FGFR3和HPA在膀胱移行細(xì)胞癌中的表達(dá)及其相關(guān)性研究

劉久華 張先進(jìn) 梁 宇 楊傳楹 張明聰 姚東偉 孫國慶 辛 峰

(江蘇省連云港市第二人民醫(yī)院泌尿外科 江蘇 連云港 222006)

FGFR3基因突變被認(rèn)為是膀胱腫瘤發(fā)生的途徑之一，目前有資料表明FGFR3基因突變?yōu)檎＝M織向非典型增生及發(fā)育異常轉(zhuǎn)變中最早發(fā)生的基因改變，其參與調(diào)節(jié)了腫瘤的發(fā)生和發(fā)展。腫瘤細(xì)胞實(shí)現(xiàn)侵襲、轉(zhuǎn)移必須完成兩個關(guān)鍵步驟:一是突破基底膜與細(xì)胞外基質(zhì)構(gòu)成的組織屏障，二是形成新生血管。硫酸乙酰肝素蛋白多糖(HSPG)是該屏障的主要成分，其側(cè)鏈硫酸乙酰肝素(HS)結(jié)合多種生長因子、細(xì)胞因子和小分子酶類物質(zhì)，介導(dǎo)信號轉(zhuǎn)導(dǎo)，從而影響細(xì)胞黏附、增值、分化等。乙酰肝素酶是HSPG的特異性降解酶，能裂解HSPG分子上的硫酸肝素糖氨聚糖(HS－GAG)鏈，釋放活性因子。有研究資料表明，乙酰肝素酶在腫瘤的侵襲、轉(zhuǎn)移及血管生成等過程中起著極其重要的作用，是腫瘤細(xì)胞擴(kuò)散與轉(zhuǎn)移過程中的一個關(guān)鍵酶。我們用免疫組化方法研究FGFR3和HPA在膀胱移行細(xì)胞癌組織中的表達(dá)情況，探討其與腫瘤生物學(xué)行為的關(guān)系，以評價FGFR3和HPA的表達(dá)在BTCC早期診斷、腫瘤轉(zhuǎn)移、復(fù)發(fā)和預(yù)后判斷中的價值。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 標(biāo)本來自我院2006～2010年BTCC手術(shù)患者，病理檢查確認(rèn)病理分級，通過膀胱鏡、B超、CT等影像學(xué)檢查及手術(shù)所見確定臨床分期。經(jīng)病理復(fù)檢，BTCC組67例，年齡40～85歲，平均61.7歲，年齡 ＜65歲者36例，年齡≥65歲者31例;男性43例，女性24例。UICC臨床分期Ta～T141例，T2～T426例;WHO病理分級G124例，G222例，G321例;其中腫瘤初發(fā)44例，復(fù)發(fā)23例，11例正常膀胱組織標(biāo)本作為對照組。

1.2 試劑 兔抗人FGFR3多克隆抗體和鼠抗人HPA單克隆抗體均購自廣州深達(dá)生物制品技術(shù)有限公司。

1.3 免疫組化染色 每例石蠟標(biāo)本連續(xù)切片3張，1張常規(guī)HE染色，另2張分別作FGFR3和HPA抗原免疫組化染色。每例標(biāo)本HE染色切片由一位不知道免疫組化染色(病理)結(jié)果的病理科醫(yī)師重新進(jìn)行病理讀片診斷、病理分級和臨床分期。陽性結(jié)果判斷標(biāo)準(zhǔn):FGFR3陽性表達(dá)為腫瘤細(xì)胞的胞質(zhì)或胞膜染色，呈淺黃色或棕褐色顆粒狀;HPA染色陽性表達(dá)為胞漿內(nèi)棕褐色顆粒，結(jié)果判斷采用半定量積分法，根據(jù)每張切片的陽性細(xì)胞比例及著色深淺計(jì)分，陽性細(xì)胞比例1/3以下計(jì)為1分，1/3～2/3計(jì)為2分，2/3以上計(jì)為3分;細(xì)胞無著色為0分，淺黃色為1分，棕黃色為2分，棕褐色為3分。根據(jù)二者乘積判斷陽性等級，根據(jù)染色強(qiáng)度與陽性細(xì)胞率的乘積，≤2分為陰性，≥3分為陽性。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 17.0統(tǒng)計(jì)軟件包進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理。FGFR3和HPA的表達(dá)與膀胱移行細(xì)胞癌病理分級、臨床分期指標(biāo)之間的關(guān)系用χ2檢驗(yàn)，二者在腫瘤組織中表達(dá)的相關(guān)性用Spearman相關(guān)性檢驗(yàn)分析，檢驗(yàn)水準(zhǔn)以a=0.05。

