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肺癌组织CXCR2和CREB的表达及意义

2014-03-22

精准医学杂志 2014年5期
关键词:趋化因子鳞癌阳性细胞

(1 青岛大学医学院呼吸内科教研室,山东 青岛 266021; 2 中国人民解放军第401医院呼吸内科)

肺癌是全世界癌症死亡的首要原因,严重威胁人类的健康,而靶向治疗为肺癌病人的治疗带来了希望[1]。抗肿瘤血管生成药物在肿瘤的治疗中发挥重要作用[2]。CXC趋化因子受体2(CXCR2)是一种促血管生成的重要因子,cAMP反应原件结合蛋白(CREB)为细胞核内重要的转录因子和反应原件结合蛋白。国外已有研究结果表明,抑制肺癌组织中CREB蛋白的表达后,诱导血管生成的CXC趋化因子及其受体CXCR2的基因表达明显减少[3]。而国内对肺癌组织中CXCR2和CREB的表达及其关系的研究尚未见报道。本研究应用免疫组化方法,检测CXCR2和CREB在肺癌组织中的表达,探讨二者与肺癌发生、发展的关系。

1 资料和方法

1.1 一般资料

2010年1月—2011年1月,收集中国人民解放军第401医院胸外科肺癌手术后石蜡标本49例,所有病人临床资料完整,术前均未行化疗和放疗,术后均经病理检查明确诊断。其中男36例,女13例;年龄33~75岁,中位年龄61岁;吸烟者28例,非吸烟者21例;鳞癌22例,腺癌27例;淋巴结转移者34例,无淋巴结转移者15例;中心型25例,周围型24例;高分化5例,中分化14例,低分化30例。根据1997年国际抗癌联盟(UICC)肺癌分期标准,Ⅰ+Ⅱ期26例,Ⅲ+Ⅳ期23例。另选择远离肺癌包块且无癌细胞浸润的癌旁正常肺组织(距肿瘤边缘5 cm以上)20例作为对照。所有标本均行4 μm连续切片。

1.2 CXCR2和CREB表达检测

采用免疫组织化学Elivision法。使用已知的CXCR2和CREB阳性切片作为阳性对照,PBS液代替一抗作为阴性对照。首先切片脱蜡至水,体积 分数0.03过氧化氢封闭10 min灭活内源性过氧化物酶,微波修复抗原,滴加一抗(兔抗人CXCR2多克隆抗体稀释比1∶100、兔抗人CREB多克隆抗体稀释比1∶200),于4 ℃湿盒过夜,滴加二抗,37 ℃孵育30 min,然后加DAB显色,苏木精对比染色,脱水、封片,显微镜下观察。

1.3 结果判断

CXCR2阳性表达主要表现为胞膜和(或)胞浆中出现黄色、棕黄色或棕褐色颗粒沉淀;CREB阳性表达主要位于细胞核,少量位于胞浆中,呈黄色、棕黄色或棕褐色颗粒状。参考文献标准[4],根据染色强度阴性、弱阳性、中阳性、强阳性分别计为0、1、2、3分;400倍光镜下,每张切片随机选择10个高倍视野计数阳性细胞,以每100个细胞中含阳性细胞个数作为阳性细胞率,阳性细胞率<10%计为0分,10%~25%计为1分,26%~50%计为2分,51%~75%为3分,>75%为4分。以阳性细胞率计分与染色强度计分之积作为免疫组化染色的评分,<4分为阴性(-),4~5分为弱阳性(+),≥6分为阳性(),分析时将(-)定义为阴性表达,(+)和()定义为阳性表达。

1.4 统计学处理

应用SPSS 17.0软件进行统计学处理,数据间比较采用χ2检验,应用Spearman方法进行相关分析,P<0.05表示差异有统计学意义。

2 结 果

2.1 肺癌组织与癌旁正常组织中CXCR2和CREB的表达比较

CXCR2和CREB在肺癌组织中阳性表达率分别为69.4%(34/49)和57.1%(28/49),二者在癌旁正常肺组织中的阳性表达率分别为15.0%(3/20)和10.0%(2/20),CXCR2和CREB在肺癌组织中的表达明显高于其癌旁正常肺组织,差异均有显著意义(χ2=14.778、10.998,P<0.05)。

2.2 肺癌组织CXCR2与CREB表达与临床病理特征的关系(例)

肺癌组织CXCR2和CREB的阳性表达均与肿瘤的分化程度(χ2=4.102、12.042,P<0.05)和肿瘤TNM分期有关(χ2=4.836、7.894,P<0.05),与肺癌病人的年龄、性别和肿瘤大小、肿瘤位置及淋巴结转移均无关(P>0.05)。CREB在肺鳞癌组织表达明显高于腺癌(χ2=13.920,P<0.05),而CXCR2在肺鳞癌和腺癌组织中表达差异无显著意义(P>0.05)。CREB在吸烟者中的表达明显高于非吸烟者(χ2=8.507,P<0.05),而CXCR2的表达与肺癌病人是否吸烟无明显相关性(P>0.05)。见表1。

