曹文軍 劉致中
1.內(nèi)蒙古醫(yī)學(xué)院研究生院,內(nèi)蒙古呼和浩特 010059;2.內(nèi)蒙古醫(yī)學(xué)院第三附屬醫(yī)院 包鋼醫(yī)院,內(nèi)蒙古包頭 014010
前列腺癌(PCa)是一種在老年人中多發(fā)的惡性腫瘤,Survivin可以作為抗腫瘤治療的新靶點(diǎn)[1],是一個(gè)有潛在價(jià)值的腫瘤標(biāo)志。血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子(VEGF)與腫瘤血管生成有關(guān),是目前發(fā)現(xiàn)的促進(jìn)腫瘤血管形成的最重要的促進(jìn)因子[2-4]。針對(duì)它的治療可能是治療癌癥的一個(gè)有效的方法。本實(shí)驗(yàn)采用免疫組化SP法檢測(cè)Survivin和VEGF在PCa及前列腺增生(BPH)中的表達(dá),結(jié)合臨床資料分析Survivin和VEGF表達(dá)與腫瘤Gleason評(píng)分、轉(zhuǎn)移的關(guān)系及二者之間的相互關(guān)系,從而探索前列腺癌診斷和治療的新方法。
實(shí)驗(yàn)組(PCa組)選自內(nèi)蒙古醫(yī)學(xué)院第三附屬醫(yī)院泌尿外科2003~2011年前列腺切除術(shù)的PCa患者40例,年齡68~80歲,平均73.5歲,組織石蠟包埋標(biāo)本經(jīng)病理檢查證實(shí)為PCa,術(shù)前均未接受任何治療,且排除其他腫瘤、血液疾病等干擾因素。PCa組Gleason評(píng)分<7 者為中低評(píng)分組(20例),Gleason評(píng)分≥7 者為高評(píng)分組(20例);無(wú)骨轉(zhuǎn)移者25例,有骨轉(zhuǎn)移者15例。對(duì)照組(BPH組)同樣選自2003~2011年前列腺切除術(shù)的BPH患者20例,年齡58~70歲,平均64歲,經(jīng)病理檢查證實(shí)為BPH,排除其他疾病。
即用型兔抗人SURVIVIN多克隆抗體購(gòu)自武漢博士德生物工程有限公司,即用型鼠抗人VEGF單克隆抗體購(gòu)自福州邁新生物制品有限公司。
標(biāo)本為10%福爾馬林固定,石蠟切片,HE染色和免疫組化染色。免疫組化采用SP法,按說(shuō)明書(shū)操作。用PBS代表一抗作空白對(duì)照。
組織切片中以胞質(zhì)染為淡黃色至棕黃色者為陽(yáng)性。染色強(qiáng)度:0分為無(wú)色,1分為淡黃色,2分為黃色,3分為棕黃色。陽(yáng)性細(xì)胞百分比即高倍視野隨機(jī)觀察某類細(xì)胞3~5個(gè)視野,計(jì)算100個(gè)陽(yáng)性細(xì)胞數(shù)平均值:陰性為0分,陽(yáng)性細(xì)胞≤10%為1分,11%~50%為2分。 定性標(biāo)準(zhǔn):著色程度評(píng)分×著色細(xì)胞百分率評(píng)分≤1 分為陰性(-),2~3 分為弱陽(yáng)性(+),4~6 分為陽(yáng)性(++),>6 分為強(qiáng)陽(yáng)性(+++)。
采用SPSS 13.0 軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理。Survivin及VEGF的表達(dá)采用χ2檢驗(yàn)或Fisher確切概率法。Survivin及VEGF蛋白表達(dá)相關(guān)性采用配對(duì)資料的關(guān)聯(lián)性分析。P<0.05 表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
二者具體的表達(dá)情況見(jiàn)圖1~2、表1~2。Survivin在BPH中不表達(dá),在PCa中有不同程度的表達(dá),染色位于胞質(zhì)內(nèi),呈淡黃色至棕黃色顆粒狀(圖1)。VEGF在BPH及PCa中有不同程度的表達(dá),彌散分布于前列腺上皮細(xì)胞的胞質(zhì)、基質(zhì)細(xì)胞和間質(zhì);在微血管上皮細(xì)胞及其周圍基質(zhì)細(xì)胞中呈強(qiáng)陽(yáng)性表達(dá)(呈黃色至棕黃色顆粒狀)(圖2)。
