星形細(xì)胞瘤中IGF2的表達(dá)及臨床意義

謝欣 褚明亮 陳祎 張著學(xué) 楊迎春 易韋△ 于燕妮

(1.貴州醫(yī)科大學(xué)，貴州 貴陽 550004，2.貴州醫(yī)科大學(xué)附屬人民醫(yī)院，貴州 貴陽 550002)

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星形細(xì)胞瘤中IGF2的表達(dá)及臨床意義

謝欣1*褚明亮2陳祎2張著學(xué)2楊迎春2易韋2△于燕妮1☆

(1.貴州醫(yī)科大學(xué)，貴州 貴陽 550004，2.貴州醫(yī)科大學(xué)附屬人民醫(yī)院，貴州 貴陽 550002)

目的 檢測人腦星形細(xì)胞瘤及瘤旁組織中IGF2的表達(dá)，并研究其與患者臨床特征關(guān)系。方法 收集貴州省人民醫(yī)院病理科星形細(xì)胞瘤組織標(biāo)本143例和90例星形細(xì)胞瘤旁組織，采用免疫組化S-P二步法檢測IGF2的表達(dá)情況，并結(jié)合相關(guān)臨床因素進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。結(jié)果 IGF2在瘤旁組織中低表達(dá),陽性率為13.3%(12/90)；在星形細(xì)胞瘤低級別組和高級別組中均不同程度陽性表達(dá)，陽性率分別為46.8%(29/62)，64.2%(52/81)，且高級別組中表達(dá)與水平均顯著高于低級別組(χ2=4.341，P<0.05)。結(jié)論 IGF2的表達(dá)星形細(xì)胞瘤病理級別及患者預(yù)后關(guān)系密切。IGF2的檢測可能成為膠質(zhì)瘤生物標(biāo)記的新指標(biāo)。

神經(jīng)膠質(zhì)瘤； 免疫組化； IGF2

星形細(xì)胞瘤被認(rèn)為是中樞神經(jīng)系統(tǒng)最常見和致命的原發(fā)性惡性腫瘤，由于其擴(kuò)散性生長方式和異常的腫瘤細(xì)胞增殖能力，導(dǎo)致常規(guī)的手術(shù)及放療、化療技術(shù)，在臨床實(shí)踐上效果并不是很理想[1]。而分子生物學(xué)等學(xué)科的快速發(fā)展，為研究者們了解膠質(zhì)瘤的發(fā)病機(jī)理，判斷膠質(zhì)瘤分型和分級及患者預(yù)后判斷，甚至進(jìn)行生物靶點(diǎn)治療等提供一定幫助[2]。胰島素樣生長因子2(insulin-like growth factor-2，IGF2 )是一種胚胎生長因子，其基因表現(xiàn)為雙等位基因表達(dá)，稱為印跡消失(Loss of imprinting)。IGF2的印跡異?？墒蛊浔磉_(dá)量成倍增加，從而促進(jìn)腫瘤的發(fā)生和生長[3-5]。本研究將通過檢測星形細(xì)胞瘤中IGF2蛋白的表達(dá)，評估它和患者臨床病理特征及預(yù)后的關(guān)系。

1 資料與方法

1.1 一般資料 收集2008年1月至2013年12月貴州省人民醫(yī)院病理科星形細(xì)胞瘤石蠟組織標(biāo)本143例(毛細(xì)胞星形細(xì)胞瘤4例，彌漫星形細(xì)胞瘤58例，間變星形細(xì)胞瘤41例，膠質(zhì)母細(xì)胞瘤40例)。其中男85例，女58例。年齡4～75歲，中位年齡45歲。按2007年版“WHO中樞神經(jīng)系統(tǒng)腫瘤的病理分級”，將星形細(xì)胞瘤分低級別組(Ⅰ～Ⅱ級)62例，高級別組(Ⅲ～Ⅳ級)81例。另取星形細(xì)胞瘤瘤旁組織石蠟標(biāo)本共90例。

1.2 常規(guī)HE染色 對143例星形細(xì)胞瘤石蠟切片組織進(jìn)行蘇木精—伊紅染色，經(jīng)10%中性福爾馬林溶液固定，石蠟包埋，切片厚4 μm，65 ℃烤片2 h；脫蠟，水化，蘇木精染色，自來水洗；1%鹽酸酒精中分化，自來水洗；1%碳酸鋰中反藍(lán)，自來水洗；伊紅染色，自來水洗；封片。光鏡下觀察并記錄膠質(zhì)瘤組織病理形態(tài)學(xué)變化。

