)移過(guò)程中發(fā)揮重要的調(diào)控作用，而SDF-1被認(rèn)為是通過(guò)其惟一受體CXCR4起作用。近來(lái)研究卻發(fā)現(xiàn)，SDF-1還存在另一趨化因子受體CXCR7，并認(rèn)為其對(duì)腫瘤進(jìn)程也有潛在作用［1，2］，但目前對(duì)于 CXCR7在胃癌中的作用國(guó)內(nèi)未見(jiàn)報(bào)道。本研究利用免疫組化及免疫熒光染色法檢測(cè)胃癌組織中CXCR7的陽(yáng)性表達(dá)率及部位，并探討其意義。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選取2009～2011年在天津市腫瘤醫(yī)院行胃癌根治手術(shù)的160例患者的石蠟標(biāo)本作為觀察組，均經(jīng)HE切片復(fù)讀確認(rèn)，患者術(shù)前未經(jīng)任何針對(duì)腫瘤的治療。按照Lauren's分型法分為腸型胃癌120例(包括高中分化管狀腺癌78例，低分化管狀腺癌42例)，彌漫型胃癌40例(均為印戒細(xì)胞癌)。同時(shí)選取天津市大港醫(yī)院因胃良性病變行胃次全切除術(shù)的30例患者的石蠟標(biāo)本作為對(duì)照組，兩組性別、年齡均具有可比性(P均＞0.05)。

1.2 方法

1.2.1 組織CXCR7表達(dá)水平及部位檢測(cè) 所有標(biāo)本均經(jīng)10%中性甲醛固定，常規(guī)石蠟包膜，4 μm連續(xù)切片。CXCR7稀釋濃度為1∶100，采用免疫組化法檢測(cè)組織CXCR7表達(dá)，嚴(yán)格按照說(shuō)明書(shū)操作。CXCR7陽(yáng)性著色主要定位于細(xì)胞質(zhì)，陽(yáng)性信號(hào)呈淡黃色或棕黃色顆粒。隨機(jī)選取5個(gè)高倍視野(×400)，根據(jù)陽(yáng)性細(xì)胞百分比計(jì)分:無(wú)陽(yáng)性細(xì)胞為0分，1%～29%為1分，30%～59%為2分，≥60%為3分;染色強(qiáng)度:陰性為0分，輕度淡黃色為1分，中度棕黃色為2分，深棕黃色為3分;按陽(yáng)性細(xì)胞百分比計(jì)分×染色強(qiáng)度計(jì)分，＜2計(jì)為陰性，≥2為陽(yáng)性。

采用免疫熒光雙染法檢測(cè)組織CXCR7表達(dá)部位，紅色代表CXCR7陽(yáng)性部位，綠色代表CD31血管內(nèi)皮陽(yáng)性部位，黃色代表CXCR7與CD31共同陽(yáng)性表達(dá)部位。

1.2.2 資料收集方法 記錄觀察組的臨床病理資料，包括性別、年齡、腫瘤大小、腫瘤分化程度、腫瘤浸潤(rùn)深度及有無(wú)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移和腫瘤臨床分期等。

1.2.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS16.0統(tǒng)計(jì)軟件。率的比較采用 χ2檢驗(yàn)。P≤0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組CXCR7陽(yáng)性表達(dá)率及表達(dá)部位比較 觀察組CXCR7陽(yáng)性表達(dá)率為78.75%(126/160)，對(duì)照組為6.67%(2/30)，P ＜0.01。觀察組 CXCR7 在間質(zhì)纖維母細(xì)胞和血管內(nèi)皮的陽(yáng)性表達(dá)率分別為81.88%(131/160)、88.75%(142/160)，對(duì)照組分別為 23.33%(7/30)、33.33%(10/30)，P 均 ＜0.01。

2.2 觀察組CXCR7表達(dá)與臨床病理參數(shù)的關(guān)系見(jiàn)表1。

表1 觀察組CXCR7表達(dá)與臨床病理特征的關(guān)系(例)