表1 Survivin、VEGF在PCa及前列腺癌中的表達(dá)情況(例)
具體結(jié)果見(jiàn)表2。
表2 Survivin、VEGF在前列腺癌不同病理分級(jí)及骨轉(zhuǎn)移中陽(yáng)性率的比較(例)
40例PCa標(biāo)本中,Survivin和VEGF的表達(dá)情況見(jiàn)表3,行Spearman等級(jí)相關(guān)分析,Survivin與VEGF在PCa中的表達(dá)呈正相關(guān)(r=0.378,P=0.017 < 0.05)。
表3 Survivin與VEGF在前列腺癌中表達(dá)的相關(guān)性(例)
細(xì)胞凋亡,是細(xì)胞的程序化死亡。正常機(jī)體能夠維持細(xì)胞凋亡和增殖平衡,凋亡下調(diào)或增殖過(guò)度都將增加細(xì)胞的生存壽命,從而促進(jìn)腫瘤的發(fā)生。Survivin是凋亡抑制蛋白(inhibitor of apoptosis,IAP)是目前發(fā)現(xiàn)最強(qiáng)的凋亡抑制因子,其誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡的主要機(jī)制是:①抑制Bax和Fas誘導(dǎo)的細(xì)胞凋亡;②與caspase-3 和caspase-7 的相互作用;③調(diào)節(jié)有絲分裂和胞質(zhì)分裂,參與血管生成。病理情況下,Survivin幾乎表達(dá)于所有腫瘤類型,而在正常的非惡性腫瘤細(xì)胞中則不表達(dá)。國(guó)外研究顯示Survivin蛋白在肺癌和乳腺癌細(xì)胞株中表達(dá)最高,而在腎癌中表達(dá)則最少[5]。李守賓等[6]采用免疫組織化學(xué)方法檢測(cè),Survivin在BPH及PCa組織中表達(dá)率分別為12.0%和82.2%,且表達(dá)強(qiáng)度與Gleason評(píng)分呈強(qiáng)正相關(guān)。這些與駱曉梅等[7]的研究結(jié)果一致。本研究顯示,BPH和PCa組織中Survivin蛋白的表達(dá)率分別為0 和87.5%,證實(shí)了Survivin在大多數(shù)惡性腫瘤中均有表達(dá),而在成人的終末分化組織中則沒(méi)有。Survivin在中低評(píng)分組(中、高分化)及高評(píng)分組(低分化)中的表達(dá)陽(yáng)性率分別為65.0%和95.0%,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),Survivin在伴全身骨轉(zhuǎn)移、非骨轉(zhuǎn)移兩組中的表達(dá)率分別為87.6%和44.0%,提示Survivin的表達(dá)與PCa病理分級(jí)、骨轉(zhuǎn)移密切相關(guān),證實(shí)Survivin參與了腫瘤的發(fā)生、發(fā)展。
正常機(jī)體內(nèi)促血管內(nèi)皮細(xì)胞生長(zhǎng)因子和抗血管內(nèi)皮細(xì)胞生長(zhǎng)因子保持相對(duì)平衡,從而使人體內(nèi)的血管發(fā)生、分化。在有腫瘤生長(zhǎng)的情況下,多種致癌因素使促血管內(nèi)皮細(xì)胞生長(zhǎng)因子的數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)抗血管內(nèi)皮細(xì)胞生長(zhǎng)因子,為腫瘤提供了優(yōu)越的生長(zhǎng)環(huán)境。在參與血管生成的眾多因子中,VEGF被證實(shí)是最強(qiáng)大和最重要的因子。人的VEGF蛋白是于1989年由Gospodarowicz發(fā)現(xiàn),其分子量為35~44 kDa。研究表明,腫瘤組織中VEGF有過(guò)度表達(dá)情況,組織中也有大量血管新生。目前認(rèn)為PCa細(xì)胞可以誘導(dǎo)血管發(fā)生從而促進(jìn)腫瘤的發(fā)展[8]。有研究發(fā)現(xiàn)VEGF的表達(dá)與PCa淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移及Gleason評(píng)分密切相關(guān)[9],VEGF在PCa的形成及轉(zhuǎn)移中起著重要的作用[10]。