1.3 免疫組化染色 采用免疫組化S-P法，所有標(biāo)本均經(jīng)10%中性福爾馬林溶液固定，石蠟包埋，切片厚4 μm，65 ℃烤片2 h。脫蠟，水化，IGF2兔抗人多克隆抗體(北京博奧森生物技術(shù)公司，稀釋度為1∶100)4 ℃孵育過夜；PBS沖洗，37 ℃孵育25 min；PBS沖洗，DAB顯色，蘇木素復(fù)染。試劑公司提供組織作為陽性對照，另外用PBS代替一抗作為陰性對照。

1.4 IGF2蛋白陽性和陰性結(jié)果判斷 細(xì)胞的胞漿為棕黃色顆粒樣染色，即判為IGF2蛋白陽性表達(dá)。組織內(nèi)細(xì)胞胞漿沒有著色，但組織內(nèi)非腫瘤細(xì)胞如：血管內(nèi)皮細(xì)胞、小膠質(zhì)細(xì)胞、淋巴細(xì)胞等的胞漿為棕黃色顆粒樣染色，則仍判為腫瘤細(xì)胞IGF2蛋白陰性。

1.5 隨訪 收集2012年1月至2013年12月臨床星形細(xì)胞瘤病例61臨床資料并進(jìn)行隨訪。共隨訪成功50例。采用電話聯(lián)系方式進(jìn)行隨訪，截止時間2015年5月。隨訪內(nèi)容為：一般情況，是否復(fù)發(fā)及復(fù)發(fā)后是否繼續(xù)治療，是否存活，若死亡，具體死亡病因及時間。記錄患者具體死亡日期。

1.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS19.0處理數(shù)據(jù)，計(jì)數(shù)資料差異性分析采用χ2檢驗(yàn)，關(guān)聯(lián)性分析采用Spearman等級相關(guān)分析。以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 IGF2蛋白在星形細(xì)胞瘤和瘤旁組織中的表達(dá)情況 IGF2蛋白在瘤旁組織中低表達(dá)甚至不表達(dá)，陽性率為13.3%(12/90)；在膠質(zhì)瘤組織低級別組和高級別組中均不同程度陽性表達(dá)，陽性率分別為46.8%(29/62)，64.2%(52/81)，均顯著高于瘤旁組織中IGF2蛋白的表達(dá)水平(χ2=20.841，χ2=47.096，P均<0.001)，且高級別組中表達(dá)水平均顯著高于低級別組(χ2=4.341，P<0.05)。見圖1～2。

注：a.彌漫星形細(xì)胞瘤；b.間變星形細(xì)胞瘤；c.膠質(zhì)母細(xì)胞瘤； d.巨細(xì)胞膠質(zhì)母細(xì)胞瘤。圖1 星形細(xì)胞瘤HE染色鏡下形態(tài)(×400)

注：a.IGF2蛋白在瘤旁組織中的表達(dá)情況； b.IGF2蛋白在星形細(xì)胞瘤組織中的表達(dá)情況圖2 IGF2蛋白在瘤旁組織及星形細(xì)胞瘤中表達(dá)情況(×400)

2.2 星形細(xì)胞瘤中IGF2蛋白的表達(dá)與患者臨床病理特征及預(yù)后的關(guān)系 星形細(xì)胞瘤組織中IGF2蛋白的表達(dá)在不同性別和年齡組中，差異不大，無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，但I(xiàn)GF2蛋白表達(dá)與星形細(xì)胞瘤病理分級關(guān)系密切，且生存時間≤12個月與>12個月組間比較，差異亦有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表1。

