低氧誘導(dǎo)因子-2α在高原地區(qū)女性乳腺癌發(fā)生發(fā)展不同階段的表達(dá)及意義*

王 歡， 馬文巖， 竇報敏， 鄧 延， 吳 穹， 沈國雙

(青海大學(xué)醫(yī)學(xué)院，青海西寧 810001)

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低氧誘導(dǎo)因子-2α在高原地區(qū)女性乳腺癌發(fā)生發(fā)展不同階段的表達(dá)及意義*

王 歡， 馬文巖， 竇報敏， 鄧 延， 吳 穹， 沈國雙

(青海大學(xué)醫(yī)學(xué)院，青海西寧 810001)

目的:探討低氧誘導(dǎo)因子2α(hypoxia-inducible factor-2α，HIF-2α)在高原地區(qū)女性乳腺癌發(fā)生發(fā)展不同階段的表達(dá)及意義。方法:應(yīng)用免疫組化過氧化物酶標(biāo)記的鏈酶卵白素(streptavidin peroxidase,SP)法檢測20例乳腺囊性增生組織，20例乳腺不典型增生組織，20例乳腺癌組織和20例乳腺正常組織中HIF-2α的表達(dá)。結(jié)果:HIF-2α在4種組織中均有表達(dá)，但在乳腺囊性增生組織，不典型增生組織及癌組織的陽性表達(dá)率高于正常組織(P<0.05)；在不同組織中表達(dá)率差異明顯，20例乳腺正常組織中，14例呈陰性表達(dá)，占70.0 %；20例乳腺囊性增生組織中，12例陽性表達(dá)，占60.0 %；20例乳腺不典型增生組織中，12例中等陽性占60.0 %；在20例乳腺癌組織中，16例強陽性表達(dá)，占80.0 %；HIF-2α在乳腺癌發(fā)生發(fā)展不同階段的表達(dá)率與乳腺癌的發(fā)生發(fā)展成正相關(guān)(P<0.05)。結(jié)論:HIF-2α在乳腺正常組織，囊性增生組織，不典型增生組織以及癌組織都有不同程度的表達(dá)，可作為判斷高原地區(qū)女性乳腺癌發(fā)生發(fā)展不同階段的生物學(xué)行為指標(biāo)之一。

乳腺癌；低氧誘導(dǎo)因子-2α；高原地區(qū)

低氧普遍存在于實體腫瘤組織中,隨著實體腫瘤的增大,腫瘤內(nèi)部得不到充足的血液供應(yīng),導(dǎo)致局部處于缺血缺氧環(huán)境下。乳腺癌同其他腫瘤一樣都會出現(xiàn)低氧的特征，絕大多數(shù)人的實體腫瘤氧分壓低于腫瘤起源的正常組織，缺氧是腫瘤發(fā)展過程中所必須經(jīng)歷的環(huán)境條件之一。腫瘤細(xì)胞對缺氧的自身調(diào)節(jié)和適應(yīng)機制主要是通過提高葡萄糖轉(zhuǎn)運、糖酵解及形成血管體系來完成。低氧誘導(dǎo)因子-2α(hpoxia-inducible factor-2α，HIF-2α)是缺氧條件下存在于哺乳動物及人體的一種轉(zhuǎn)錄因子，作用于內(nèi)皮素、血管內(nèi)皮生長因子、血管緊張素Ⅱ及促紅細(xì)胞生成素等因子，可能也與乳腺癌的生長及轉(zhuǎn)移相關(guān)。有研究表明，HIF-2α在正常組織中表達(dá)低或無表達(dá)，但可以在多種腫瘤組織或細(xì)胞中表達(dá)，并調(diào)節(jié)其生物學(xué)行為[1]。在低氧情況下，HIF-2α在肺組織中的表達(dá)具有時間特異性和組織特異性，而且在慢性缺氧時的低氧適應(yīng)可能主要由HIF-2α誘導(dǎo)所致。因此HIF-2α與乳腺癌的發(fā)生可能有更強的時間相關(guān)性，可作為乳腺癌治療的靶向。本實驗旨在采用免疫組織化學(xué)方法觀察高原地區(qū)女性乳腺癌發(fā)生發(fā)展不同階段HIF-2α的分布與表達(dá)，并分析其與乳腺癌臨床病理特征的關(guān)系，以期為高原地區(qū)乳腺癌新靶點的診斷和治療提供理論依據(jù)。

