HIF-1α及TGF-β1在卵巢上皮性癌中的表達(dá)及臨床意義

宋玉芳,王立巖,賀東蕓,王　雪

(吉林大學(xué)中日聯(lián)誼醫(yī)院 婦產(chǎn)科,吉林 長(zhǎng)春130033)

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HIF-1α及TGF-β1在卵巢上皮性癌中的表達(dá)及臨床意義

宋玉芳,王立巖*,賀東蕓,王雪

(吉林大學(xué)中日聯(lián)誼醫(yī)院 婦產(chǎn)科,吉林 長(zhǎng)春130033)

缺氧誘導(dǎo)因子1α(hypoxia-induciblefactor-1，HIF-1α) 是一種DNA結(jié)合蛋白，當(dāng)哺乳動(dòng)物或人體內(nèi)缺氧后，該因子在細(xì)胞內(nèi)大量產(chǎn)生和聚集，能激活缺氧反應(yīng)性基因的表達(dá),促進(jìn)血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子及紅細(xì)胞生成素等表達(dá)，促進(jìn)瘤體內(nèi)新生血管生成，為細(xì)胞增殖提供營(yíng)養(yǎng)。轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子β1(TransformingGrowthFactor-β1，TGF-β1)通過(guò)抑制細(xì)胞免疫反應(yīng)、促進(jìn)微血管生成的局部生成、增加腫瘤細(xì)胞和正常細(xì)胞外基質(zhì)之間的交互作用，從而加快腫瘤細(xì)胞的生長(zhǎng)速度。本研究通過(guò)免疫組化方法檢測(cè)卵巢上皮性癌的中HIF-1α和TGF-β1的表達(dá)情況，探討兩種蛋白在卵巢上皮性癌中的表達(dá)及意義，以及兩種蛋白在卵巢癌中表達(dá)的相關(guān)性關(guān)系。

1　材料與方法

1.1研究對(duì)象

全部病例取自吉林大學(xué)中日聯(lián)誼醫(yī)院婦產(chǎn)科2013年1月到2014年12月間手術(shù)切除并經(jīng)本院病理確診卵巢上皮性癌組織標(biāo)本共38例，患者年齡30歲-70歲,平均年齡51.24±9.25歲。臨床分期按國(guó)際婦產(chǎn)科協(xié)會(huì)FIGO標(biāo)準(zhǔn)：Ⅰ-Ⅱ期18例,Ⅲ期20例，組織學(xué)類(lèi)型按WHO分類(lèi)法：卵巢上皮性漿液性腺癌27例,卵巢上皮性非漿液性腺癌11例。組織學(xué)分級(jí)：高分化15例,中分化8例,低分化15例。盆腔淋巴結(jié)有轉(zhuǎn)移者10例，無(wú)轉(zhuǎn)移者28例。所有患者術(shù)前均未行化療、放療。

1.2試劑與方法

鼠抗人HIF-1α多克隆抗體及鼠抗人轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子β1 單克隆抗體購(gòu)自武漢博士德生物工程公司；DAB試劑盒及磷酸鹽緩沖液(PBS) 購(gòu)自北京中杉金橋生物技術(shù)有限公司。采用SP免疫組化染色方法，染色過(guò)程按具體說(shuō)明書(shū)操作，檢測(cè)HIF-1α及TGF-β1蛋白的表達(dá)情況。

1.3結(jié)果判定

HIF-1α蛋白陽(yáng)性表達(dá)表現(xiàn)為在細(xì)胞漿和細(xì)胞核內(nèi)出現(xiàn)棕黃色或棕褐色顆粒，反之則為陰性表達(dá)。TGF-β1 陽(yáng)性表現(xiàn)為胞漿及部分胞膜上出現(xiàn)棕黃色顆粒，陰性者無(wú)黃染。按照Birner[1]等報(bào)道的方法，綜合考慮陽(yáng)性細(xì)胞所占比例和著色程度兩方面，進(jìn)行半定量處理。根據(jù)顯微鏡下所觀察到的特異性染色強(qiáng)度進(jìn)行評(píng)分：細(xì)胞無(wú)著色者為0分，細(xì)胞著色為淡黃色者記為1分，細(xì)胞著色為棕黃色者記為2分，著色為棕褐色者評(píng)分為3分。不考慮著色程度，以陽(yáng)性細(xì)胞所占百分比計(jì)分：1分為陽(yáng)性細(xì)胞占所有細(xì)胞比例低于10%，陽(yáng)性細(xì)胞數(shù)占11%-50%為2分,3分者為陽(yáng)性細(xì)胞占全部細(xì)胞百分?jǐn)?shù)的51%-80%,陽(yáng)性細(xì)胞高于80%者為4分。將每張切片的著色程度及陽(yáng)性百分比兩種評(píng)分結(jié)果進(jìn)行相加綜合判斷:0分者為陰性(—),綜合得分為1-3分者為弱陽(yáng)性(+),二者相加得分為4-5分者為中陽(yáng)性(++),強(qiáng)陽(yáng)性(+++)者得分為6-7分。每張切片采用雙盲法閱片。