Lekas等[11]研究發(fā)現(xiàn),PCaVEGF表達(dá)明顯高于BPH,而且VEGF與PCa的病理分級(jí)關(guān)系密切,伴有遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移的PCa中VEGF表達(dá)明顯高于不伴轉(zhuǎn)移者,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。本實(shí)驗(yàn)中,BPH和PCa組織中VEGF蛋白的表達(dá)率分別為35.0%和90.0%,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。VEGF在PCa高、中分化即中低評(píng)分組與低分化即高評(píng)分組中的表達(dá)率分別為70%和100%,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (P<0.05)。VEGF在有骨轉(zhuǎn)移組及無(wú)骨轉(zhuǎn)移組中的表達(dá)率分別為72.0%和93.3%,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。說(shuō)明VEGF的表達(dá)與PCa病理分級(jí)及是否骨轉(zhuǎn)移有關(guān)系。據(jù)此判斷,VEGF的過(guò)度表達(dá)與PCa的發(fā)展及預(yù)后關(guān)系密切,是預(yù)后不良的重要指標(biāo)。檢測(cè)VEGF的表達(dá)可以判斷PCa的進(jìn)展及預(yù)后情況。
Survivin和VEGF已被證實(shí)在多種腫瘤的發(fā)生、發(fā)展中起到了協(xié)同作用[12]。Mesri等[13]研究發(fā)現(xiàn)Suvivin和VEGF一起參與調(diào)節(jié)腫瘤血管形成。VEGF在腫瘤血管生成過(guò)程中發(fā)揮的內(nèi)皮細(xì)胞抗凋亡作用依賴于其誘導(dǎo)的Survivin表達(dá)上調(diào)[14]。本實(shí)驗(yàn)中40例PCa組織標(biāo)本中,等級(jí)相關(guān)分析結(jié)果顯示,Survivin與 VEGF在 PCa中的表達(dá)呈正性相關(guān) (r=0.378,P<0.05)。與國(guó)內(nèi)外報(bào)道結(jié)果一致。研究進(jìn)一步證實(shí)Survivin和VEGF在PCa的發(fā)生、發(fā)展中起著重要的協(xié)同作用。聯(lián)合檢測(cè)Survivin和VEGF的表達(dá)必將為評(píng)價(jià)PCa的發(fā)展和預(yù)后提供重要的理論依據(jù)。
總之,Survivin及VEGF的研究已經(jīng)取得了一些進(jìn)展,但還有很多地方是值得進(jìn)一步作深入研究。如Survivin的表達(dá)受何種調(diào)節(jié),各種異構(gòu)體之間的關(guān)系及作用,以及Survivin在腫瘤靶向治療中的作用等??寡苌芍委煹母鞣N機(jī)制只是假設(shè)[15],包括可能會(huì)影響抗血管生成抑制劑療效的腫瘤相關(guān)血管內(nèi)皮細(xì)胞中的染色體異常[16-17]。這種抑制可以發(fā)生在任何促進(jìn)血管生長(zhǎng)或發(fā)展的環(huán)節(jié)中[18-19]。這包括參與下調(diào)血管內(nèi)皮細(xì)胞的運(yùn)動(dòng)或擴(kuò)散,阻止生長(zhǎng)因子受體信號(hào)或內(nèi)皮細(xì)胞特異性信號(hào)通路,及抑制血管生成的其他積極的因素。
[1] Lecellier G,Brenner C.Genomic and proteomic screening of apoptosis mitochondrial regulators for drug target discovery [J].Curr Med Chem,2007,14(8):875-881.
