APP下载

HBx和HIF-1α在肝癌血管生成中的关系及临床意义

2011-04-26刘凯歌许刚柱西安医学院附属医院消化科西安710077通讯作者mailkaigeliugmailcom

山西医科大学学报 2011年6期
关键词:阳性细胞乙肝计数

刘凯歌, 许刚柱, 赵 慧, 徐 莉, 徐 锐, 姚 杨 (西安医学院附属医院消化科, 西安 710077; 通讯作者,E-mail:kaigeliu@gmail.com)

肝细胞肝癌(hepatocellular carcinoma,HCC)是我国最常见的恶性肿瘤之一,HBV作为HCC的致病因子已被公认,HBV的X基因编码产物X蛋白(HBx)在HBV相关肝细胞肝癌形成、发展和浸润中发挥重要作用[1-3]。缺氧诱导因子 -1(hypoxia inducible factor 1,HIF-1)作为真核细胞转录因子,其α亚单位HIF-1α存在于缺氧细胞的细胞核中,参与缺氧诱导的特异反应,促进多种基因转录,而且还能够诱导多种参与肿瘤增殖和转移的酶的表达,促进肿瘤的增殖和转移[4-6]。HCC是一高度血管化的肿瘤,作为HCC高危因素的HBx和肿瘤相关分子HIF-1α对其恶性生物行为的作用如何?本研究检测了84例乙肝相关性肝癌组织和22例非乙肝相关性肝癌组织中HBx、HIF-1α及血管内皮细胞表面抗原(CD34)的表达,通过肝癌组织中微血管密度(MVD)所见,探讨HBx和与HIF-1α乙肝相关性肝癌组织血管生成及转移的关系。

1 材料与方法

1.1 材料和试剂 106例人肝细胞肝癌组织来源于2003-01~2006-03西安医学院附属医院及第四军医大学西京医院手术切除病理标本,所有病例术前均未行化疗、放疗及其他辅助治疗。主要试剂:HIF-1α单克隆抗体及HBx单克隆抗体(美国Neo-Markers公司产品),CD34抗体(北京中杉生物工程有限公司产品);免疫组化SP试剂盒(福州迈新生物技术开发公司产品)。

1.2 免疫组织化学 SP法检测人肝细胞肝癌组织中HIF-1的表达。按常规步骤进行,其中鼠抗HBx单克隆抗体滴度为1∶400,HIF-1α及CD34抗体滴度均为1∶100,以PBS代替一抗作为阴性对照。结果判定:阳性表达判定参照文献采用半定量积分法,即对每张切片的阳性细胞率及阳性细胞着色强度进行分级记分,然后根据两项之和确定其阳性强度。仅细胞核着蓝色者为阴性,胞膜、胞质或胞核呈棕黄色者为阳性。0分为阴性,1分为弱阳性,2分为阳性,3分为强阳性。阳性细胞率即阳性细胞占计数细胞的比例,以计数10个高倍视野细胞为准,阳性细胞≤5%为0分,6% -30%为1分,31% -70%为2分,≥71%为3分。两项之和1-3分为低表达,4-6分为高表达。MVD计算参照Weidner[7]方法,即先在低倍镜下观察切片全视野,选择血管内皮细胞染色最多的视野,高倍镜下记数3个视野的微血管数,取其平均值作为MVD。

2 结果

2.1 HBx的表达 84例乙肝相关性肝癌组织HBx阳性表达率73.81%(62/84),阳性表达细胞胞质呈棕黄色(图1),阴性表达22例,HBx在低分化组阳性率低于高分化组(P<0.05)。62例阳性表达者中,早期癌占 66.13%(41/62),进展癌占 33.87%(21/62),早期癌高于进展期癌,两组差异有统计学意义(P <0.05)。

图1 HBx在高分化肝癌组织(A)、低分化肝癌(B,左上)和癌旁组织(B,右下)中的表达 (×200)Fig 1 The expression of HBx in well differentiated(A),poorly differentiated(B,upper left)and pericancerous tissues(B,lower right)(×200)

2.2 HIF-1α的表达 HIF-1α阳性表达细胞以胞质为主,呈棕黄色(图2)。62例HBx阳性表达组中的HIF-1α 阳性率为 69.39%(43/62),明显高于HBx阴性表达组40.91%(9/22)和非乙肝相关性肝癌组36.36%(8/22)(P <0.05);HBx阴性表达的乙肝相关性肝癌组和非乙肝相关性肝癌组中HIF-1α阳性表达差异无统计学意义(P>0.05),但HIF-1α阳性表达在进展期癌高于早期癌,随着肿瘤体积的增大、组织分化程度的升高,阳性表达率升高,且转移组表达高于无转移组。