表1肺癌组织CREB和CXCR2表达与临床病理特征的关系(例)

临床病理特征nCREB阳性表达χ2PCXCR2阳性表达χ2P年龄(岁) ≤61271619 >6122120.1100.216150.0270.240性别 男362125 女1370.0790.24590.1130.273肿瘤大小(d/cm) ≤ 5291621 >520120.1130.219130.3060.211位置 中心型251518 周围型24130.1700.209160.1640.224分化程度 高-中分化19516 低分化302312.0420.001104.1020.035TNM分期 Ⅰ+Ⅱ261014 Ⅲ+Ⅳ23187.8940.005204.8360.011淋巴结转移 阳性342024 阴性1580.1280.229100.0750.250病理类型 鳞癌221914 腺癌27913.9200.000200.6220.180吸烟状况 吸烟282122 非吸烟2178.5070.004122.5940.070

2.3 肺癌组织中CXCR2与CREB表达之间的相关性

相关分析显示,肺癌组织中CXCR2与CREB表达呈正相关(r=0.319,P<0.05)。

3 讨 论

CXCR2属于趋化因子受体的一种,可与白细胞介素-8、生长调节癌基因、巨噬细胞炎性蛋白-2和中性粒细胞激活蛋白-2等因子相结合,是促血管生成趋化因子的共同受体,多表达于肿瘤细胞和血管内皮细胞的表面。CXCR2与其配体结合后,通过下游细胞内cAMP-蛋白激酶A(PKA)和Ras/Raf/MEK/JNK/p38等信号转导通路,以及转录因子NF-κB和CREB途径,作用于酪氨酸激酶受体,引起血管内皮细胞增殖、趋化运动及抑制内皮细胞凋亡等一系列促进血管新生的效应[5]。研究显示,在多种恶性肿瘤包括胰腺癌[6]、人恶性黑色素瘤[7]和肺癌[8]都有CXCR2的激活,并认为CXCR2可能通过转录因子调控细胞增殖、细胞凋亡和血管生成相关基因的表达,参与恶性肿瘤的发生。

CREB是细胞核内重要的转录调控因子,由341个氨基酸残基构成,相对分子质量为43 000,由C端区域和N端区域构成,C端与启动子结合,N端参与信号分子的调节转录。CREB发生磷酸化而活化后,形成同源或异源二聚体,在辅助因子的帮助下,识别并结合目的基因启动子中的cAMP反应元件(CRE),促进基因的转录表达,参与肿瘤的增殖、分化和转移[9]。林成招等[10]研究显示,大豆异黄酮可以抑制大鼠乳癌细胞内磷酸二酯酶的活性,活化cAMP/PKA信号转导通路,增加癌细胞内cAMP浓度,增强CREB表达。SUN等[3]用特异性阻断剂抑制A549肺癌细胞株中CREB表达,降低其活性,可减少CXC趋化因子及其受体CXCR2在细胞中的基因表达水平,推测CREB很可能是CXCR2的转录调控因子。

本研究结果显示,肺癌组织中CXCR2和CREB的表达增高,少数癌旁正常肺组织中亦可检测到CXCR2和CREB的表达,但其表达量明显低于肺癌组织,与吴勇等[11]报道的结果一致。该现象是否为肺癌早期肺内转移的迹象和征兆尚不清楚,定期追踪检测可能会进一步明确二者在肺癌早期诊断和转移中的意义。本文研究结果还显示,肺癌组织中CXCR2和CREB的表达均与肿瘤的TNM分期和分化程度有关,Ⅲ+Ⅳ期肺癌组织中二者的表达明显高于Ⅰ+Ⅱ期,低分化肺癌组织中二者的表达明显高于高-中分化,提示CXCR2和CREB在肺癌组织中的阳性表达水平越高,肺癌的恶性程度越高。本研究还显示,CREB在吸烟病人肺癌组织中的表达明显高于非吸烟者,在肺鳞癌组织中的表达明显高于腺癌。吸烟是目前公认的肺癌主要致病因素,而且与肺鳞癌的发生密切相关,推测吸烟可能上调CREB蛋白表达,参与肺癌尤其是肺鳞癌的发生,与SEO等[12]的结果一致。本研究结果显示,CXCR2和CREB在肺癌组织中表达呈显著正相关,提示肺癌组织中CREB的活化可能促进了CXCR2的蛋白表达,二者协同作用共同促进肺癌的发生。

综上所述, CXCR2和CREB阳性表达与肺癌发生有关,对肺癌的发展起重要作用,二者有望成为肺癌治疗的靶位点。

[参考文献]

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