基質(zhì)細(xì)胞衍生因子-1與垂體腺瘤侵襲性關(guān)系的研究

李 乾 ，李 強(qiáng) ，丁永忠，任 軍，張海林

（1.會寧縣人民醫(yī)院，甘肅 會寧 743200；2.蘭州大學(xué)第二醫(yī)院，甘肅 蘭州 730000）

垂體腺瘤屬內(nèi)分泌腫瘤，占顱內(nèi)腫瘤的10%～20%，僅次于腦膠質(zhì)瘤和腦膜瘤，絕大部分屬良性腫瘤。部分向鞍區(qū)周圍組織浸潤生長，破壞正常結(jié)構(gòu)的垂體腺瘤被稱為侵襲性垂體腺瘤[1]。該類腫瘤手術(shù)完全切除困難，且術(shù)后復(fù)發(fā)率高，治療效果差，常需綜合治療，是目前神經(jīng)外科領(lǐng)域的一個難題。研究證實(shí),基質(zhì)細(xì)胞衍生因子-1（Stromal cell-derived factor-1，SDF-1）可促進(jìn)腫瘤的血管增殖、生長、侵襲，并對惡性腫瘤的擴(kuò)散和轉(zhuǎn)移有重要作用。為了解人垂體腺瘤組織中SDF-1的表達(dá)，筆者進(jìn)行了如下研究。

1 材料與方法

1.1 材料

選擇蘭州大學(xué)第二醫(yī)院神經(jīng)外科2007年3月至2008年7月臨床手術(shù)并經(jīng)病理證實(shí)的垂體腺瘤患者共63例，其中男39例，女 24例，年齡 17～71歲，平均年齡（41.48±12.25）歲。63例垂體腺瘤患者中，微腺瘤1例，大腺瘤62例。大腺瘤中直徑11～20 mm者27例，直徑21～30 mm者20例，直徑＞30 mm者（巨腺瘤）15例。按內(nèi)分泌激素免疫組化分類：ACTH型5例，混合型10例，PRL型13例，GH型16例，無功能型19例。根據(jù)影像學(xué)表現(xiàn)、術(shù)中所見、術(shù)后病理及免疫組化檢測結(jié)果，按Wilson改良的Hardy分類法，確定侵襲性垂體腺瘤30例，非侵襲性垂體腺瘤33例。標(biāo)本均經(jīng)10%的福爾馬林固定，石蠟包埋，4μm厚連續(xù)切片，行免疫組化染色。對10例侵襲性垂體腺瘤和14例非侵襲性垂體腺瘤新鮮標(biāo)本進(jìn)行逆轉(zhuǎn)錄聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)（RTPCR）檢測。

1.2 SDF-1蛋白的免疫組化檢測

采用親合素—生物素—過氧化酶復(fù)合物技術(shù)（avidin-biotinperoxidase-complex-technique，ABC）檢測。兔抗人SDF-1單克隆抗體購于美國USCNLIFE公司，設(shè)陽性對照，用磷酸緩沖液（phosphate buffer solution，PBS）代替一抗作陰性對照。SDF-1一抗工作濃度為1∶50。結(jié)果判定標(biāo)準(zhǔn)：SDF-1蛋白陽性染色以細(xì)胞核出現(xiàn)棕褐色染色為陽性細(xì)胞。光鏡下取5個細(xì)胞密集的高倍視野（×400倍），計(jì)數(shù)500個腫瘤細(xì)胞，計(jì)算陽性細(xì)胞的百分率。按其陽性率分 4級：＜25%（-），25%～50%（+），51%～75%（++），76%～100%（+++）。其中，+～++為弱陽性，+++為強(qiáng)陽性。

1.3 SDF-1m RNA的RT-PCR檢測

用Trizol提取細(xì)胞總RNA，用逆轉(zhuǎn)錄試劑盒將RNA逆轉(zhuǎn)錄為cDNA。根據(jù)基因庫中CXCR 4基因序列設(shè)計(jì)引物，F(xiàn)：5′-AATCTTCCTGCCCACCAT-3′，R：5′-ATCCAGACGCCAACATAG-3′，擴(kuò)增產(chǎn)物大小為367 bp。同時以人GAPDH為對照，上游：5′-CCATCACCATCTTCCAGGAG-3′，下游：5′-CCTGCTTCACCACCTTCTTG-3′，擴(kuò)增產(chǎn)物為372 bp，均由上海賽百盛有限公司合成。RT-PCR產(chǎn)物采用Image Master圖像分析儀進(jìn)行灰度掃描。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