3 討論

近年來(lái)，趨化因子及其受體在腫瘤的發(fā)生、發(fā)展及轉(zhuǎn)移過(guò)程中發(fā)揮著極其重要的作用，其中以CXCL12/CXCR4反應(yīng)軸研究較為突出。CXCL12與CXCR4結(jié)合能促進(jìn)癌細(xì)胞遷移、侵襲、黏附、增殖以及腫瘤新生血管生成，介導(dǎo)乳腺癌、前列腺癌等惡性腫瘤靶向轉(zhuǎn)移。近來(lái)發(fā)現(xiàn)，新受體CXCR7可與趨化因子 CXCL12、CXCL11高親和力結(jié)合，從而使得CXCL12只能與CXCR4這個(gè)惟一受體結(jié)合而發(fā)揮生物學(xué)效應(yīng)的觀點(diǎn)發(fā)生改變。已有研究表明，本研究中，觀察組CXCR7陽(yáng)性表達(dá)率明顯高于對(duì)照組(P＜0.05)，提示CXCR7在胃癌發(fā)生發(fā)展過(guò)程中起著重要作用。

CXCR7 在多種腫瘤細(xì)胞［3～9］中參與了腫瘤的黏附、侵襲及轉(zhuǎn)移等重要過(guò)程，然而對(duì)于不同類型的腫瘤，研究結(jié)果存在差異［10～12］。在乳腺癌的研究中發(fā)現(xiàn)，CXCR7和CXCR4都能夠促進(jìn)乳腺癌的遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移，但是CXCR4在乳腺的浸潤(rùn)和轉(zhuǎn)移中起主要作用;CXCR7主要刺激VEGF的表達(dá)及微血管生長(zhǎng)，進(jìn)而促進(jìn)原始腫瘤的生長(zhǎng)［13］。本研究觀察組中，腫塊直徑≥5 cm、腸型胃癌、浸潤(rùn)深度達(dá)T3～T4層、臨床分期Ⅲ～Ⅳ期者CXCR7陽(yáng)性表達(dá)率明顯升高(P均＜0.05)。提示在胃癌中，CXCR7的高表達(dá)可能促進(jìn)原始腫瘤的生長(zhǎng)及遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移。以往認(rèn)為，彌漫型胃癌更容易發(fā)生轉(zhuǎn)移，其侵襲性更強(qiáng)。但本研究中腸型患者CXCR7表達(dá)卻明顯高于彌漫型，這一結(jié)論是否準(zhǔn)確以及其相關(guān)機(jī)制，仍有待進(jìn)一步證實(shí)。

惡性腫瘤細(xì)胞在腫瘤宿主微環(huán)境的誘導(dǎo)下迅速生長(zhǎng)，通過(guò)產(chǎn)生和分泌細(xì)胞因子而刺激血管和間質(zhì)增生，逐步導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞增殖和侵襲。Orimo等［14］研究表明，從人乳腺癌中分離的腫瘤相關(guān)性成纖維細(xì)胞較從同一患者正常乳腺部位分離的成纖維細(xì)胞能顯著地促進(jìn)乳腺腫瘤細(xì)胞的生長(zhǎng)，原因是其分泌CXCL12與受體結(jié)合而刺激腫瘤細(xì)胞生長(zhǎng)。本研究中，觀察組CXCR7在間質(zhì)纖維母細(xì)胞的陽(yáng)性表達(dá)率明顯高于對(duì)照組，說(shuō)明在胃癌組織中的成纖維細(xì)胞分泌SDF-1與受體CXCR7結(jié)合刺激腫瘤細(xì)胞的生長(zhǎng)，而不是與CXCR4結(jié)合發(fā)揮作用。同時(shí)本研究發(fā)現(xiàn)，觀察組血管內(nèi)皮的陽(yáng)性表達(dá)率明顯升高，提示CXCR7在胃腺癌中具有促進(jìn)新生瘤性血管發(fā)生的作用。Miao等［3］通過(guò)免疫組化法檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，97%的人類乳腺癌血管內(nèi)皮細(xì)胞中CXCR7表達(dá)為強(qiáng)陽(yáng)性，而在正常乳腺組織血管內(nèi)皮細(xì)胞中幾乎檢測(cè)不到，與本研究結(jié)果一致。