图2 HIF-1α在高分化肝癌组织(A)和低分化肝癌组织(B)中的表达(×200)Fig 2 The expression of VEGF in well differentiated(A)and poorly differentiated(B)hepatocellular carcinoma tissues(×200)

2.3 MVD计数 CD34抗体阳性细胞呈棕黄色表达,多在毛细微血管的内皮细胞核表达(图3)。62例HBx阳性表达组中 MVD平均计数为50.19±16.62;其中21例早期癌MVD平均计数为42.37±12.75,41例进展期癌 MVD平均计数为55.72±17.30,两组比较差异有统计学意义(P <0.05)。HBx阴性表达的乙肝相关性肝癌组MVD平均计数为38.42 ±8.67,非乙肝相关性肝癌组为 30.38 ±4.99,二者比较差异无统计学意义(P >0.05),而HBx阳性表达组MVD平均计数与前二者比较差异均有统计学意义(P<0.05)。HIF-1α阳性组MVD高于阴性组,差异有统计学意义(51.56±17.79 vs 34.25 ±12.36,P <0.05)。

图3 CD34在早期(A)和进展期(B)肝癌组织中的表达(×200)Fig 3 The expression of CD34 in earlier(A)and advanced(B)hepatocellular carcinoma tissues

2.4 HBx、HIF-1α 及 MVD的关系 在84例肝癌组织中,HBx和 HIF-1同时阳性占51.19%(43/84),同时阴性占15.48%(13/84)。相关性分析表明,HBx与 HIF-1α 表达呈正相关(rs=0.573,P <0.01)。HBx高表达组MVD高于低表达组,但差异无统计学意义(51.89 ±19.32 vs 50.72 ±13.77,P >0.05);HIF-1α高表达组MVD低于低表达组,差异亦未见统计学意义(44.23±15.12 vs 62.23±18.45,P >0.05);HBx阳性表达组 MVD 值明显高于HBx阴性组和非乙肝相关性肝癌组(P<0.01),有转移组MVD高于无转移组(P<0.01);有门脉侵犯组高于无侵犯组(P<0.05)。

2.5 乙肝相关性肝癌中HBx、HIF-1α表达及MVD计数与临床病理指标的关系 HBx、HIF-1α的表达与患者的年龄、性别、肿瘤大小、甲胎蛋白(alpha fetoprotein,AFP)及肿瘤包膜浸润无明显相关,但与门静脉侵袭转移和淋巴结转移均密切相关(P<0.05,见表1)。MVD高分化组表达阳性率高于低分化组(P<0.05);淋巴结有转移组高于无转移组(P<0.05)。单因素方差分析TMN各期间MVD计数比较差异有统计学意义(P <0.01 -0.05,见表1)。

表1 乙肝相关性肝癌中HBx、HIF-1α表达及MVD计数与临床病理指标的关系Tab 1 Relationship of HBx,HIF-1α and MVD with the clinicopathological features in HBV-related hepetocellular carcinoma

3 讨论

HBx是乙肝病毒的X开放读框编码的乙肝病毒X蛋白,是一种重要的转录激活因子,它具有广泛的反式激活作用,能够影响细胞信号转导途径,激活多种病毒及细胞基因启动子,干扰细胞基因的转录和表达,影响细胞分化和增殖等生物学功能,是乙肝相关性HCC的一个主要因素,与肝细胞癌的发生、发展及转移关系非常密切[8,9]。肿瘤细胞快速生长、浸润必然造成肿瘤组织缺氧,缺氧导致多种氧反应基因表达上调,其中以HIF-1的表达最为敏感。在缺氧条件下表达增加的转录因子HIF-lα在介导肿瘤缺氧适应过程中发挥主导作用[10],与肿瘤血管生成及转移密切相关。

本实验结果提示HBx和HIF-1α广泛表达于乙肝相关性肝癌组织中,HBx阳性表达在早期癌高于进展期癌,而HIF-1α阳性表达在进展期癌高于早期癌;HBx阳性表达组中的HIF-1α阳性率明显高于HBx阴性表达组和非乙肝相关性肝癌组,这些提示HBx和HIF-1α的表达增高是肝癌发生中的重要生物事件。

