胰腺癌組織HSP90α、VEGF-C蛋白表達及其臨床意義

·短篇論著·

胰腺癌組織HSP90α、VEGF-C蛋白表達及其臨床意義

周琎潘超楊士勇殷少華黃冠戴樹龍楊坤興

胰腺癌惡性程度高、侵襲力強、進展快、預(yù)后極差。診斷后的中位生存期只有5 ～6個月，發(fā)病后5 年生存率僅為5%～10%，死亡率在各腫瘤中位居第4位[1]。目前手術(shù)是唯一根治的方法，但有機會接受手術(shù)治療的患者不到30%[2]，并且術(shù)后5年的存活率也低于20%[3-4]。探討胰腺癌的發(fā)生發(fā)展機制，闡明胰腺癌侵襲、轉(zhuǎn)移有關(guān)的分子機制，尋找胰腺癌調(diào)控通路上的靶點對于胰腺癌的診斷、治療至關(guān)重要。本研究檢測胰腺癌組織熱休克蛋白90α(heat shock proteins 90α，HSP90α)、血管內(nèi)皮生長因子 C(VEGF-C)的表達，探討它們與腫瘤臨床病理參數(shù)間的相關(guān)性。

一、資料與方法

1．資料：選擇2006年1月至2012年2月南京醫(yī)科大學(xué)附屬南京第一醫(yī)院收治的臨床資料完整的胰腺癌患者40例。其中男性26例，女性14例，年齡52～74歲。所有患者均未接受放化療，均行外科手術(shù)且術(shù)后病理證實為胰腺癌。

2．免疫組化染色：所有手術(shù)標本均經(jīng)10%甲醛固定，石蠟包埋、連續(xù)切片，采用二步法免疫組化染色法檢測HSP90α、VEGF-C蛋白表達。兔抗人HSP90α單抗、兔抗人VEGF-C多抗均購自美國EPITOMIC公司，按說明書操作。以已知的乳腺癌HSP90陽性組織、已知的結(jié)腸癌VEGF陽性組織作為陽性對照，以PBS替代一抗作為陰性對照。細胞質(zhì)和(或)細胞核中出現(xiàn)明顯的棕黃色顆粒為HSP90α陽性染色，細胞質(zhì)內(nèi)出現(xiàn)棕黃色顆粒為VEGF-C陽性染色。每張切片隨機選取5個400倍視野，觀察染色強度及計算陽性細胞百分比。陽性細胞5%以下為0分，6%～25%為1分，26%～50%為2分，51%～75%為3分，>75%為4分；細胞無著色為0分，棕黃色為1分，棕色、粗顆粒狀為2分，棕褐色、小塊狀為3分。兩分相乘， 0分為-，1～4分為+，5～8分為++，≥9分為+++。

3．統(tǒng)計學(xué)處理：采用SPSS18.0統(tǒng)計軟件包進行統(tǒng)計學(xué)分析。計數(shù)資料以百分率表示，采用χ2檢驗，胰腺癌組織HSP90α、VEGF-C表達的相關(guān)性采用Wilcoxon秩和檢驗。P<0.05為差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。

二、結(jié)果

1．胰腺癌組織HSP90α、VEGF-C表達：胰腺癌組織HSP90α陰性表達11例，+、++、+++表達分別為4、20、5例；VEGF-C陰性表達4例，+、++、+++表達分別為6、20、10例(圖1)。癌旁正常胰腺組織HSP90α陰性表達33例，+、++表達分別為6、1例；VEGF-C陰性表達30例，+、++分別為6、4例。胰腺癌組織HSP90α、VEGF-C陽性表達率分別為72.5%(29/40)、90%(36/40)；癌旁正常胰腺組織的陽性表達率分別為17.5%(7/40)、25%(10/40)。胰腺癌組織的陽性表達率均顯著高于癌旁正常胰腺組織，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P值均<0.05)。

DOI:10.3760/cma.j.issn.1674-1935.2015.02.018

作者單位：210006南京，南京醫(yī)科大學(xué)附屬南京醫(yī)院(南京第一醫(yī)院)普外科

通信作者：楊坤興，Email: plt308@163.com

圖1　胰腺癌組織HSP90α(1A)、VEGF-C(1B)表達(免疫組化　×400)