應(yīng)用SPSS 10.0軟件行χ2檢驗(yàn)，檢驗(yàn)水準(zhǔn)α=0.05。

2 結(jié)果

2.1 免疫組化檢測結(jié)果

（1）SDF-1在侵襲性垂體腺瘤和非侵襲性垂體腺瘤中均有陽性表達(dá)，表達(dá)位于細(xì)胞核內(nèi)，表現(xiàn)為細(xì)胞核被染成棕褐色。

（2）SDF-1在30例侵襲性垂體腺瘤中的陽性表達(dá)率為60.00%，在33例非侵襲性垂體腺瘤中的陽性表達(dá)率為24.24%。χ2檢驗(yàn)分析表明，侵襲性垂體腺瘤組織中SDF-1的陽性表達(dá)率明顯高于其在非侵襲性垂體腺瘤中的陽性表達(dá)率（χ2=9.042，P=0.029）（見圖 1～3）。

圖1 侵襲性垂體腺瘤組織中SDF-1的表達(dá)

圖2 非侵襲性垂體腺瘤組織中SDF-1的表達(dá)

圖3 侵襲性和非侵襲性垂體腺瘤組織中SDF-1陽性表達(dá)率對比

2.2 RT-PCR檢測結(jié)果

侵襲性垂體腺瘤組SDF-1mRNA的表達(dá)水平為（3.845±0.426），非侵襲性垂體腺瘤組SDF-1mRNA的表達(dá)水平為（2.281±0.235），兩者相比，差異有顯著性（P=0.004）。

GH型侵襲性腺瘤中SDF-1mRNA的表達(dá)水平高于GH型非侵襲性腺瘤；PRL型侵襲性腺瘤中SDF-1mRNA的表達(dá)水平高于PRL型非侵襲性腺瘤；混合型侵襲性腺瘤中SDF-1mRNA表達(dá)水平高于混合型非侵襲性腺瘤；ACTH型侵襲性腺瘤中SDF-1mRNA的表達(dá)水平高于ACTH型非侵襲性腺瘤。同一內(nèi)分泌型垂體腺瘤中SDF-1mRNA的表達(dá)水平，侵襲性腺瘤高于非侵襲性腺瘤，且二者差異有顯著性。GH型侵襲性腺瘤中SDF-1mRNA的表達(dá)水平最高。無功能型侵襲性腺瘤中SDF-1mRNA的表達(dá)水平與非侵襲性腺瘤比較，差異無顯著性。

3 討論

垂體腺瘤呈膨脹性生長，有假包膜，侵襲性垂體腺瘤有向周圍結(jié)構(gòu)侵襲生長的特點(diǎn)，但其在組織學(xué)和生物學(xué)行為上仍屬良性腫瘤。目前對垂體腺瘤侵襲性的診斷多依靠影像學(xué)檢查其有無腫瘤破壞骨質(zhì)，侵犯海綿竇、蝶竇及包繞頸內(nèi)動脈等，并結(jié)合術(shù)中觀察有無腫瘤組織侵犯硬腦膜、海綿竇、骨質(zhì)、視神經(jīng)、頸內(nèi)動脈等，以及術(shù)中取硬腦膜送病理學(xué)檢查。其中最常用的是用Wilson改良的Hardy分類法[2]中Ⅲ～Ⅳ級或C、D、E期的腫瘤歸為侵襲性腫瘤，但這些方法存在較多的局限性。我們通過分析SDF-1在垂體腺瘤中的表達(dá)與垂體腺瘤侵襲性的關(guān)系，試圖找到一種判斷垂體腺瘤侵襲性的有用指標(biāo)，以便更好地了解腫瘤本身固有的生物學(xué)侵襲性，為術(shù)后檢測與輔助治療提供理論依據(jù)。

表1 30例侵襲性和33例非侵襲性垂體腺瘤組織中SDF-1mRNA的表達(dá)水平（）

表1 30例侵襲性和33例非侵襲性垂體腺瘤組織中SDF-1mRNA的表達(dá)水平（）

注：a表示與非侵襲組相比，P＜0.05；b表示與非侵襲組相比，P＜0.05；c表示與非侵襲組相比，P＞0.05；d表示與非侵襲組相比，P＜0.05：e表示與非侵襲組相比，P＜0.05

