乳腺癌中COX-2蛋白與HER2基因表達(dá)的相關(guān)性

周兵，黃京，王潔，張劍鋒，黃傳生

（1.九江市第一人民醫(yī)院病理科，江西 九江 332000；2.江西省腫瘤醫(yī)院病理科，江西 南昌 330006；3.南昌醫(yī)學(xué)院，江西 南昌 330004）

乳腺癌是女性最常見(jiàn)的惡性腫瘤,其發(fā)病因素復(fù)雜,深入研究其分子生物學(xué)機(jī)制對(duì)疾病的診療和預(yù)后評(píng)估具有重要的意義[1]。HER2 作為目前乳腺癌研究最為透徹的驅(qū)動(dòng)基因,其擴(kuò)增狀態(tài)是指導(dǎo)臨床個(gè)性化治療方案、預(yù)后評(píng)估和隨訪的重要依據(jù)，根據(jù)《2020年乳腺癌新輔助治療的病理診斷專(zhuān)家共識(shí)》推薦，所有的浸潤(rùn)性乳腺癌無(wú)論其年齡以及有無(wú)家族史,都應(yīng)該接受HER2 狀態(tài)的檢測(cè)[2]。而環(huán)氧合酶2 (cyclo-oxygenase,COX-2)蛋白的表達(dá)被認(rèn)為與乳腺癌、肺癌、腸癌和喉癌等多種腫瘤的發(fā)生存在著重要的聯(lián)系,正成為新的研究熱點(diǎn)[3,4]。本文探討乳腺浸潤(rùn)性導(dǎo)管癌組織中的COX-2蛋白表達(dá)和HER2基因擴(kuò)增與臨床病理特征聯(lián)系，同時(shí)分析與兩者的相關(guān)性及其臨床意義,為乳腺癌患者的個(gè)體化診療方案提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 標(biāo)本的收集 回顧性收集2018年3 月-2021年3 月九江市第一人民醫(yī)院經(jīng)病理形態(tài)學(xué)及免疫組化確診為乳腺浸潤(rùn)性導(dǎo)管癌的78 病例，患者年齡27～73 歲，中位年齡48 歲，同時(shí)并記錄患者腫瘤大小、病理分級(jí)、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移和ER、PR的表達(dá)情況。

1.2 免疫組化及抗體 COX-2 單克隆抗體為福州邁新公司產(chǎn)品（工作濃度1:100）。高年資技師常規(guī)石蠟4μm 切片,采用SP 法按照COX-2 試劑說(shuō)明書(shū)規(guī)范操作,以磷酸鹽緩沖液代替一抗為陰性對(duì)照,已知乳腺癌COX-2 陽(yáng)性表達(dá)切片為陽(yáng)性對(duì)照。COX-2 陽(yáng)性為棕黃染色，定位于胞質(zhì)。隨機(jī)計(jì)數(shù)5個(gè)高倍視野，腫瘤細(xì)胞按表達(dá)強(qiáng)度評(píng)分：0 分為無(wú)染色；1 分為淺黃色；2 分為棕黃色；3 分為棕褐色。腫瘤細(xì)胞按表達(dá)的陽(yáng)性占比評(píng)分：0 分為＜5%，1分為5%～25%，2 分為26%～50%，3 分為＞50%。兩項(xiàng)評(píng)分結(jié)果相加:總分＜3 分者認(rèn)為陰性，3～6 分認(rèn)為陽(yáng)性。

1.4 FISH 檢測(cè) HER2 雙色擴(kuò)增探針購(gòu)自于美國(guó)Abbott Molecular 公司，專(zhuān)業(yè)分子技師對(duì)蠟塊行3μm 切片，按照實(shí)驗(yàn)說(shuō)明規(guī)范化操作，根據(jù)探針說(shuō)明，紅信號(hào)為HER2基因，綠信號(hào)為17 號(hào)染色體著絲粒（CEP17）。熒光顯微鏡100×物鏡下計(jì)數(shù)100 個(gè)腫瘤細(xì)胞，按照ASCO/CAP 標(biāo)準(zhǔn)，HER2/CEP17 比值≥2 判斷為陽(yáng)性，認(rèn)為HER2基因存在擴(kuò)增。反之則為陰性，認(rèn)為HER2基因無(wú)擴(kuò)增。