2．胰腺癌組織HSP90α、VEGF-C表達與臨床病理參數(shù)間的關(guān)系：HSP90α、VEGF-C表達水平與患者性別、年齡及腫瘤大小均無關(guān)(P值均>0.05)，而與腫瘤組織分化程度、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、TNM分期有關(guān)(P值均<0.05)。腫瘤組織分化程度低，有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、TNM分期Ⅲ、Ⅳ期患者的HSP90α、VEGF陽性表達率高(表1)。

3．胰腺癌組織HSP90α、VEGF-C表達的相關(guān)性：HSP90α、VEGF-C表達均陽性29例，均陰性4例，單純VEGF-C陽性7例，無單純HSP90α陽性例。胰腺癌組織HSP90與VEGF-C表達呈正相關(guān)(r=0.541，P<0.05)。

討論熱休克蛋白(HS)是一種高度保守的細胞應(yīng)激蛋白，根據(jù)分子量的大小分為4個家族：HSP90家族、HSP70家族、 HSP60家族及小分子HSP家族。HSP90是一種十分活躍的分子伴侶蛋白，有4種亞型，胞質(zhì)內(nèi)有HSP90α和HSP90β兩型。多種蛋白信號轉(zhuǎn)導(dǎo)都有賴于HSP90的參與。HSP90通過分子伴侶作用與其客戶蛋白結(jié)合，穩(wěn)定客戶蛋白構(gòu)象，保持客戶蛋白活性，防止其被泛素化途徑降解。腫瘤細胞通過HSP90的幫助維持細胞增殖、抑制細胞的凋亡。HSP的客戶蛋白包括IGF-1R、EGFR、HIF-1a、AKT1、RAF-等[5]，多達100多種。HSP90在乳腺癌、黑色素瘤、結(jié)腸癌、白血病等高表達，且與腫瘤的惡性程度密切相關(guān)[6]。本研究結(jié)果表明，HSP90α在胰腺癌組織中高表達,胰腺癌HSP90α陽性表達與腫瘤分化程度、TNM分期、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移相關(guān)，提示HSP90α參與胰腺癌的侵襲及轉(zhuǎn)移。

表1　胰腺癌組織HSP90α、VEGF-C表達與腫瘤臨床病理參數(shù)的關(guān)系

VEGF是目前研究較多的一類因子，它是一種較強的促進血管生成的細胞因子，屬于血小板源性生長因子超家族成員之一。VEGF家族包括VEGF-A、VEGF-B、VEGF-C、VEGF-D、VEGF-E、PIGF。VEGF通過與細胞膜上的受體結(jié)合，介導(dǎo)細胞內(nèi)酪氨酸激酶磷酸化而發(fā)揮一系列的生理功能，通過與其特異性的受體結(jié)合而發(fā)揮多中心生物學(xué)效應(yīng)[7]。VEGF的高表達與腫瘤細胞的侵襲和轉(zhuǎn)移也密切相關(guān)。腫瘤細胞通過分泌VEGF來促進血管內(nèi)皮細胞的分裂和生長，誘導(dǎo)新生血管的生成，而阻斷VEGF信號轉(zhuǎn)導(dǎo)可以抑制其表達，抑制腫瘤血管及淋巴管的生成，達到抑制腫瘤生長的目的。亓憲銀等[8]報道，非小細胞肺癌組織VEGF-C的表達與肺癌的淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、分化程度及腫瘤TNM分期顯著相關(guān)。張勝輝等[9]報道，VEGF高表達患者發(fā)生淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的可能性明顯增加。本研究結(jié)果也顯示，胰腺癌組織VEGF-C高表達，并且與腫瘤淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、分化程度及TNM分期相關(guān)。

