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HMGB1与胃癌组织血管形成的关系及其临床意义

2019-09-09舒旭蒋婷李姿萱

医学信息 2019年15期
关键词:胃癌

舒旭 蒋婷 李姿萱

摘要:目的  确定高迁移率族蛋白B1与胃癌组织血管生成之间的联系,筛选胃癌诊断和治疗的靶点。方法  收集2008年6月~2016年6月怀化市第一人民医院病理科正常胃、胃癌旁、胃癌癌组织蜡块共105例,采用常规HE染色(苏木素-伊红)、免疫组织化学染色(链霉菌抗生物素蛋白-过氧化物酶连结法-SP法),检测正常胃组织、胃癌旁组织及胃癌组织中HMGB1的表达情况、检测人造血祖细胞抗原(CD34)的表达情况来反映正常胃组织、胃癌旁组织及胃癌组织中的微血管密度(MVD),统计学分析HMGB1的表达与胃癌组织MVD之间存在的相关性。结果  正常胃组织HMGB1的阳性表达率低,胃癌癌旁组织HMGB1的阳性表达率增高、胃癌组织中HMGB1的阳性表达率最高,在三种组织中HMGB1的表达存在差异(P<0.05);HMGB1的表达水平与MVD表现出正相关性(r=0.205,P<0.05)。结论  HMGB1在胃组织、胃癌旁组织、胃癌组织中的表达呈阶梯型增高,胃癌组织中HMGB1的表达水平与组织MVD成正相关性。

关键词:胃癌;血管生成;HMGB1;CD34

中图分类号:R735.2                                 文獻标识码:A                                 DOI:10.3969/j.issn.1006-1959.2019.15.024

文章编号:1006-1959(2019)15-0077-03

Abstract:Objective  To determine the relationship between high mobility group protein B1 and angiogenesis in gastric carcinoma, and to screen the target of diagnosis and treatment of gastric carcinoma. Methods  A total of 105 cases of normal stomach, gastric carcinoma and gastric carcinoma tissue were collected from June 2008 to June 2016 in the Department of Pathology, First People's Hospital of Huaihua City, using conventional HE staining (hematoxylin-eosin) and immunohistochemical staining. Streptomyces avidin-peroxidase-linked-SP method, detecting the expression of HMGB1 in normal gastric tissue, para-cancerous tissues and gastric carcinoma tissues, and detecting the expression of human hematopoietic progenitor antigen (CD34) to reflect normal Microvessel density (MVD) in gastric tissue, paracancerous tissues and gastric carcinoma tissues, and statistical analysis of the correlation between HMGB1 expression and MVD in gastric carcinoma tissues.Results  The positive expression rate of HMGB1 in normal gastric tissue was low, the positive expression rate of HMGB1 in gastric carcinoma tissues was increased, and the positive expression rate of HMGB1 was the highest in gastric carcinoma tissues. The expression of HMGB1 was different in three tissues (P<0.05). The expression level of HMGB1 was positively correlated with MVD (r=0.205,P<0.05).Conclusion  The expression of HMGB1 in gastric tissue, paracancerous tissues and gastric carcinoma tissues is increased stepwise. The expression level of HMGB1 in gastric carcinoma tissues is positively correlated with tissue MVD.

Key words:Gastric carcinoma;Angiogenesis;HMGB1;CD34

胃癌(gastric carcinoma)在消化道疾病中很常见,是由于胃黏膜上皮细胞恶变产生,对患者危害程度很高[1],其临床症状没有特异性,与胃的其他慢性疾病难鉴别,提高胃癌的早期诊断率成为临床上迫切需要解决的问题。研究表明[2],许多肿瘤组织中,高迁移率族蛋白B1(HMGB1)的表达是增高的,它可能通过血管内皮生长因子(VEGF)的表达上调,促进肿瘤血管的形成。血管供血是肿瘤组织细胞生长的物质基础,为肿瘤细胞的侵袭和转移提供营养物质[3]。VEGF能让血管管壁通透性增高,导致血浆渗出形成腹水或水肿,影响细胞外基质,参与血管的形成的过程[4]。除此之外,HMGB1还可以通过诱导局部组织产生炎症反应,促进反应区域组织修复和血管新生,是由于血管内皮细胞生长的过程中有HMGB1的参与[5]。本研究通过检测HMGB1在正常胃组织、胃癌旁组织及胃癌组织中的蛋白表达以及微血管密度(MVD)的测定,探讨胃组织、胃癌旁组织、胃癌组织中HMGB1的表达情况,以及胃组织、胃癌旁组织、胃癌组织中HMGB1的表达情况与组织MVD之间的相关性。

1材料和方法

1.1标本  收集2008年6月~2016年6月怀化市第一人民医院病理科正常胃、胃癌旁、胃癌癌组织蜡块共105例,其中正常胃组织蜡块10例,胃癌旁组织蜡塊32例,胃癌组织蜡块63例。