1.4統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

采用χ2檢驗(yàn)分析所得數(shù)據(jù)，結(jié)果用Spearman等級(jí)相關(guān)分析法進(jìn)行相關(guān)性分析，以α=0.05作為顯著性定義，P<0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2　結(jié)果

2.1HIF-1α與卵巢癌臨床病理學(xué)特性的關(guān)系(表1)

統(tǒng)計(jì)卵巢上皮性癌患者的手術(shù)分期、病理分級(jí)、病理類(lèi)型、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移以及確診時(shí)年齡方面資料,數(shù)據(jù)進(jìn)行分類(lèi)，分別行卡方檢驗(yàn)，檢測(cè)HIF-1α蛋白在卵巢上皮性癌中的表達(dá)與各個(gè)臨床病理因素之間關(guān)系。由表1可見(jiàn),不同的年齡及病理類(lèi)型與HIF-1α在卵巢上皮性癌中的陽(yáng)性表達(dá)率高低無(wú)關(guān)，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。與病理分級(jí)、手術(shù)分期及有無(wú)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移相關(guān)，即病理分級(jí)越高、手術(shù)分期越晚、有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的病例中HIF-1α的陽(yáng)性表達(dá)率越高，具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。

表1　HIF-1α與卵巢癌臨床病理學(xué)特性的關(guān)系

2.2TGF-β1與卵巢癌臨床病理學(xué)特性的關(guān)系(表2)

統(tǒng)計(jì)惡性組中患者的手術(shù)分期、病理分級(jí)、病理類(lèi)型、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移以及確診時(shí)年齡方面資料,行卡方檢驗(yàn)各種臨床病理因素與TGF-β1在卵巢癌中的表達(dá)之間有無(wú)相關(guān)性。由表可見(jiàn),TGF-β1在卵巢上皮性癌中的陽(yáng)性表達(dá)率與患者的年齡及病理類(lèi)型無(wú)關(guān)(P>0.05)；不同組織病理分級(jí)與卵巢上皮性組織中TGF-β1的陽(yáng)性表達(dá)高低存在明顯相關(guān)性，低分化組中TGF-β1的陽(yáng)性表達(dá)率明顯高于中高分化組，差異具有顯著性(P<0.05)。惡性組中TGF-β1的陽(yáng)性率隨手術(shù)分期的增高逐漸呈上升趨勢(shì),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移組與無(wú)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移組比較，有顯著差異(P<0.05)。

表2　TGF-β1與卵巢癌臨床病理學(xué)特性的關(guān)系

2.3卵巢癌組織中HIF-1α與TGF-β1表達(dá)的相關(guān)性(表3)

對(duì)所搜集的卵巢上皮性癌病理組織中HIF-1α與TGF-β1表達(dá)進(jìn)行相關(guān)分析,結(jié)果兩種因子的相關(guān)系數(shù)r=0.327，P<0.05，二者在卵巢癌組織中呈明顯正相關(guān)關(guān)系，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

表3　HIF-1α與TGF-β1在卵巢上皮癌中相關(guān)性的表達(dá)

3　討論

缺氧誘導(dǎo)因子1(HIF-1)是1992年由Semenza等在低氧的肝細(xì)胞癌細(xì)胞株的核提取物中發(fā)現(xiàn)的一種蛋白[2]。是廣泛存在于哺乳動(dòng)物和人體內(nèi)的在缺氧條件下產(chǎn)生的一種轉(zhuǎn)錄因子,能在低氧環(huán)境中激活缺氧反應(yīng)性基因的表達(dá),是維持體內(nèi)穩(wěn)態(tài)的關(guān)鍵物質(zhì)。因子是由參與氧調(diào)控的α亞基和參與構(gòu)型的β亞基共同組成，α亞基在因子發(fā)揮作用過(guò)程中起主要作用。在常氧的條件下，HIF-1α活性不穩(wěn)定，半衰期很短，能很快就被泛素蛋白酶體系降解，因此很難被檢測(cè)到，而在低氧條件下，HIF-1α的降解途徑被阻斷，半衰期延長(zhǎng)，HIF-1α則大量聚集到細(xì)胞核中，HIF-1α蛋白水平呈指數(shù)增加[3]。實(shí)體腫瘤在癌變?cè)缙冢芡ㄟ^(guò)增加糖酵解途徑滿足細(xì)胞營(yíng)養(yǎng)需要。但隨著瘤體增大，糖酵解途徑產(chǎn)生能力不足，HIF-1α因子發(fā)揮主要作用，能在缺氧條件下增強(qiáng)血管內(nèi)皮因子在腫瘤細(xì)胞中的轉(zhuǎn)錄活性，使血管內(nèi)皮因子的表達(dá)增加，新生血管的生成數(shù)量增多，瘤體內(nèi)局部血運(yùn)豐富，能滿足瘤體營(yíng)養(yǎng)供應(yīng),減少外界缺氧微環(huán)境對(duì)腫瘤細(xì)胞的干擾作用[4]。有報(bào)道稱(chēng)，HIF-1α在肝癌、前列腺癌、子宮內(nèi)膜癌、宮頸癌等多種腫瘤中均呈現(xiàn)過(guò)表達(dá)的狀態(tài)，其表達(dá)強(qiáng)度愈高，腫瘤的侵襲性及預(yù)后愈差[5]。本次實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果表明，HIF-1α的陽(yáng)性表達(dá)率能直觀反映卵巢癌標(biāo)本組織的惡性程度，與卵巢癌的惡性程度呈正相關(guān)。HIF-1α的異常高表達(dá)主要見(jiàn)于分期較晚、病理分級(jí)較高和有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移者,提示HIF-1α蛋白的表達(dá)與卵巢上皮性癌的潛在惡性生物學(xué)行為密切相關(guān),并有可能影響卵巢上皮性癌的預(yù)后。

轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子β1(TGF-β1)在惡性腫瘤的發(fā)生、發(fā)展、轉(zhuǎn)移和復(fù)發(fā)過(guò)程中起到了極為重要的角色。研究表明，惡性腫瘤形成過(guò)程中TGF-β1 能夠展現(xiàn)它的兩面性：腫瘤發(fā)生早期可以抑制腫瘤細(xì)胞的生長(zhǎng)；晚期則促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的浸潤(rùn)、轉(zhuǎn)移[6]。TGF-β1 促進(jìn)腫瘤細(xì)胞浸潤(rùn)轉(zhuǎn)移的機(jī)制為抑制細(xì)胞免疫反應(yīng)、促進(jìn)微血管生成的局部生成、增加腫瘤細(xì)胞和正常細(xì)胞外基質(zhì)之間的交互作用[7]。TGF-β1在惡性腫瘤細(xì)胞中的高表達(dá)，不僅可以免疫抑制腫瘤細(xì)胞的基質(zhì)、同時(shí)也抑制免疫細(xì)胞及內(nèi)皮細(xì)胞，使血管快速的生長(zhǎng)，從而加快腫瘤細(xì)胞的生長(zhǎng)速度。對(duì)卵巢癌患者的臨床資料進(jìn)行分析，統(tǒng)計(jì)顯示卵巢上皮性癌中TGF-β1的高表達(dá)與年齡及組織學(xué)類(lèi)型無(wú)相關(guān)性(P>0.05)，而與患者的病理分級(jí)、手術(shù)分期及是否有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移有關(guān)。手術(shù)分期晚、組織分化低、有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的患者卵巢組織中TGF-β1的陽(yáng)性表達(dá)率明顯高于手術(shù)分期早、組織分化高和無(wú)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的標(biāo)本，二者比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。由此發(fā)現(xiàn)，TGF-β1的高表達(dá)與癌癥的惡性程度和侵襲能力存在正相關(guān)，可能是TGF-β1蛋白通過(guò)協(xié)助癌細(xì)胞逃避免疫監(jiān)視、加快新生血管生長(zhǎng)，達(dá)到細(xì)胞增殖、轉(zhuǎn)移的目的[8]。

本次實(shí)驗(yàn)還分析了HIF-1α及TGF-β1在卵巢上皮性癌中的表達(dá)相關(guān)性關(guān)系，本次實(shí)驗(yàn)，通過(guò)對(duì) 38例惡性組標(biāo)本進(jìn)行分析，有23例標(biāo)本在免疫組化中HIF-1α和TGF-β1因子均呈陽(yáng)性表達(dá)，有5例標(biāo)本兩種因子均陰性表達(dá)，進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，相關(guān)系數(shù)r=0.327，P<0.05，提示兩種因子在卵巢上皮性癌中表達(dá)具有正相關(guān)性。在癌癥發(fā)展過(guò)程中HIF-1α和TGF-β1在癌組織中均呈過(guò)表達(dá)狀態(tài)，提示二者發(fā)揮協(xié)同作用，通過(guò)直接或間接方式共同增加腫瘤組織內(nèi)血管，促進(jìn)卵巢上皮性癌的發(fā)生、發(fā)展及轉(zhuǎn)移。

癌癥的發(fā)生、發(fā)展是多因素、多環(huán)節(jié)、多途徑共同調(diào)節(jié)的結(jié)果，在腫瘤生長(zhǎng)過(guò)程中，目前對(duì)卵巢上皮性癌的研究尚不完全清楚，對(duì)卵巢癌患者聯(lián)合檢測(cè)HIF-1α、TGF-β1可能有助于臨床指導(dǎo)治療、評(píng)估預(yù)后，和今后的靶向治療，可能有一定的參考意義。

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1007-4287(2016)08-1337-03

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