FGFR4蛋白表達(dá)與胃癌臨床病理特征和預(yù)后的關(guān)系

陳 昊 沈艷瑩 劉佳驊 張子臻 沈丹平 倪醒之*

上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬仁濟(jì)醫(yī)院普外科1(200127) 病理科2

胃癌是世界范圍內(nèi)病死率第二位的腫瘤[1]，目前胃癌的靶向治療已取得一定成效。成纖維細(xì)胞生長因子受體4(fibroblast growth factor receptor 4, FGFR4)屬酪氨酸激酶受體家族，與腫瘤生長、分化、遷徙相關(guān)[2]。在乳腺癌、前列腺癌、胰腺癌等常見腫瘤中FGFR4蛋白過表達(dá)，且FGFR4基因上調(diào)與乳腺癌的化療耐藥有關(guān)，越來越多的研究證實(shí)成纖維細(xì)胞生長因子(fibroblast growth factor, FGF)途徑是腫瘤靶向治療的潛在靶點(diǎn)[3]。目前FGFR4在胃癌中的表達(dá)及其作用的研究相對較少。本研究通過回顧性分析182例可切除胃癌標(biāo)本中FGFR4的表達(dá)情況，旨在探索其與胃癌臨床病理特征和預(yù)后的關(guān)系，從而為FGFR4途徑治療胃癌提供一定理論依據(jù)。

對象與方法

一、標(biāo)本來源

選取2006年8月～2009年2月于上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬仁濟(jì)醫(yī)院普外科行胃癌根治術(shù)的病例182例，術(shù)后病理確診為胃腺癌，術(shù)前均未接受過放、化療或分子靶向治療。182例胃癌患者中，男131例，女51例；年齡28～85歲，中位年齡62歲；殘胃癌7例，賁門癌32例，胃體癌71例，胃竇癌72例；低分化82例，高分化100例。根據(jù)美國癌癥聯(lián)合委員會胃癌TNM分期(第7版，2010年)，Ⅰ期37例，Ⅱ期47例，Ⅲ期73例，Ⅳ期25例。隨訪時(shí)間由術(shù)后起計(jì)，截止至2014年2月底。本研究方案由仁濟(jì)醫(yī)院倫理委員會審批通過，患者取得知情同意。

二、免疫組化法

石蠟包埋組織塊4 μm厚切片，37 ℃干燥過夜，56 ℃焙烤30 min，二甲苯脫蠟，梯度乙醇水化。然后99 ℃抗原修復(fù)液修復(fù)40 min，室溫冷卻20 min，過氧化物酶阻斷劑作用5 min。每張切片滴加FGFR4 抗體sc-124(工作濃度1∶500，購自Santa Cruz)100 μL，室溫孵育30 min，TBST洗滌5 min×2次；室溫與二抗反應(yīng)30 min，TBST洗滌5 min×2次；DAB染色，梯度乙醇脫水，二甲苯清洗，DPX封片。

結(jié)果判斷：根據(jù)Ye等[4]提出的評分根據(jù)，細(xì)胞質(zhì)中FGFR4染色評分可分為：0分，無染色；1分，淺染色；2分，中度染色；3分，高度染色。0～2分為FGFR4蛋白表達(dá)陰性，3分為陽性。FGFR4染色評分由兩位經(jīng)驗(yàn)豐富的病理科醫(yī)師共同判定，如有異議，由第三位醫(yī)師協(xié)助判定。

三、統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

應(yīng)用SPSS 19.0統(tǒng)計(jì)軟件。不同臨床病理特征組間FGFR4陽性率的比較采用χ2檢驗(yàn)，生存分析采用Kaplan-Meier法，生存曲線的比較采用log rank檢驗(yàn)，P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

結(jié) 果

一、FGFR4蛋白表達(dá)

免疫組化結(jié)果顯示，182例胃癌患者中81例FGFR4陽性(見圖1)，101例為陰性，F(xiàn)GFR4陽性表達(dá)率為44.5%。

圖1 免疫組化結(jié)果示FGFR4 陽性(×200)

二、FGFR4蛋白表達(dá)與臨床病理特征的關(guān)系

不同性別、年齡、腫瘤部位、分化程度、大體分型、TNM分期、神經(jīng)侵犯、血管侵犯亞組間FGFR4蛋白表達(dá)陽性率的差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)(見表1)。

表1 FGFR4蛋白表達(dá)與胃癌臨床病理特征的關(guān)系n (%)

*7例殘胃癌未統(tǒng)計(jì)在內(nèi)

三、FGFR4與預(yù)后的關(guān)系

182例胃癌患者中，17例失訪，隨訪率為90.7%。獲隨訪者的中位生存期為44個月(0～60個月)。FGFR4陽性組中位生存期為31個月，5年生存率為37.8%；FGFR4陰性組中位生存期為49個月，5年生存率為41.9%，組間相比差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.324 0)。