表1 星形細(xì)胞瘤中IGF2蛋白的表達(dá)與患者臨床病理特征及預(yù)后的關(guān)系

3 討 論

膠質(zhì)瘤主要指從星形細(xì)胞、少突膠質(zhì)細(xì)胞及室管膜細(xì)胞三種細(xì)胞來源的腫瘤，一般瘤組織以缺少膠原、網(wǎng)狀纖維及纖連蛋白為特點(diǎn)[6]。星形細(xì)胞瘤是膠質(zhì)瘤組織中最常見的類型，是具有星形膠質(zhì)細(xì)胞的分化特點(diǎn)，其與由星形膠質(zhì)細(xì)胞衍化來的膠質(zhì)母細(xì)胞瘤是最常見的中樞神經(jīng)系統(tǒng)腫瘤，約占神經(jīng)上皮組織腫瘤的61.4%[7]。星形細(xì)胞瘤在各年齡期均可發(fā)病，但存在高峰年齡，8～18歲之間多見小腦星形細(xì)胞瘤，35～45歲多見大腦星形細(xì)胞瘤，GFAP是星形膠質(zhì)細(xì)胞的中間絲蛋白，是星形細(xì)胞瘤很好的標(biāo)記物，主要表達(dá)于分化成熟的星形細(xì)胞瘤[7]。研究[8]表明，在星形細(xì)胞瘤中存在ATRX基因(α-thalassemia/mentalretardation syndrome X-linked)的突變?nèi)笔?，而ATRX基因是α地中海貧血/精神發(fā)育遲滯綜合征的致病基因，可激活下游信號通路從而影響細(xì)胞的凋亡進(jìn)而導(dǎo)致腫瘤的形成。因此，國際神經(jīng)病理學(xué)學(xué)會“ISN-Haarlem”共識[9]確定將ATRX基因的突變?nèi)笔ё鳛樾切文z質(zhì)細(xì)胞瘤的一個特征性分子標(biāo)志物。目前星形細(xì)胞瘤的治療方案以手術(shù)治療結(jié)合放、化療為主，這使膠質(zhì)瘤患者臨床預(yù)后有了一定的改善，但對于高級別神經(jīng)膠質(zhì)瘤的患者，其生存率仍持續(xù)低水平，給臨床醫(yī)生們帶來諸多苦惱。隨著分子生物學(xué)等學(xué)科的快速發(fā)展，為研究者得以從分子的角度進(jìn)一步了解膠質(zhì)瘤發(fā)病機(jī)理。判斷膠質(zhì)瘤分型和分級，以及進(jìn)行生物靶點(diǎn)治療甚至判斷膠質(zhì)瘤患者預(yù)后等提供一定幫助[10]。

胰島素生長因子(insulin-like growth factor，IGF)是一類多肽家族，包括IGF1、IGF2、IGF1R、IGF2R和IGFBPs(是一類具有高結(jié)合能力的蛋白)，對細(xì)胞的增殖分化和生長發(fā)育及組織修復(fù)等發(fā)揮一定作用。IGF2蛋白具有該家族一系列典型的生物學(xué)特性，其在胚胎時期高表達(dá)于多種組織，胎兒出生后隨即降低至消失[3]，此后其作用基本由IGF1代替[11]。有研究[12]發(fā)現(xiàn)，IGF2基因的印跡丟失(loss of impringting，LOI)與IGF2蛋白存在顯著的正相關(guān)性，且印記丟失促進(jìn)了該蛋白的表達(dá)，從而發(fā)揮了抑制腫瘤細(xì)胞凋亡、促進(jìn)腫瘤細(xì)胞增殖及惡性轉(zhuǎn)化的作用。已有研究[4,13-14]者在胃癌、肝癌、乳腺癌等諸多腫瘤組織中檢測出IGF2蛋白的高表達(dá)，并發(fā)現(xiàn)IGF2蛋白的表達(dá)與患者預(yù)后存在密切聯(lián)系。本研究結(jié)果顯示， IGF2蛋白在星形細(xì)胞瘤組織中較瘤旁組織顯著高表達(dá)，提示IGF2蛋白與星形細(xì)胞瘤的發(fā)生是密切相關(guān)的。進(jìn)一步將星形細(xì)胞瘤分為低級別組和高級別組，分析IGF2蛋白的表達(dá)情況，發(fā)現(xiàn)IGF2蛋白表達(dá)水平隨腫瘤病理分級級別增高而增高，提示IGF2蛋白與星形細(xì)胞瘤的進(jìn)展密切相關(guān)。鑒于此，我們進(jìn)一步分析了IGF2蛋白表達(dá)水平與患者預(yù)后的關(guān)系。我們選取一年(12個月)的生存期作為時間截點(diǎn)，分析IGF2蛋白表達(dá)情況和生存時間的相關(guān)性，結(jié)果顯示IGF2蛋白陽性的生存時間相對較差，表明IGF2蛋白表達(dá)與患者預(yù)后關(guān)系密切。因此，我們認(rèn)為，IGF2蛋白的檢測對臨床診斷和分級有一定價值，可能成為膠質(zhì)瘤輔助生物標(biāo)記的新指標(biāo)及基因治療的潛在靶點(diǎn)。

[1] Ichimura K, Narita Y, Hawkins CE. Diffusely infiltrating astrocytomas: pathology, molecular mechanisms and markers[J]. Acta Neuropathologica, 2015，129(6): 789-808.