1.2试剂和仪器  HMGB1免疫组化试剂盒,采购自北京博奥森公司,PBS柠檬酸盐缓冲液,切片机,烤片机。

1.3实验方法

1.3.1组织切片的制作  选取的标本每个切取5张白片,4张免疫组化备用,1张HE染色。

1.3.2免疫组化  4张白片进行免疫组化检测,步骤和方法(参考北京博奥森公司生产的HMGB1免疫组化试剂盒说明书)。阳性对照用已知HMGB1及CD34阳性表达的组织进行,阴性对照为PBS代替一抗来进行。细胞核或细胞浆出现棕黄色颗粒作为染色阳性判定标准[6]。MVD计数方法:随机选取10个高倍镜视野,统一血管数量,取其平均值。

1.4 统计学分析  统计方法为显著性检验的?字2检验,HMGB1与MVD的相关性分析应用Spearman相关分析进行检验,所有分析均SPSS 22.0统计软件进行,按α=0.05水准,P<0.05为差异具有统计学意义。

2结果

2.1 HMGB1在胃组织、胃癌旁组织及胃癌组织中的表达  HMGB1在胃组织、胃癌旁组织及胃癌组织(图1)中的阳性表达率分别为10.00%、46.87%和88.89%,差异具有统计学意义(P<0.05),见表1。

2.2 HMGB1表达与CD34标记的微血管的相关性  肿瘤组织细胞高度异型区微血管密度高(图2)。Sperman相关分析的统计学方法分析HMGB1表达与MVD的相关性,表明HMGB1的表达与MVD正相关(r=0.205,P<0.05),见表2。

3讨论

肿瘤组织内新生血管有很多生成机制,而血管量的增多使肿瘤组织继续生长,导致其恶性行为的发生。胃癌肿瘤组织的生长与血供直接相关,血管的数量是其发生发展的关键点[7]。因为肿瘤组织细胞生长速度很快,细胞增殖过程中会出现缺氧,可以通过促进血管的生成和增强肿瘤组织细胞对缺氧的耐受来适应缺氧环境,在这个过程中有包括HMGB1在内的多种因子的参与[8]。HMGB1作为非组蛋白染色体蛋白,具有较高的非特异性亲和力,参与DNA转录调控。目前的研究结果表明[9],胞外HMGB1可与受体结合,主要通过晚期糖基化终产物受体的结合[10],刺激其他细胞产生相应的复合生物效应,包括炎症、刺激反应、神经生长。D细胞增殖、分化、迁移等。

近年来研究表明[11],HMGB1可通过Janus激酶/信号转导与转录激活子(JAK/STAT)信号通路调节促进炎症反应,而这种对炎症反应的促进作用可能与HMGB1的高表达能促进肿瘤血管生成。STAT在多种恶性肿瘤中高表达[12],但在正常组织和细胞中很少或没有激活。HMGB1作为STAT信号通路中可能的调控因子,与肿瘤的发展密切相关。HMGB1与晚期糖基化终产物受体(RAGE)的结合,RAGE是HMGB1的主要受体,与HMGB1具有高亲和力。现有研究发现[13],HMGB1和RAGE共表达可影响肿瘤侵袭和转移的程度,并且可以干扰细胞内外的信号调节,影响肿瘤的生长和转移。HMGB1和Toll样受体除了RAGE、Toll样受体TLR2和TLR4还可以作为HMGB1受体,并且可以与它们的相互作用相互作用以诱导细胞活化,这与肿瘤的发展密切相关[14]。TLR是一种重要的转运蛋白,参与TLR介导的信号转导,在HMGB1信号转导中起重要作用。HMGB1联合TLR激活NF-κB,参与肿瘤的增殖、侵袭和转移的信号转导[15]。

HMGB1在肿瘤生长过程中促进血管生成可能与以下机制有关:①HMGB1可诱导血管内皮生长因子等促血管生成因子的表达;②HMGB1通过增加基质金属蛋白酶-9的活性,让正常组织的组织学屏障被破坏,促进了肿瘤血管的生成;③HMGB1能够对血管内皮细胞调亡产生抑制,促进肿瘤血管的生成。

本研究发现,在正常胃组织、胃癌旁组织、胃癌组织中HMGB1的表达呈明显上调的趋势,说明HMGB1可能在促进肿瘤细胞增殖和生长、介导肿瘤血管的形成过程中发挥了作用。本研究还发现,正常胃组织中的微血管密度值小,胃癌旁组织中微血管密度值增大;微血管密度在胃癌组织中最高,而且这些组织的微血管密度值与HMGB1的表达表现出了同步性和相关性,提示HMGB1与胃癌组织中血管的生成关系密切,它们的检测对临床胃癌的病理诊断有一定意义。近年研究表明,多种肿瘤细胞中均发现HMGB1蛋白表达,HMGB1 已成为与肿瘤的生长、浸润、转移及与血管生成有密切关系的染色质蛋白。在肿瘤中,HMGB1可通过其受体激活一系列信号通路,促进肿瘤的增殖、侵袭和转移,因此HMGB1为肿瘤的抑制和治疗提供了新的靶点。目前,信号转导的机制尚不完全清楚,这些问题有待进一步研究并可能肿瘤防治提供新的理论依据和控制方向。

参考文献:

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收稿日期:2019-5-30;修回日期:2019-6-10

編辑/杨倩

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