在高分化胃癌中，F(xiàn)GFR4陽性組和陰性組5年生存率分別為47.0%和62.1%，組間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=4.361 3,P=0.036 8)(見圖2)；在T1+T2期胃癌中，F(xiàn)GFR4陽性組5年生存率顯著低于陰性組(54.5%對78.6%；χ2=4.163 5,P=0.041 3)(見圖3)；在伴有遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移的胃癌中，F(xiàn)GFR4陽性組的中位生存期顯著低于陰性組(5個月對15個月；χ2=4.195 6,P=0.040 5)(見圖4)。表明在高分化、T1+T2期以及伴有遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移的胃癌中，F(xiàn)GFR4陽性患者預(yù)后差于FGFR4陰性患者。而在不同性別、年齡、腫瘤部位、TNM分期、神經(jīng)侵犯、血管侵犯亞組間，F(xiàn)GFR4陽性組的中位生存期和5年生存率與FGFR4陰性組相比差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(見表2)。

圖2 高分化胃癌中FGFR4陽性組與陰性組Kaplan-Meier生存曲線比較

圖3 T1+T2期胃癌中FGFR4陽性組與陰性組Kaplan-Meier生存曲線比較

圖4 伴有遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移胃癌中FGFR4陽性組與陰性組Kaplan-Meier生存曲線比較

討 論

FGFR4為FGF家族成員，在乳腺癌、前列腺癌、胰腺癌、肝癌等腫瘤中，F(xiàn)GFR4可在組織修復(fù)、胚胎發(fā)育等重要過程中發(fā)揮作用，從而影響腫瘤的血管生成和分化。體外細(xì)胞實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，F(xiàn)GFR4失活或FGFR4基因缺失，可導(dǎo)致腫瘤增殖減緩[5]。

Takaishi等[6]在人胃癌細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)FGFR4表達(dá)。Ye 等[7]的實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)，胃癌組織FGFR4蛋白表達(dá)顯著高于正常胃黏膜組織。FGFR4可通過調(diào)節(jié)細(xì)胞增殖和凋亡介導(dǎo)胃癌的發(fā)展[4]。

本研究發(fā)現(xiàn)，F(xiàn)GFR4陽性表達(dá)與性別、年齡、腫瘤部位、分化程度、TNM分期等常見臨床病理特征均無明顯關(guān)系。這與肝癌和結(jié)直腸癌中的研究[8-9]結(jié)果一致。但最近一項(xiàng)研究[7]表明胃癌中FGFR4蛋白表達(dá)與p21、人表皮生長因子受體2(human epidermal receptor 2, HER-2)以及增殖細(xì)胞核抗原(proliferating cell nuclear antigen, PCNA)的表達(dá)存在關(guān)聯(lián)，而這些蛋白均與腫瘤增殖和侵襲相關(guān)，進(jìn)一步提示FGFR4表達(dá)與胃癌的進(jìn)展相關(guān)。

FGFR4蛋白表達(dá)對腫瘤預(yù)后的影響仍存在爭議。Meijer等[10]認(rèn)為FGFR4表達(dá)是影響乳腺癌患者預(yù)后的獨(dú)立因素，并可能是靶向治療的潛在靶點(diǎn)； Thussbas等[11]發(fā)現(xiàn)對于存在淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的乳腺癌患者，F(xiàn)GFR4的Arg388變異與無病生存期以及總體生存期均相關(guān)。Gowardhan等[12]對前列腺癌和良性前列腺增生組織中FGFR4蛋白表達(dá)進(jìn)行比較發(fā)現(xiàn)，F(xiàn)GFR4蛋白表達(dá)在前列腺癌中明顯上調(diào)，并預(yù)示患者的預(yù)后相對較差。

表2 FGFR4蛋白表達(dá)與胃癌預(yù)后的關(guān)系

*7例胃癌未統(tǒng)計(jì)在內(nèi)

而FGFR4對胃癌預(yù)后影響的研究相對較少。Ye等[7]對94例胃癌的研究發(fā)現(xiàn)FGFR4表達(dá)與胃癌預(yù)后無關(guān)。本研究對182例胃癌患者進(jìn)行隨訪，并未發(fā)現(xiàn)FGFR4表達(dá)與胃癌的總體預(yù)后相關(guān)。

本研究還發(fā)現(xiàn)在高分化胃癌、T1+T2期胃癌或伴有遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移的胃癌中，F(xiàn)GFR4陽性組的預(yù)后(5年生存率或中位生存期)均明顯差于陰性組。其原因可能為胃癌預(yù)后由多方面因素決定，F(xiàn)GFR4對胃癌預(yù)后的影響較微弱，使FGFR4對預(yù)后的影響無法表現(xiàn)或表現(xiàn)得不夠穩(wěn)定，導(dǎo)致不同研究的結(jié)果相互矛盾；但在預(yù)后相對較好的胃癌亞組，如高分化以及T1和T2期胃癌中，F(xiàn)GFR4陽性表達(dá)更容易表現(xiàn)出對預(yù)后的不良影響。

