Notch1、HIF-1α和VEGF在胰腺癌中的表達(dá)及意義

周華 王林萍 李明東

1淄博市中心醫(yī)院消化內(nèi)二科，山東淄博 255025；2淄博市中心醫(yī)院科教科，山東淄博 255025

【提要】 采用免疫組織化學(xué)法檢測126例胰腺癌組織和20例癌旁胰腺組織中Notch1、低氧誘導(dǎo)因子-1α(HIF-1α)、血管內(nèi)皮生長因子(VEGF)蛋白表達(dá)。Notch1、HIF-1、VEGF蛋白在胰腺癌組織中的陽性表達(dá)率分別為56.3%、71.4%、68.2%，均顯著高于癌旁組織。Notch1表達(dá)與TNM分期和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移有關(guān)，HIF-1α和VEGF表達(dá)均與TNM分期、腫瘤大小及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移有關(guān)，且三者之間均呈兩兩正相關(guān)。聯(lián)合檢測3種蛋白的表達(dá)可作為判斷腫瘤侵襲與轉(zhuǎn)移的重要指標(biāo)。

胰腺癌是一種惡性程度非常高的消化道惡性腫瘤，診斷困難，缺乏有效的治療手段，5年生存率不足1%。近年研究發(fā)現(xiàn)， Notch1、低氧誘導(dǎo)因子-1α(hypoxia-inducible factor, HIF-1α)和血管內(nèi)皮生長因子(vascular endothelial growth factor, VEGF)等多種基因參與胰腺癌的發(fā)生、發(fā)展、侵襲及轉(zhuǎn)移[1-3]。本研究采用免疫組織化學(xué)SABC法檢測胰腺癌組織Notch1、HIF-1α和VEGF蛋白的表達(dá)，分析三者間的相關(guān)性以及與腫瘤臨床病理參數(shù)的相關(guān)性，探討其臨床意義。

一、資料和方法

1．病例資料：收集淄博市中心醫(yī)院普外科2014年10月至2017年10月間手術(shù)切除并經(jīng)病理證實的126例胰腺癌組織及20例相匹配的癌旁正常胰腺組織，126例患者中男性70例，女性56例；年齡37～81歲，平均(59±10)歲，其中≤60歲68例，>60歲58例；腫瘤長徑≤2 cm 26例，>2 cm 100例；低分化42例，高中分化84例；淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移59例，無轉(zhuǎn)移67例；TNM Ⅰ～Ⅱ期67例，Ⅲ～Ⅳ期59例。

2．Notch1、HIF-1α和VEGF蛋白檢測：組織標(biāo)本經(jīng)10%甲醛溶液固定后石蠟包埋，連續(xù)切片。采用免疫組織化學(xué)SABC法檢測Notch1、HIF-1α和VEGF蛋白表達(dá)。兔抗人Notch1單克隆抗體購自Santa Cruz公司，兔抗人HIF-1α單克隆抗體購自青島宏達(dá)生物技術(shù)有限公司，兔抗人VEGF單克隆抗體購自Abcam公司。免疫組織化學(xué)SABC試劑盒和DAB顯色劑均購自北京索萊寶科技有限公司。設(shè)已知胰腺癌陽性切片作為陽性對照，以PBS溶液代替一抗作為陰性對照。

由病理科醫(yī)師進(jìn)行讀片。Notch1、VEGF和HIF-1α陽性的標(biāo)準(zhǔn)分別為以胞質(zhì)(Notch1，VEGF)以及胞核和胞質(zhì)(HIF-1α)內(nèi)出現(xiàn)棕黃色顆粒為陽性表達(dá)。參考文獻(xiàn)[4-5]的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行病理評分：(1)染色強(qiáng)度：無，0分；淺黃色，1分；棕黃色，2分；棕褐色，3分；(2)陽性細(xì)胞百分比：無，0分；1%～25%，1分；26%～50%，2分；51%～75%，3分；75%以上4分。兩項積分相加，≥4分判定為陽性。

3．統(tǒng)計學(xué)處理：應(yīng)用SPSS13.0統(tǒng)計軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。計數(shù)資料比較用χ2檢驗，與腫瘤臨床病理參數(shù)的相關(guān)性用Spearman相關(guān)分析。P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

二、結(jié)果

1．胰腺癌組織Notch1、HIF-1α、VEGF的蛋白表達(dá)：126例胰腺癌組織中Notch1陽性表達(dá)71例，陽性率56.3%；HIF-1α陽性表達(dá)90例，陽性率為71.4%；VEGF陽性表達(dá)86例，陽性率68.2%。20例匹配的癌旁胰腺組織Notch1、HIF-1α、VEGF的陽性率分別為25.0%、0、5.0%。胰腺癌組織Notch1、HIF-1α、VEGF表達(dá)均顯著高于癌旁組織，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(χ2值分別為6.797、37.245、28.679，P值均<0.05)。