HSP90的一些客戶蛋白在促存活信號通路中發(fā)揮作用，信號通路被激活時上調(diào)表達促增殖轉(zhuǎn)錄因子，下調(diào)表達促凋亡因子，腫瘤細胞凋亡受到抑制[10]。VEGF也是HSP90的一種重要客戶蛋白存在于信號通路中。當HSP90活性被抑制時，VEGF、IGF-1R、Bcl-2等依賴于HSP90的客戶蛋白會降解，促增殖信號通路被抑制，腫瘤細胞發(fā)生凋亡。腫瘤細胞啟動新生血管生成依賴于VEGF途徑。Sun等[11]報道，VEGF在血管生成過程中需要HSP90的支持以達到血管內(nèi)皮細胞的穩(wěn)定生成。而HSP90抑制劑可以通過兩種途徑阻斷VEGF通路。第一種途徑是HSP90抑制劑通過抑制低氧誘導(dǎo)因子(hypoxia-inducible factor，HIF)的活性顯著減少VEGF的生成[12]。HIF是依賴于HSP90的轉(zhuǎn)錄因子，當HSP90被抑制時，作為分子伴侶的HSP90就不能穩(wěn)定HIF的功能、狀態(tài)，HIF也就難以上調(diào)下游基因VEGF的表達。其次，HSP90也參與維持VEGF受體蛋白穩(wěn)定。HSP90抑制劑能誘導(dǎo)它們的降解，阻止內(nèi)皮細胞增殖和分化，進而抑制腫瘤新生血管生成[10,12]。本研究結(jié)果顯示，胰腺癌組織HSP90α及VEGF-C表達呈正相關(guān)關(guān)系，這也為HSP90、VEGF之間的聯(lián)系添加了新的實驗證據(jù)。

參考文獻

[1]李鳳茹, 江華. 胰腺癌發(fā)病的高危因素分析[J].國際消化病雜志,2013, 33(5): 331-334.

[2]Pannala R, LeirnessJB, Bamlet WR, et al. Prevalence and clinical profile of pancreatic cancer-associated diabetes mellitus[J]．Gastroenterology，2008，134(4)：981-987.

[3]Richter A, Niedergethmann M, Sturm JW, et al. Long-term results of partial pancreaticoduodenectomy for ductal adenocarcinoma of the the pancreatic head：25-year experience[J].World J Surg, 2003, 27(3): 324-329.

[4]中華醫(yī)學(xué)會外科學(xué)分會胰腺外科學(xué)組.胰腺癌診治指南(2014版)[J].中華消化外科雜志,2014,13(11):831-837.

[5]Sun J, Liu L, Jiang X, et al. Therapeutic effects of radiolabeled 17-allylamino-17-demethoxygeldanamycin on human H460 nonsmall-cell lung carcinoma xenografts in mice [J].Cancer Biother Radiopharm, 2010,25(2):155-164.

[6]Barrott JJ, Haystead TA. Hsp90, an unlikely ally in the war on cancer[J]. FEBS J, 2013, 280(6):1381-1396.

[7]Xu Y, Zhong Z, Yuan J, et al. Collaborative overexpression of matrix metalloproteinase-1 and vascular endothelial growth factor-C predicts adverse prognosis in patients with gliomas [J].Cancer Epidemiol, 2013, 37(5): 697-702.

[8]亓憲銀, 李大宏, 徐林浩. 非小細胞肺癌中VEGF-C、VEGF-3mRNA表達對淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移和預(yù)后的研究[J]. 重慶醫(yī)學(xué), 2011, 40(15): 1478-1480．

[9]張勝輝, 王軼靈, 王明松,等.血管內(nèi)皮生長因子表達與肺癌預(yù)后的關(guān)系[J].重慶醫(yī)學(xué),2010,39(16):2157-2158.

[10]Xu W, Neckers L.Targeting the molecular chaperone heat shock protein 90 provides a multifaceted effect on diverse cell signaling pathways of cancer cells[J]. Clin Cancer Res, 2007, 13(6):1625-1629.

[11]Sun J, Liao JK. Induction of angiogenesis by heat shock protein 90 mediated by protein kinase Akt and endothelial nitric oxide synthase[J].Arterioscler Thromb Vasc Biol, 2004, 24(12): 2238-2244.

[12]Tsutsumi S, Neckers L. Extracellular heat shock protein 90：a role for a molecular chaperone in cell motility and cancer metastasis[J].Cancer Sci, 2007,98(10): 1536-1539.

收稿日期：(2014-11-17)

(本文編輯：呂芳萍)