胃癌中FGFR4蛋白表達(dá)和基因擴(kuò)增均明顯增加[4]。FGFR4信號通路開放后通過活化蛋白激酶上調(diào)下游主要的抗凋亡因子Bcl-xL的表達(dá)，導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞生存時(shí)間的延長以及對化療藥物的耐藥[13]。Turkington等[14]的研究發(fā)現(xiàn)，F(xiàn)GFR4表達(dá)與結(jié)直腸癌奧沙利鉑和5-Fu的耐藥相關(guān)；Roidl等[15]的研究結(jié)果顯示FGFR4在乳腺癌阿霉素和環(huán)磷酰胺的耐藥中亦發(fā)揮重要作用。近年胃癌的靶向治療備受關(guān)注，自ToGA試驗(yàn)后，曲妥珠單抗開始用于HER-2陽性胃癌患者的一線治療，更多靶向治療的臨床實(shí)驗(yàn)仍在進(jìn)行中[16]。FGFR4是FGF通路中的重要蛋白，參與腫瘤細(xì)胞增殖和分化的調(diào)控，并且是部分胃癌亞組的預(yù)后影響因素，是胃癌靶向治療的潛在靶點(diǎn)。

總之，F(xiàn)GFR4表達(dá)尚不能作為獨(dú)立指標(biāo)判斷胃癌預(yù)后，但在高分化胃癌、T1+T2期胃癌或伴有遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移的胃癌中，F(xiàn)GFR4陽性表達(dá)可能是影響預(yù)后的危險(xiǎn)因素。但本研究結(jié)論尚需行進(jìn)一步大規(guī)模前瞻性的研究證實(shí)。

1 Jemal A, Siegel R, Xu J, et al. Cancer statistics, 2010[J]. CA Cancer J Clin, 2010, 60 (5): 277-300.

2 Eswarakumar VP, Lax I, Schlessinger J. Cellular signaling by fibroblast growth factor receptors[J]. Cytokine Growth Factor Rev, 2005, 16 (2): 139-149.

3 Tenhagen M, van Diest PJ, Ivanova IA, et al. Fibroblast growth factor receptors in breast cancer: expression, downstream effects, and possible drug targets[J]. Endocr Relat Cancer, 2012, 19 (4): R115-R129.

4 Ye Y, Shi Y, Zhou Y, et al. The fibroblast growth factor receptor-4 Arg388 allele is associated with gastric cancer progression[J]. Ann Surg Oncol, 2010, 17 (12): 3354-3361.

5 Sugiyama N, Varjosalo M, Meller P, et al. Fibroblast growth factor receptor 4 regulates tumor invasion by coupling fibroblast growth factor signaling to extracellular matrix degradation[J]. Cancer Res, 2010, 70 (20): 7851-7861.

6 Takaishi S, Sawada M, Morita Y, et al. Identification of a novel alternative splicing of human FGF receptor 4: soluble-form splice variant expressed in human gastrointestinal epithelial cells[J]. Biochem Biophys Res Commun, 2000, 267 (2): 658-662.

7 Ye YW, Zhang X, Zhou Y, et al. The correlations between the expression of FGFR4 protein and clinicopathological parameters as well as prognosis of gastric cancer patients[J]. J Surg Oncol, 2012, 106 (7): 872-879.

8 Ho HK, Pok S, Streit S, et al. Fibroblast growth factor receptor 4 regulates proliferation, anti-apoptosis and alpha-fetoprotein secretion during hepatocellular carcinoma progression and represents a potential target for therapeutic intervention[J]. J Hepatol, 2009, 50 (1): 118-127.

9 Li CS, Zhang SX, Liu HJ, et al. Fibroblast growth factor receptor 4 as a potential prognostic and therapeutic marker in colorectal cancer[J]. Biomarkers, 2014, 19 (1): 81-85.

10 Meijer D, Sieuwerts AM, Look MP, et al. Fibroblast growth factor receptor 4 predicts failure on tamoxifen therapy in patients with recurrent breast cancer[J]. Endocr Relat Cancer, 2008, 15 (1): 101-111.

11 Thussbas C, Nahrig J, Streit S, et al. FGFR4 Arg388 allele is associated with resistance to adjuvant therapy in primary breast cancer[J]. J Clin Oncol, 2006, 24 (23): 3747-3755.

12 Gowardhan B, Douglas DA, Mathers ME, et al. Evaluation of the fibroblast growth factor system as a potential target for therapy in human prostate cancer[J]. Br J Cancer, 2005, 92 (2): 320-327.

13 Williams J, Lucas PC, Griffith KA, et al. Expression of Bcl-xL in ovarian carcinoma is associated with chemo-resistance and recurrent disease[J]. Gynecol Oncol, 2005, 96 (2): 287-295.

14 Turkington RC, Longley DB, Allen WL, et al. Fibroblast growth factor receptor 4 (FGFR4): a targetable regulator of drug resistance in colorectal cancer[J]. Cell Death Dis, 2014, 5: e1046.

15 Roidl A, Berger HJ, Kumar S, et al. Resistance to chemotherapy is associated with fibroblast growth factor receptor 4 up-regulation[J]. Clin Cancer Res, 2009, 15 (6): 2058-2066.

16 Cappetta A, Lonardi S, Pastorelli D, et al. Advanced gastric cancer (GC) and cancer of the gastro-oesophageal junction (GEJ): focus on targeted therapies[J]. Crit Rev Oncol Hematol, 2012, 81 (1): 38-48.