李鄉(xiāng)南 張麗娜 李寶巖 李建華
(1遼寧中醫(yī)藥大學(xué)教學(xué)實(shí)驗(yàn)中心;2中國(guó)醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院病理科;中國(guó)醫(yī)科大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院病理教研室 沈陽(yáng)110001)
肺癌是目前世界范圍內(nèi)引起死亡人數(shù)最多的腫瘤,這可能與患者對(duì)化療藥物敏感性降低有關(guān)[1]。因此,研究肺癌細(xì)胞對(duì)藥物耐受的機(jī)制成為影響臨床治療及患者預(yù)后的關(guān)鍵問(wèn)題。
表皮細(xì)胞生長(zhǎng)因子受體屬于受體型蛋白酪氨酸激酶(receptor tyrosine kinase,RTK),是細(xì)胞內(nèi)段具有酪氨酸激酶活性的一類(lèi)跨膜受體,其活性最早是在癌基因src產(chǎn)物上發(fā)現(xiàn)的。其表達(dá)異常與惡性腫瘤細(xì)胞增殖、黏附、血管形成、轉(zhuǎn)移、放射敏感性等方面關(guān)系密切,也成為目前抗腫瘤分子靶向研究中關(guān)注最為廣泛、研究最為深入、最有前途的治療靶點(diǎn)之一[2]。
在臨床工作中觀察發(fā)現(xiàn),細(xì)胞內(nèi)胞質(zhì)存在著類(lèi)似纖維樣結(jié)構(gòu),出現(xiàn)膠原化的改變,這可能與腫瘤細(xì)胞發(fā)生EMT有關(guān),成為導(dǎo)致細(xì)胞產(chǎn)生耐藥性的一個(gè)相關(guān)因素?,F(xiàn)有研究表明,Ⅰ型膠原(ColⅠ)是構(gòu)成細(xì)胞外基質(zhì)的主要成分,Ⅳ型膠原(ColⅣ)是構(gòu)成基底膜致密層的主要成分[3]。但腫瘤細(xì)胞中的膠原成分與其耐藥性是否有關(guān)聯(lián)尚無(wú)報(bào)道。本研究通過(guò)Masson特異性染色和免疫細(xì)胞化學(xué)方法探討EGFR與肺腺癌細(xì)胞膠原化及EMT的相關(guān)性。
收集中國(guó)醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院2009年1月至2010年6月門(mén)診及病房患者胸腔積液標(biāo)本110例。其中,惡性胸水78例(主要細(xì)胞成分為肺腺癌細(xì)胞),良性胸水(主要細(xì)胞成分為增生上皮細(xì)胞)32例作為對(duì)照。其中男52例,女58例;年齡34-87歲,中位年齡59歲。全部病例結(jié)合臨床病史、經(jīng)影像學(xué)診斷及細(xì)胞病理證實(shí),其中32例經(jīng)肺部穿刺診斷,46例為有肺癌病史復(fù)發(fā)患者,采集標(biāo)本前未接受任何治療。
兔抗人EGFR抗體購(gòu)自福州邁新公司銷(xiāo)售的美國(guó)Maxin公司產(chǎn)品。羊抗人COL1A1多克隆抗體購(gòu)自美國(guó)Santa Cruze,公司,鼠抗人TTF-1、E-cadherin、Vimentin單克隆抗體購(gòu)自美國(guó)Bio Genex公司,采用鏈霉菌抗生物素-過(guò)氧化物酶(streptavidinperoxidase,SP)法,PBS緩沖液代替第一抗體作為空白對(duì)照,DAB顯色,蘇木素復(fù)染。
Masson氏改良染色試劑盒購(gòu)自廈門(mén)邁威生物科技公司。采用Masson氏三色染色法:常規(guī)脫蠟至水;置Bouin液室溫過(guò)夜或56℃1h,流水沖洗至黃色消失,蒸餾水洗;Weigert鐵蘇木精染核10 min,鹽酸乙醇分化,流水沖洗10min,蒸餾水洗;Ⅰ液染2min,蒸餾水洗;Ⅱ液染15min;Ⅲ液染5 min,蒸餾水洗;1%冰乙酸溶液浸洗5min,常規(guī)脫水透明,中性樹(shù)膠封片。
收集新鮮胸水標(biāo)本200mL,經(jīng)95%乙醇固定24h后石蠟包埋、切片。
EGFR以細(xì)胞膜或細(xì)胞質(zhì)出現(xiàn)棕黃色顆粒為陽(yáng)性,陽(yáng)性程度判斷:細(xì)胞無(wú)著色或著色細(xì)胞數(shù)占總細(xì)胞數(shù)<10%為(-);陽(yáng)性著色細(xì)胞數(shù)占總細(xì)胞數(shù)10%-25%為(+);26%-50%為(++),≥51%為(+++);陽(yáng)性表達(dá)即+~+ + +。Masson染色結(jié)果:膠原纖維呈現(xiàn)亮藍(lán)色或亮綠色,以細(xì)胞漿出現(xiàn)為陽(yáng)性,判定方法同EGFR。細(xì)胞核呈現(xiàn)灰黑或灰藍(lán)色,肌肉和胞質(zhì)紅細(xì)胞呈現(xiàn)紅色。每張切片選取10個(gè)高倍視野(×400),對(duì)免疫組化結(jié)果進(jìn)行評(píng)估。