血管形成在肿瘤的发生发展过程中起着重要作用,新生血管为肿瘤生长提供足够的营养供应,是肿瘤生长、浸润、转移中不可或缺的重要因素。目前评价人类肿瘤血管形成的较好办法仍是微血管定量,本实验应用免疫组化法通过CD34表达检测MVD,分析HBx、HIF-1α及MVD的关系发现:HBx阳性表达组MVD明显高于HBx阴性组和非乙肝相关性肝癌组,进展期癌组的MVD高于早期癌组,有淋巴结转移组和有血管侵犯组的MVD也明显高于阴性组,提示HBx蛋白的高表达在肝癌组织血管生成及转移过程中起着重要的作用,而HIF-1α表达及MVD计数与临床病理指标的结果分析同样说明HIF-1α在肝癌血管生成及转移过程中也起着促进作用,两种蛋白可能在肝癌组织血管生成及转移过程中具有协同作用。

通过本实验还发现,肝癌组织中HBx与HIF-1α表达呈现高度的相关性。Moon等[11]发现HBx有可能通过稳定HIF-1α而诱导肿瘤血管生成;我们的研究也发现HBx可能通过上调VEGF的表达在乙肝相关性肝癌组织血管生成及转移中起促进作用[3],并且证实 HBx可上调 HIF-1α[12],说明在肝细胞癌的发生发展中,HBx可能通过上调HIF-1α的表达,从而促进肿瘤血管生成及转移。

[1] Zhang X,Zhang H,Ye L.Effects of hepatitis B virus X protein on the development of liver cancer[J].J Lab Clin Med,2006,147(2):58-66.

[2] Tang H,Oishi N,Kaneko S,et al.Molecular functions and biological roles of hepatitis B virus X protein[J].Cancer Sci,2006,97(10):977-983.

[3] 刘凯歌,高红艳,赵 慧,等.HBx和VEGF与乙肝相关性肝癌组织血管生成及转移的关系[J].吉林大学学报:医学版,2010,36(2):372 -376.

[4] Goda N,Dozier SJ,Johnson RS.HIF-1 in cell cycle regulation,apoptosis,and tumor progression[J].Anti Red Sig,2003,5(4):467-473.

[5] Ogane N,Yasuda M,Shimizu M,et al.Clinicopathological implications of expressions of hypoxia-related molecules in esophageal superficial squamous cell carcinoma[J].Ann Diagn Pathol,2010,14(1):23 -29.

[6] Denko NC.Hypoxia,HIF1 and glucose metabolism in the solid tumour[J].Nat Rev Cancer,2008,8(9):705 -713.

[7] Weidner N.Current pathologic methods for measuring intratumoral microvessel density within breast carcinoma and other solid tumors[J].Breast Cancer Res Treat,1995,36(2):169 - 180.

[8] Tang H,Delgermaa I,Huang F,et al.The transcriptional transactivation function of HBx protein is important for its augmentation role in Hepatitis B virus replication[J].J Virol,2005,79(9):5548-5556.

[9] Bouchard MI,Wang I,Schneider RJ.Activation of focal adhesion kinase by hepatitis B virus HBx protein multiple functions in viral replication[J].J Virol,2006,80(9):4406 -4414.

[10] Ke Q,Costa M.Hypoxia-inducible factor-1(HIF-1)[J].Mol Pharmacol,2006,70(5):1469 -1480.

[11] Moon EJ,Jeong CH,Jeong JW,et al.Hepatitis B virus X protein induces angiogenesis by stabilizing hypoxia-inducible factor-1 alpha[J].FASEB J,2004,18(2):382 -384.

[12] Xie H,Song J,Liu K,et al.The expression of hypoxia-inducible factor-1alpha in hepatitis B virus-related hepatocellular carcinoma:correlation with patients’prognosis and hepatitis B virus X protein[J].Dig Dis Sci,2008,53(12):3225 -3233.

猜你喜欢

阳性细胞乙肝计数
古人计数
递归计数的六种方式
乙肝妈妈:我该如何孕育一个健康宝宝?
古代的计数方法
Ghrelin阳性细胞在食蟹猴消化系统中的分布定位
大鼠骨骼肌挫伤后bFGF和MMP-1阳性细胞率比值与损伤时间的关系研究
这样“计数”不恼人
大口黑鲈鳃黏液细胞的组织化学特征及5-HT免疫反应阳性细胞的分布
76例妊娠合并乙肝的护理分析
我哥这10年的悲欢离合乙肝路