因此，胃癌組織中CXCR7表達(dá)升高，并促進(jìn)腫瘤微環(huán)境中間質(zhì)纖維母細(xì)胞和血管內(nèi)皮的生成，營(yíng)造腫瘤生長(zhǎng)和轉(zhuǎn)移的微環(huán)境;同時(shí)，檢測(cè)胃癌組織中CXCR7的表達(dá)有助于判斷病情與預(yù)后。然而，關(guān)于CXCR7在胃癌中轉(zhuǎn)移的作用機(jī)制及其信號(hào)通路，則有待進(jìn)一步研究。

［1］Salmaggi A，Maderna E，Calatozzolo C，et al.CXCL12，CXCR4 and CXCR7 Expression in brain metastases［J］.Cancer Biol Ther，2009，8(17):1608-1614.

［2］Yao X，Zhou L，Han S，et al.High expression of CXCR4 and CXCR7 predicts poor survival in gallbladder cancer［J］.J Int Med Res，2011，39(4):1253-1264.

［3］Miao Z，Luker KE，Summers BC，et al.CXCR7(RDC1)promotes breast and lung tumor growth in vivo and is expressed on tumor-associated vasculature［J］.Proc Natl Acad Sci U S A，2007，104(40):15735-15740.

［4］Iwakiri S，Mino N，Takahashi T，et al.Higher expression of chemokine receptor CXCR7 is linked to early and metastatic recurrence in pathological stage I nonsmall cell lung cancer［J］.Cancer，2009，115(11):2580-2593.

［5］Wang J，Shiozawa Y，Wang J，et al.The role of CXCR7/RDC1 as a chemokine receptor for CXCL12/SDF-1 in prostate cancer［J］.J Biol Chem，2008，283(7):4283-4294.

［6］Hattermann K，Held-Feindt J，Lucius R，et al.The chemokine receptor CXCR7 is highly expressed in human glioma cells and mediates antiapoptotic effects［J］. Cancer Res，2010，70(8):3299-3308.

［7］Burns JM，Summers BC，Wang Y，et al.A novel chemokine receptor for SDF-1 and I-TAC involved in cell survival，cell adhesion，and tumor development［J］.J Exp Med，2006，203(9):2201-2213.

［8］Balabanian K，Lagane B，Infantino S，et al.The chemokine SDF-1/CXCL12 binds to and signals through the orphan receptor RDC1 in T lymphocytes［J］.J Biol Chem，2005，280(42):357-360.

［9］Meijer J，Ogink J，Roos E.Effect of the chemokine receptor CXCR7 on proliferation of carcinoma cells in vitro and in vivo［J］.Br J Cancer，2008，99(9):1493-1501.

［10］Zheng K，Li HY，Su XL，et al.Chemokine receptor CXCR7 regulates the invasion，angiogenesis and tumor growth of human hepatocellular carcinoma cells［J］.J Exp Clin Cancer Res，2010，29(1):31.

［11］Ma M，Ye JY，Deng R，et al.Mesenchymal stromal cells may enhance metastasis of neuroblastoma via SDF-1/CXCR4 and SDF-1/CXCR7 signaling［J］.Cancer Letters，2011，312(1):1-10.

［12］Liang JJ，Zhu S，Bruggeman R，et al.High levels of expression of human stromal cell-derived factor-1 are associated with worse prognosis in patients with stageⅡpancreatic ductal adenocarcinoma［J］.Cancer Epidemiol Biomarkers Prev，2010，19(10):2598-2604.

［13］Hernandez L，Magalhaes MA，Coniglio SJ，et al.Opposing roles of CXCR4 and CXCR7 in breast cancer metastasis［J］.Breast Cancer Res，2011，13(6):3151-3161.

［14］Orimo A，Gupta PB，Sgroi DC，et al.Stromal fibroblasts present in invasive human breast carcinomas promote tumor growth and angiogenesis through elevated SDF-1/CXCL12 secretion［J］.Cell，2005，121(3):335-348.