1.5 統(tǒng)計(jì)方法 采用SPSS20.0 軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。計(jì)數(shù)資料行χ2檢驗(yàn)及Fisher 精確概率法,相關(guān)性分析采用Logistic 回歸。分析檢驗(yàn)水準(zhǔn)α=0.05，P<0.05 具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 COX-2蛋白和HER2基因表達(dá)與乳腺癌臨床病理特征的關(guān)系 78例乳腺癌組織中，免疫組化檢測(cè)COX-2蛋白結(jié)果顯示陽(yáng)性表達(dá)率為55.1%（43/78），見(jiàn)圖1,在癌旁正常乳腺組織中表達(dá)陰性或弱陽(yáng)性，見(jiàn)圖2。COX-2的陽(yáng)性表達(dá)與腫瘤直徑、病理分級(jí)、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移存在相關(guān)性（P＜0.05），但與年齡、ER及PR的表達(dá)無(wú)明顯相關(guān)性（P＞0.05）。FISH檢測(cè)HER2基因擴(kuò)增陽(yáng)性率為26.9%（21/78），見(jiàn)圖3，其57例乳腺癌未見(jiàn)基因擴(kuò)增，見(jiàn)圖4。HER2基因擴(kuò)增陽(yáng)性與病理分級(jí)、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移存在正相關(guān)性（P＜0.05）；與ER、PR的表達(dá)存在負(fù)相關(guān)性（P＜0.05），但與年齡和腫瘤直徑無(wú)明顯相關(guān)性,見(jiàn)表1。

表1 COX-2蛋白和HER2基因的表達(dá)與乳腺癌臨床病理參數(shù)間關(guān)系[n（%）]

圖1 乳腺癌組織中COX-2 陽(yáng)性（×100）;圖2 乳腺癌旁組織中COX-2 陰性（×100）;圖3 HER2基因擴(kuò)增陽(yáng)性;圖4 HER2基因擴(kuò)增陰性

2.2 乳腺癌中COX-2蛋白表達(dá)及與HER2基因的相關(guān)性 78例乳腺癌組織中，COX-2蛋白表達(dá)與HER2基因均陽(yáng)性表達(dá)的有16例，兩者均為陰性表達(dá)的30例；不一致者32例，其中HER2基因突變而COX-2蛋白表達(dá)陰性的5例。采用Spearman分析檢驗(yàn)兩者相關(guān)性發(fā)現(xiàn)，COX-2蛋白表達(dá)與HER2基因擴(kuò)增水平呈正相關(guān)(P＜0.05)，見(jiàn)表2。

表2 乳腺癌組織中COX-2蛋白和HER2基因表達(dá)的相關(guān)性

3 討論

乳腺癌的發(fā)生是多種因素共同作用的結(jié)果，其瘤細(xì)胞高侵襲性和高轉(zhuǎn)移性的特點(diǎn)被認(rèn)為與微環(huán)境和多種腫瘤因子存在密切的聯(lián)系。HER2基因?qū)儆贓GFR受體家族成員，分子量185kDa，定位于17q12 染色體上,能夠通過(guò)促使酪氨酸激酶磷酸化、激活PI3K-AKT/MEK-ERK 信號(hào)通路、上調(diào)VEGF/VPF 削弱機(jī)體屏障等因素促進(jìn)腫瘤的生長(zhǎng)[5]。同時(shí)，HER2 作為美國(guó)FDA 批準(zhǔn)的首個(gè)靶向治療基因，其靶向藥物在乳腺癌治療中取得了良好的效果，顯著的延長(zhǎng)患者的生存周期，而未發(fā)生HER2基因突變的患者，由于無(wú)敏感性的靶點(diǎn)藥物，成為臨床后手術(shù)期治療的難題[6]。因此，尋找潛在治療和預(yù)后評(píng)估的靶點(diǎn)，正成為乳腺癌研究的熱點(diǎn)。COX-2 為前列腺素過(guò)氧化物合成的限速酶，通過(guò)誘導(dǎo)花生四烯酸向前列腺素和血栓素轉(zhuǎn)化而發(fā)揮生理和病理作用,當(dāng)生長(zhǎng)因子、炎癥細(xì)胞因子、內(nèi)毒素或癌基因的刺激導(dǎo)致COX-2 過(guò)表達(dá)時(shí)，可促進(jìn)多種惡性腫瘤的發(fā)生[7]。已有研究表明COX-2的高表達(dá)與乳腺癌的發(fā)生關(guān)系密切,其機(jī)制可能與以下原因有關(guān)：通過(guò)免疫逃逸、調(diào)控細(xì)胞周期和激活EP4/P13K/AKT/NOTCH/ WNT 信號(hào)通路等作用促進(jìn)細(xì)胞增殖；促使抗凋亡基因Bcl2的過(guò)表達(dá)和激活NF-κB 信號(hào)通抑制腫瘤細(xì)胞凋亡；增加內(nèi)皮細(xì)胞增殖活性和VEGF的表達(dá)水平促使瘤組織脈管的生成等因素促進(jìn)乳腺癌的生長(zhǎng)、浸潤(rùn)和遷徙[8,9]。因此，COX-2 有望成為乳腺癌治療的新靶點(diǎn)。