[2] Dietel M, Johrens K,Laffert M,et al. Predictive molecular pathology and its role in targeted cancer therapy: a review focussing on clinical relevance[J]. Cancer Gene Therapy, 2013. 20(4): 211-221.

[3] 林黎娟，張錦輝，王研，等.肝細(xì)胞癌組織中IMP3與IGF2表達(dá)對預(yù)后評估的臨床病理學(xué)意義[J].臨床與實(shí)驗(yàn)學(xué)雜志，2013，29(4)：361-364.

[4] 陳文芳，徐惠霞，紀(jì)恒勝，等.IGF2和IMP3在胃癌組織中的表達(dá)及其意義[J].齊魯醫(yī)學(xué)雜志，2015，30(4)：412-414.

[5] Belharazem D,Magdeburg J, Berton AK, et al. Carcinoma of the colon and rectum with deregulation of insulin-like growth factor 2 signaling: clinical and molecular implications[J]. Journal of Gastroenterology, 2016，13：1-14.

[6] 鄧仲端，陳學(xué)詩，彭杰青，等.外科病理學(xué)[M].2版.武漢：湖北科學(xué)技術(shù)出版社，1999:1173-1174.

[7] David NL，Hiroko O，Otmar DW，et al.Who classification of tumours of the central nervous system [M].(4th edition)，Lyon：International agency for research on cancer，2007: 312.

[8] Weatherall DJ, Higgs DR, Bunch C, et al. Hemoglobin H disease and mental retardation[J]. N Engl J Med, 1981,305(11):607-612.

[9] Louis DN, Perry A, Burger P, et al. International Society of Neuropathology-haarlem consensus guidelines for nervous system tumor classification and grading[J].Brain Pathol,2014,24(5):429-435.

[10] Dietel M,Johrens K,Laffert M, et al. Predictive molecular pathology and its role in targeted cancer therapy: a review focusing on clinical relevance[J].Cancer Gene Ther,2013,20 (4):211-221.

[11] Moschos SJ, Mantzoros CS. The role of the IGF system in cancer: from basic to clinical studies and clinical applications [J]. Oncolcgy, 2002, 63(4):317-332.

[12] Reinius B, Kanduri C. Elevated expression of h19 and igf2 in the female mouse eye[J]. Plos One, 2013, 8(2):1-6.

[13] Peters MG, Farias E, Colombol L, et al. Inhibition of invasion and metastasis by glypican-3 in a syngeneic breast cancer mode[J].Breast Cancer Res Treat,2003,80(2):221-232.

[14] 張真發(fā)，張連民，李躍，等.胰島素樣生長因子2的表達(dá)對N2期肺腺癌預(yù)后的影響[J]，中國腫瘤臨床，2011，38(24)：1515-1518.

Expression of IGF2 in astrocytoma and its clinical significance

XieXin1,ChuMingliang2,ChenYi2,ZhangZhuxue2,YangYingchun2,YiWei2,YuYanni1.

1.GuizhouMedicalUniversity,Guiyang550004,Guizhou,China. 2.AffiliatedthePeople'sHospitalofGuizhouMedicalUniversity,Guiyang550002,Guizhou,China.

Objective To investigate the expressions and clinical significance of IGF2 in astrocytoma and study the clinical feature relationship with patients. Methods Expression of IGF2 was analyzed by S-P immunohistochemsitry in 143 cases of astrocytoma and 90 cases of adjacent nontumorous tissues. Results IGF2 was lower expression in the adjacent tumorous tissues and positive expression rate was 13.3% (12/90). There were different degree positive expression of IGF2 in the astrocytoma tissue low and high grade groups , and positive expression rate were 46.8%(29/62) and 64.2%(52/81), respectively. Positive expression rate of IGF2 in astrocytoma tissue were higher than those in adjacent nontumorous tissues(χ2=4.341，P<0.05). The expression rate of IGF2 was positively correlated with the pathological gradingand pathologic stage. Conclusions IGF2 protein may be a new marker of astrocytoma, and may be helpful in judging the prognosis of astrocytoma patients.

Astrocytoma； Immunohistochemistry； IGF2

貴州省科技廳[黔科合字LH(2014)7017號]

R739.41

A

1000-744X(2016)07-0678-03

2016-06-21)

*貴州醫(yī)科大學(xué)病理學(xué)研究生

△☆通信作者，△E-mail：yiwei6252@sina.com；☆E-mail:gyyxyb2010@163.com