2 結(jié)果

正常膀胱組織中FGFR3不表達(dá)，HPA呈少量表達(dá)。FGFR3在BTCC中陽性率為56.7%(P ＜0.01)，HPA在BTCC中陽性率為64.2%(P ＜0.01)，腫瘤生物學(xué)參數(shù)比較結(jié)果見表1。FGFR3和 HPA 表達(dá)呈負(fù)相關(guān)(r= －0.464，P ＜0.01)。

表1 FGFR3、HPA表達(dá)與BTCC生物學(xué)參數(shù)的關(guān)系

3 討論

FGFR3為跨膜的酪氨酸蛋白激酶受體家族之一，F(xiàn)GFR3家族包括4個有活性的成員FGFR1－4，它們是在進(jìn)化過程中在氨基酸水平高度保守的、有高親和力的細(xì)胞表面相關(guān)受體，有相似的結(jié)構(gòu)。FGFR3是配體結(jié)合后激活，這是由受體二聚化、跨磷酸化和激活引起，導(dǎo)致了特殊信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑和成纖維細(xì)胞生長因子靶基因的激活，特別是在胚胎形成發(fā)育、血管再生和組織修復(fù)中是至關(guān)重要的[1]。

有超過70%的病理低級別非浸潤性膀胱移行細(xì)胞乳頭狀瘤含有FGFR3突變，提示了FGFR3的激活突變是低級別膀胱移行細(xì)胞癌開始形成時的基礎(chǔ)性關(guān)鍵基因事件[2]，在膀胱移行細(xì)胞癌中存在兩種不同的發(fā)展途徑，膀胱干細(xì)胞在“場效應(yīng)”的作用下獲得基因改變，轉(zhuǎn)變?yōu)榘螂啄[瘤干細(xì)胞，并通過克隆擴(kuò)增形成腫瘤;原發(fā)和復(fù)發(fā)腫瘤都在“場效應(yīng)”中通過兩種不同的分子途徑起源于腫瘤干細(xì)胞。其中，F(xiàn)GFR3相關(guān)途徑與非浸潤性低度惡性腫瘤有關(guān)，腫瘤具有低復(fù)發(fā)風(fēng)險和好的預(yù)后[3]。Lucie C Kompier等[4]在1組118例非肌層浸潤性膀胱癌病例中，平均隨訪8.8年的研究表明，F(xiàn)GFR3基因突變水平和突變類型與腫瘤復(fù)發(fā)率之間沒有明顯相關(guān)性，這與本研究結(jié)果相一致。

HPA可促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的浸潤和轉(zhuǎn)移，還可以促進(jìn)腫瘤細(xì)胞分裂、趨化、微血管形成，目前在哺乳動物中發(fā)現(xiàn)的唯一1個可以剪切HSPGs上HS側(cè)鏈的水解酶。癌細(xì)胞發(fā)生侵襲轉(zhuǎn)移首先要穿越由細(xì)胞外基質(zhì)和基底膜組成的屏障。該屏障主要有兩種成分構(gòu)成:一是結(jié)構(gòu)蛋白，包括膠原、層粘連蛋白、纖維結(jié)合素和玻璃體結(jié)合素等，二是糖氨聚糖，主要成分是HSPG。乙酰肝素酶通過降解ECM和BM中的HSPG，破壞限制腫瘤轉(zhuǎn)移的屏障，促進(jìn)腫瘤轉(zhuǎn)移，這是腫瘤進(jìn)展的重要機(jī)制之一，故HPA在高級別腫瘤中表達(dá)較高，且是抗腫瘤的理想靶點(diǎn)。

綜上所述，F(xiàn)GFR3和HPA與BTCC的發(fā)生發(fā)展，與腫瘤的浸潤轉(zhuǎn)移密切相關(guān)。本研究表明，其能較準(zhǔn)確地評估BTCC的生物學(xué)行為，檢測腫瘤組織中的FGFR3和HPA表達(dá)情況，在臨床上對腫瘤的診斷、治療及預(yù)后隨訪提供重要幫助，但其應(yīng)用于臨床還需進(jìn)一步研究。

[1]Ornitz DM，Xu J，Colvin JS，et al.Receptor specificity of the fibroblast growth factor family.J Biol Chem，1996，271(25):15292 －15297

[2]Lacy S，Lopez－ Beltran A，MacLennan GT，et al，Molecular pathog －enesis of urothelial carcinoma:the clinical utility of emerging new biomarkers and future molecular classification of bladder cancer.Anal，Quan Cytol.Histol，2009，31(1):5 － 16

[3]Liang Cheng，Shaobo Zhang，Darrell D Davidson，et al.Molecular determinants of tumor recurrence in the urinary bladder.Future Oncology，2009，5(6):843

[4]Lucie C Kompier，Madelon NM，van der Aa，et al.The developppment of multiple bladder tumour recurrences in relation to the FGFR3 mutation status of the primary tumour.J Pathol，2009，218(1):104 －112