本研究顯示，在78例乳腺浸潤(rùn)性導(dǎo)管癌患者中，相對(duì)于癌旁正常乳腺組織的低表達(dá)，COX-2蛋白的陽(yáng)性表達(dá)率達(dá)51.6%。在與臨床特征的關(guān)系上，腫瘤體積越大、WHO 病理分級(jí)越高、淋巴結(jié)更易轉(zhuǎn)移，COX-2蛋白的陽(yáng)性率越高,證實(shí)COX-2蛋白可以促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的增殖和侵襲。Xu 等[10]通過(guò)大樣本的Meta 分析乳腺癌與臨床病理參數(shù)發(fā)現(xiàn)，COX-2蛋白的高表達(dá)與乳腺癌患者的預(yù)后不良相關(guān),并預(yù)示著腫瘤體積更大和更易發(fā)生淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移。鄭玲玲等[11]也證實(shí)COX-2蛋白高表達(dá)的乳腺癌腫瘤直徑更大、分期更高和更易發(fā)生淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移，這些可能與COX-2蛋白能促進(jìn)微血管及微淋巴管生長(zhǎng)有關(guān)。因此，COX-2 有望成為評(píng)判乳腺癌的惡性程度及預(yù)后的一個(gè)重要標(biāo)準(zhǔn)。78例乳腺癌組織中共發(fā)現(xiàn)21例（26.9%）HER2基因擴(kuò)增。在與臨床特征的關(guān)系上，WHO 病理分級(jí)高、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、ER及PR蛋白陰性更易發(fā)生HER2基因擴(kuò)增，證實(shí)出現(xiàn)HER2基因擴(kuò)增的乳腺癌更易復(fù)發(fā)和轉(zhuǎn)移,有著更差的預(yù)后。Kurozumi 等[12]發(fā)現(xiàn)HER2基因的高表達(dá)不僅與除年齡外的臨床病理參數(shù)密切相關(guān)外，還與PD-L1的表達(dá)相關(guān)，能對(duì)PD-L1抑制劑在三陰型乳腺癌的應(yīng)用中起到指導(dǎo)作用。

目前多量的研究證實(shí)，COX-2蛋白和Her2基因在乳腺癌中存在著強(qiáng)相關(guān)性，兩者在腫瘤發(fā)生發(fā)展的進(jìn)程中具有協(xié)同性，Wu 等[13]通過(guò)體外實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，雌二醇(E2)能夠誘導(dǎo)COX-2的表達(dá)，通過(guò)激活雌激素受體/ Her2 信號(hào)通路促進(jìn)乳腺癌細(xì)胞的增殖。Vadlamudi 等[14]研究發(fā)現(xiàn)COX-2 高表達(dá)在結(jié)直腸癌細(xì)胞有絲分裂作用中發(fā)揮重要作用，其機(jī)制可能是由于HER2 異源二聚體的自分泌/旁分泌激活引起。楊楊等[15]認(rèn)為HER2與COX-2的過(guò)度表達(dá)是肺非小細(xì)胞癌的不良預(yù)后因子，同時(shí)HER2與COX-2在NSCLC 中的表達(dá)具有一定的相關(guān)性，可作為判斷NSCLC 惡性程度的重要生物學(xué)指標(biāo)。本研究通過(guò)分析乳腺癌組織中COX-2蛋白和HER2基因兩者相關(guān)性發(fā)現(xiàn)，兩者的相關(guān)度r 值為0.75，證實(shí)結(jié)果為正相關(guān)。提示兩者在乳腺癌的發(fā)生發(fā)展中可能存在協(xié)同和促進(jìn)作用，而通過(guò)有效的抑制COX-2的高表達(dá)，或許可以提高Her2 抑制劑的效果。目前COX-2蛋白或基因的靶向治療還處于實(shí)驗(yàn)階段，但已有研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)穿心蓮內(nèi)酯能夠通過(guò)降低p300 組蛋白乙酰轉(zhuǎn)移酶活性來(lái)抑制COX-2的表達(dá)，通過(guò)VEGF通路抑制新生血管生成，從而可作為治療乳腺癌的抗腫瘤藥物，極有可能成為潛在治療靶點(diǎn)[16]。

綜上，COX-2蛋白與HER2基因的表達(dá)與臨床病理參數(shù)密切相關(guān)，是作為評(píng)價(jià)乳腺癌生物學(xué)行為和預(yù)后的重要指標(biāo)。