組別 SDF-1mRNA P值GH侵襲性腺瘤GH非侵襲性腺瘤PRL侵襲性腺瘤PRL非侵襲性腺瘤無功能型侵襲性腺瘤無功能型非侵襲性腺瘤混合型侵襲性腺瘤混合型非侵襲性腺瘤ACTH侵襲性腺瘤ACTH非侵襲性腺瘤例數(shù)797610946235.109±1.411a 2.608±0.9264.996±1.398b 2.595±0.9203.053±0.862c 3.310±0.8324.911±0.729d 2.513±0.6584.993±0.335e 2.627±0.7880.0010.0040.5180.0010.031

SDF-1是骨髓基質(zhì)細(xì)胞產(chǎn)生的CXC類趨化蛋白，系統(tǒng)命名CXCL12。SDF-1是從鼠骨髓細(xì)胞表面克隆而來的一個CXC亞族，作為前體B細(xì)胞的刺激因素的一種化學(xué)刺激因子，有α、β、γ3個形式，腦組織中SDF-1α占絕大多數(shù)。人類和鼠類化學(xué)刺激因子只有一個氨基酸序列不同，現(xiàn)在認(rèn)為這個序列起重要作用。SDF-1的作用是通過一個G蛋白偶聯(lián)受體亞家族成員CXCR4起作用。CXCR4不僅表達(dá)于免疫細(xì)胞造血干細(xì)胞，還表達(dá)于神經(jīng)上皮細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞、成熟神經(jīng)細(xì)胞、膠質(zhì)細(xì)胞[3]。趨化因子通過控制白細(xì)胞的活化和趨化作用，淋巴細(xì)胞的增殖免疫作用，對免疫系統(tǒng)的調(diào)控起作用。Angela等[4]研究證實(shí)，SDF-1在促進(jìn)人類肝癌細(xì)胞的生長、擴(kuò)散和轉(zhuǎn)移中有重要作用。Michelle等[5]的研究認(rèn)為，SDF-1通過血紅蛋白加氧酶依賴機(jī)制促進(jìn)血管增殖，在血管損傷局部的血管增殖和免疫細(xì)胞活化反應(yīng)中起重要作用。陳瓊等[6]研究認(rèn)為，SDF-1α通過其受體CXCR4介導(dǎo)信號通路影響細(xì)胞生物學(xué)行為，主要包括生長、遷移、形態(tài)學(xué)改變。SDF-1α和CXCR4的相互作用與腫瘤細(xì)胞遷移、侵襲等有關(guān)，對一些腫瘤向特定器官特定方向轉(zhuǎn)移起密切相關(guān)的作用[7]。Kato等[8]發(fā)現(xiàn)，乳腺癌淋巴轉(zhuǎn)移中伴隨著CXCR4局灶性高表達(dá)。Brand等[9]發(fā)現(xiàn)，在臨床前列腺癌標(biāo)本中CXCR4mRNA呈高表達(dá)。

本研究分別用免疫組化法和RT-PCR分析檢測SDF-1在垂體腺瘤中的表達(dá)。結(jié)果表明，SDF-1在垂體腺瘤中均有陽性表達(dá)，表達(dá)位于細(xì)胞核內(nèi)，陽性著色表現(xiàn)為細(xì)胞核被染成棕褐色。侵襲性垂體腺瘤組織中SDF-1蛋白質(zhì)和mRNA表達(dá)水平較非侵襲性垂體腺瘤明顯增高。進(jìn)一步分析顯示，除無功能型垂體腺瘤外，GH、ACTH、混合型垂體腺瘤中，侵襲性腺瘤的SDF-1mRNA表達(dá)水平均較非侵襲性腺瘤顯著增高。其機(jī)制可能因SDF-1生物學(xué)軸與多種腫瘤的生長、侵襲都有密切關(guān)系。故SDF-1是判斷垂體腺瘤是否有侵襲性的指標(biāo)，對于判斷垂體腺瘤的侵襲性和復(fù)發(fā)有重要意義，為術(shù)后檢測與輔助治療提供理論依據(jù)。因此，要充分利用SDF-1的這一特征，使其發(fā)揮抗腫瘤增殖、抑制腫瘤侵襲性的作用。

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