1 材料和方法

1.1研究對象 選取青海大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院2012年至2014年經(jīng)病理證實的乳腺囊性增生組織20例，乳腺不典型增生組織20例，乳腺癌組織20例。全部病例均是女性，年齡34～78歲，平均年齡56.0歲。所有患者術(shù)前均未進(jìn)行化療和放療。均有完整的病理臨床資料。20例正常組織取自乳腺良性疾病周圍正常組織，術(shù)前未做任何治療。

1.2主要試劑 抗HIF-2α兔抗人多克隆抗體和免疫組化染色試劑盒均購自北京博奧森生物技術(shù)有限公司，二氨基聯(lián)苯氨(diaminobezidin,DAB)試劑盒購自上海皓塵生物科技有限公司。

1.3方法 采用免疫組化鏈霉菌抗生物素蛋白-過氧化物酶連結(jié)(streptavidin-perosidase,SP)法,HIF-2α多抗稀釋液倍數(shù)為1∶200，免疫組化染色按即用型免疫組化試劑盒說明書進(jìn)行，二氨基聯(lián)苯氨顯色，蘇木素復(fù)染，鹽酸酒精分化，氨水返藍(lán)，梯度乙醇脫水，二甲苯透明，中性樹膠封片。

1.4結(jié)果判斷 HIF-2α陽性顯色為棕黃色顆粒，在細(xì)胞核和細(xì)胞漿都有表達(dá)，主要以胞漿表達(dá)為主。隨機選取5個高倍鏡(10×20)視野陽性細(xì)胞所占比例，無陽性細(xì)胞或陽性細(xì)胞數(shù)<1%為陰性，陽性細(xì)胞數(shù)>1 %且≤10 %為陽性(+)，>10 %且≤50 %為中度陽性(++)，>50 %為強陽性(+++)。

1.5統(tǒng)計學(xué)方法 采用SPSS 19.0統(tǒng)計軟件進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)處理。計量數(shù)據(jù)以(均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差)表示，采用t檢驗，P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

HIF-2α在乳腺囊性增生組織，不典型增生組織及癌組織的陽性表達(dá)率均高于正常組織(P<0.05)；但在不同組織中表達(dá)率差異明顯，20例乳腺正常組織中，14例呈陰性表達(dá)，占70.0 %；20例乳腺囊性增生組織中，12例陽性表達(dá)，占60.0 %；20例乳腺不典型增生組織中，12例中等陽性占60.0 %；在20例乳腺癌組織中，16例占強陽性表達(dá)，占80.0 %，見表1、圖1。

表1 HIF-2α在乳腺正常組織、囊性增生組織、不典型增生組織及癌組織中的表達(dá)情況

3 討論

正常乳腺組織發(fā)展成為乳腺癌，一般還要經(jīng)歷乳腺增生，乳腺不典型增生這兩個階段。在乳腺增生，乳腺不典型增生，乳腺癌這三個階段中，缺氧是它們共同的特征，卻也不盡相同。缺氧作為實體腫瘤微物理環(huán)境的典型特征，對腫瘤的生物學(xué)行為有明顯的影響。HIF作為腫瘤缺氧微環(huán)境的特征表達(dá)方式，它也是細(xì)胞缺氧情況下調(diào)控基因表達(dá)的主要轉(zhuǎn)錄因子之一，能改變一系列的基因表達(dá)[2]。HIF-1α與HIF-2α具有48 %的結(jié)構(gòu)同源性，受氧水平的調(diào)節(jié)[3]。相對于HIF-1α，人們對HIF-2α功能的了解還比較少。目前認(rèn)為，HIF-2α與癌編碼的血管生成因子、增殖與存活因子有關(guān)，它還能激活含有缺氧反應(yīng)元件的基因，參與紅細(xì)胞生成素、糖分解酶等的激活[4]。因此，HIF-2α在調(diào)節(jié)哺乳動物生理性應(yīng)答中具有重要而明確的作用[5]。