[2] Shibuya M.Role of VEGF-flt receptor system in normal and tumor angiogenesis[J].Adv Cancer Res,1995,67:281-316.
[3] Maeda K,Chung YS,Ogawa Y,et al.Prognostic value of vascular endothelial growth factor expression in gastric carcinoma [J].Cancer,l996,77:858-863.
[4] Deroanne CF,Hajitou A,Calberg-Bacq CM,et al.Angiogenesis by fibroblast growth factor 4 is mediated through an autocrin up-regulation of vascular endothelial growth factor expression [J].Cancer Res,1997,57(24):5590-5597.
[5] Caldas H,Jiang Y,Holloway MP,et al.Survivin splice variants regulate the balance between proliferation and cell death[J].Oncogene,2005,24(12):1994-2007.
[6] 李守賓,李雙利,李連印,等.前列腺癌中 Survivin蛋白的表達(dá)[J].現(xiàn)代泌尿外科雜志,2009,14(2):123-124.
[7] 駱曉梅,劉家云,蘇明權(quán),等.腫瘤特異性survivin啟動(dòng)子在前列腺癌細(xì)胞中的活性鑒定[J].中華男科學(xué)雜志,2007,13(6):502-506.
[8] Kong D,Li Y,Wang Z,et al.Inhibition of angiogenesis and invasion by 3,3′-diindolylmethane is mediated by the nuclear factor-Kappa downstream target genes MMP-9 and uPA that regulated bioavailability of vascular endothelial growth factor in prostate cancer[J].Cancer Res,2007,67(7):3310-3319.
[9] El-Gohary YM,Sliverman JF,Olson PR,et al.Endoglin (CD105)and vascular endothelial growth factor as prognostic markers in prostatic adenocarcinoma[J].Am J Clin Pathol,2007,127(4):572-579.
[10] Fukuda H,Tsuchiya N,Narita S,et al.Clinical implication of vascular endothelial growth factor T-460C polymorphism in the risk and progression of prostate cancer[J].Oncol Rep,2007,18(5):1155-1163.
[11] Lekas A,Lazaris AC,Deliveliotis C,et al.The expression of hypoxiainducible factor-1alpha(HIF-1alpha)and angiogenesis markers in hyper plastic and malignant prostate tissue[J].Anticancer Res,2006,26(4):2989-2993.
[12] 宋和存,金麗,李慧.卵巢原發(fā)痛和轉(zhuǎn)移癌組織中VEGF上調(diào)對(duì)Bcl-2和Survivin表達(dá)影響的相關(guān)性研究[J].中華腫瘤防治雜志,2008,15(5):371-373.
[13] Mesri M,MoralesRuiz M,Ackermann EJ,et al.Suppression of vascular endothelial growth factor-mediated endothelial cell protection by Survivin targeting[J].Am J Pathol,2001,158(5):1752-1765.
[14] O′Connor DS,Schechner JS,Adida C,et al.Control of apoptosis during angiogenesis by Survivin expression in endothelial cells [J].Am J Pathol,2000,156(2):393-398.
[15] Kerbel RS.Tumor angiogenesis [J].N Engl J Med,2008,358:2039-2049.
[16] Hida K,Hida Y,Amin DN,et al.Tumor-associated endothelial cells with cytogenetic abnormalities[J].Cancer Res,2004,64(22):8249-8255.
[17] Hida K,Klagsbrun M.A new perspective on tumor endothelial cells:unexpected chromosome and centrosome abnormalities[J].Cancer Res,2005,65(7):2507-2510.
[18] Figg WD,Kruger EA,Price DK,et al.Inhibition of angiogenesis:treatment options for patients with metastatic prostate cancer [J].Invest New Drugs,2002,20(2):183-194.
[19] Epstein RJ.VEGF signaling inhibitors:More pro-apoptotic than antiangiogenic[J].Cancer Metastasis Rev,2007,26(3-4):443-452.