2．胰腺癌組織Notch1、HIF-1α、VEGF表達(dá)與臨床病理參數(shù)的相關(guān)性：胰腺癌組織Notch1表達(dá)與TNM分期和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移有關(guān)；HIF-1α和VEGF表達(dá)均與TNM分期、腫瘤大小及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移有關(guān)。三者的表達(dá)均與患者年齡、性別及腫瘤分化程度無關(guān)(表1)。

經(jīng)Spearman等級相關(guān)分析發(fā)現(xiàn)，Notchl與HIF-1α、VEGF蛋白的表達(dá)及HIF-1α與VEGF蛋白的表達(dá)均呈顯著正相關(guān)。

表1 胰腺癌組織Notch1、HIF-1α和VEGF表達(dá)與臨床病理特征的關(guān)系(例數(shù))

討論Notch信號通路具有高度保守性，在細(xì)胞生理進(jìn)程中起重要作用[4]。哺乳動物Notch受體家族中的Notch1與腫瘤的關(guān)系最為密切，它在乳腺癌、食管癌、黑色素瘤、子宮頸癌、胰腺癌、肺癌等組織中高表達(dá)[5-6]。本研究結(jié)果顯示，Notch1在胰腺癌組織中表達(dá)高于癌旁胰腺組織，且與TNM分期和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移有關(guān)，表明胰腺癌組織Notchl可作為判斷胰腺癌侵襲、轉(zhuǎn)移的指標(biāo)。

HIF-1α是在缺氧狀態(tài)下仍具有活性的轉(zhuǎn)錄因子，在常氧下被降解，而缺氧狀態(tài)中保持穩(wěn)定[7]。研究表明，HIF-1α在肺癌、乳腺癌、結(jié)腸癌、胰腺癌、食管癌等多種腫瘤組織中過度表達(dá)，與腫瘤的生長、侵襲轉(zhuǎn)移以及預(yù)后不良關(guān)系密切[8-9]。本研究結(jié)果顯示，HIF-1α在胰腺癌組織中表達(dá)高于癌旁胰腺組織，且與TNM分期、腫瘤大小及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移有關(guān)，表明HIF-1α參與胰腺癌腫瘤生長和促進(jìn)腫瘤侵襲轉(zhuǎn)移。

VEGF是促進(jìn)血管生長的重要因子[10]。大量研究發(fā)現(xiàn)VEGF表達(dá)與微血管密度有關(guān)，同時增加血管內(nèi)皮通透性，刺激新生血管形成，促進(jìn)腫瘤的生長、浸潤和轉(zhuǎn)移，且VEGF高表達(dá)與患者預(yù)后不良有關(guān)[11]。本研究發(fā)現(xiàn)VEGF在胰腺癌組織中表達(dá)高于癌旁胰腺組織，且與TNM分期、腫瘤大小及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移有關(guān)，表明VEGF高表達(dá)與胰腺癌發(fā)生、發(fā)展及轉(zhuǎn)移有關(guān)。

研究報道，乳腺癌[12]、胃癌[13]、非小細(xì)胞肺癌[14]、卵巢癌[15]中發(fā)現(xiàn)Notch1與HIF-1α、VEGF分別呈正相關(guān)，并且Notch1、HIF-1α、VEGF表達(dá)與腫瘤浸潤深度、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移有關(guān)。其機(jī)制可能因為腫瘤組織處于低氧狀態(tài)，腫瘤細(xì)胞產(chǎn)生大量HIF-1α，從而激活VEGF，誘導(dǎo)其高表達(dá)，以促進(jìn)新生腫瘤血管形成和提高腫瘤組織內(nèi)部能量轉(zhuǎn)運，使腫瘤組織適應(yīng)低氧環(huán)境，繼續(xù)生長、浸潤和轉(zhuǎn)移[16-17]。本研究結(jié)果顯示，Notch1與HIF-1α、VEGF在胰腺癌組織中的表達(dá)分別呈正相關(guān)，且均與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移和臨床分期有關(guān)，提示胰腺癌細(xì)胞分泌的Nolchl可能誘導(dǎo)HIF-1α表達(dá)，繼而通過上調(diào)VEGF表達(dá)促進(jìn)新生血管形成和腫瘤的侵襲轉(zhuǎn)移。

利益沖突所有作者均聲明不存在利益沖突