本研究采用免疫組化的方法檢測了20例乳腺囊性增生組織，20例乳腺不典型增生組織，20例乳腺癌組織和20例乳腺正常組織中HIF-2α的表達(dá)，結(jié)果顯示HIF-2α在細(xì)胞核和細(xì)胞漿都有表達(dá)，主要以胞漿表達(dá)為主。另外，HIF-2α在乳腺囊性增生組織，不典型增生組織及癌組織的陽性表達(dá)率高于正常組織，這可能與組織的惡性程度密切相關(guān)；在不同組織中表達(dá)率差異明顯，20例乳腺正常組織中，14例呈陰性表達(dá)，占70 %；20例乳腺囊性增生組織中，12例占陽性表達(dá)，占60 %；20例乳腺不典型增生組織中，12例中等陽性占60 %；在20例乳腺癌組織中，16例占強陽性表達(dá)，占80 %。這可能提示從正常組織發(fā)生發(fā)展為癌組織的過程中，由于組織生長越來越來迅速，導(dǎo)致組織缺血缺氧不斷加重，從而減慢了HIF-2α的降解，使HIF-2α的表達(dá)率增高。

綜上所述，HIF-2α可能是乳腺癌發(fā)生、發(fā)展過程中眾多基因之一，可以作為判斷高原地區(qū)女性乳腺癌發(fā)生發(fā)展不同階段的生物學(xué)行為指標(biāo)之一，有望成為高原地區(qū)女性乳腺癌診斷和治療的新靶點。

[1] Li Y,Qiu X,Zhang S,et al.Hypoxia induced CCR7 expres sion via HIF-1alpha and HIF-2alpha correlates with migration and invasion in lung cancer cells [J].Cancer Biol Ther,2009,8(4):322-330.

[2] Melillo G.Inhibiting hypoxia-inducible factor 1 for cancer therapy[J].Mol Cancer Res,2006,4(9):601-605.

[3] Skuli N,Liu L,Runge A,et al.Endothelial deletion of hypoxia-inducible factor-2 alpha(HIF-2alpha) alters vascular function and tumor angiogenesis[J].Blood, 2009,114(2):469-477.

[4] 孫亞楠，黎衛(wèi)平，強群，等.HIF-2α及TAMs和VEGF-C在乳腺癌組織中的表達(dá)及其相互關(guān)系[J].實用醫(yī)藥雜志，2009，26(6)：15-17.

[5] Petrella B L,Lohi J,Brinckerhoff C E.Identification of membrane type-1 matrix metalloproteinase as a target of hypoxia-inducible factor-2 alpha in von Hippel-Lindau renal cell carcinoma[J].Oncogene,2005,24(6):1043-1052.

Expression and significance of HIF-2α in different stages of the development of female breast cancer in plateau area

WANG Huan, MA Wenyan, DOU Baomin, DENG Yan, WU Qiong, SHEN Guoshuang

(MedicalCollegeofQinghaiUniversity,Qinghai810001,China)

Objective:To explore the expression and significance of HIF-2α in different stages of the development of female breast cancer in plateau area.Methods: Immunohistochemical streptavidin peroxidase (SP) method was adopted to detect the expression of HIF-2α in 20 cases of breast cystic hyperplasia tissues, 20 cases of breast atypical hyperplasia tissues, 20 cases of breast carcinoma tissues and 20 cases of normal breast tissues.Results： HIF-2α is expressed in the four different tissues. The positive expression rates of HIF-2α in breast cystic hyperplasia tissues, breast atypical hyperplasia tissues and breast carcinoma tissues were higher than that in the normal breast tissues (P<0.05). Expression rates of HIF-2α are significantly different in different tissues. 14 cases are negatively expressed in the 20 cases of normal breast tissues, accounting for 70 %; 12 cases are positively expressed in the 20 cases of breast cystic hyperplasia tissues, accounting for 60 %; 12 cases are moderately positively expressed in the 20 cases of breast atypical hyperplasia tissues, accounting for 60 %; 16 cases are strongly positively expressed in the 20 cases of breast carcinoma tissues, accounting for 80 %. The expression of HIF-2 in different stages of breast cancer development is positively correlated to the development of breast cancer (P<0.05). Conclsion:There were different degree expressions of HIF-2α in normal breast tissue, cystic hyperplasia, atypical hyperplasia and carcinoma tissues, which can be regarded as a biological behavior indicator in the assessment of different stages of the development of female breast cancer in plateau area.

Breast cancer; HIF-2α; Plateau region

2014年青海大學(xué)醫(yī)學(xué)院大學(xué)生科技創(chuàng)新基金項目

沈國雙

2015-12-18)