應(yīng)用SPSS11.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理,多組數(shù)據(jù)的陽(yáng)性率比較采用卡方檢驗(yàn),相關(guān)性分析采用Spearman檢驗(yàn)方法,以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
首先,常規(guī)使用液基細(xì)胞薄層方法檢測(cè)胸水中細(xì)胞成分之后,細(xì)胞包埋、切片、HE染色、免疫細(xì)胞化學(xué)方法進(jìn)行TTF-1染色,陽(yáng)性表達(dá)證實(shí)為腺癌細(xì)胞(圖1)。此外,進(jìn)行CK5/6、CR/MC、P53免疫細(xì)胞化學(xué)染色,結(jié)果全部陰性,排除間皮瘤的可能。腺癌細(xì)胞EGFR表達(dá)明顯,胞膜和胞質(zhì)著色,偶有核著色,呈棕黃色顆粒外觀(圖2A)。淋巴細(xì)胞、粒細(xì)胞、間皮細(xì)胞均不著色。78例惡性胸水中有62例肺腺癌細(xì)胞EGFR呈陽(yáng)性表達(dá),占79.5%。32例良性胸水中未見(jiàn)細(xì)胞特異性著色。兩種不同性質(zhì)胸水的EGFR陽(yáng)性率具有顯著性差異(P<0.01)。E-cadherin陽(yáng)性表達(dá)的標(biāo)本與陰性的相比,EGFR的表達(dá)沒(méi)有明顯的差異性。
腺癌細(xì)胞膠原蛋白亞型I在肺腺癌細(xì)胞中的陽(yáng)性表達(dá)率為32.1%(25/78),陽(yáng)性表達(dá)主要定位于胞漿,呈棕黃色顆粒外觀(圖2B),而在增生的上皮細(xì)胞中不表達(dá)。肺腺癌細(xì)胞Masson染色表達(dá)明顯,胞漿著色,呈亮藍(lán)或亮綠色(圖2C)。其中,異型性明顯(細(xì)胞明顯增大,核大且深染,核仁明顯,染色質(zhì)增粗,細(xì)胞內(nèi)可見(jiàn)分泌型空泡)的腫瘤細(xì)胞染色較深,異型性較小的腫瘤細(xì)胞或異型增生上皮細(xì)胞染色較淺或不著色。在78例惡性胸水中有55例肺腺癌細(xì)胞Masson染色呈陽(yáng)性表達(dá),陽(yáng)性率為70.5%。32例良性胸水中可見(jiàn)反應(yīng)性間皮細(xì)胞Masson染色呈陽(yáng)性表達(dá),占93.2%,炎性細(xì)胞偶有著色。對(duì)于Vimentin陽(yáng)性表達(dá)的患者,Masson染色的陽(yáng)性率明顯高于Vimentin陰性的患者,從而進(jìn)一步證明腫瘤細(xì)胞膠原化與上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化的密切關(guān)系(圖3)。
在55例Masson染色陽(yáng)性表達(dá)的肺腺癌細(xì)胞中,EGFR染色結(jié)果陽(yáng)性的51例,陰性4例。在62例EGFR陽(yáng)性表達(dá)的肺腺癌細(xì)胞中,Masson染色結(jié)果陽(yáng)性54例,陰性8例,兩者的相關(guān)性具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01),但與患者年齡、性別無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)相關(guān)性(表1)。
表1 EGFR和masson染色在胸水肺腺癌細(xì)胞中陽(yáng)性表達(dá)的相關(guān)性Table 1 Correlation between positive expressions of EGFR and Masson staining in adenocarcinoma cells from pleural fluid
腫瘤的侵襲和轉(zhuǎn)移是一個(gè)多階段、多環(huán)節(jié)的復(fù)雜過(guò)程[4]。上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化EMT在惡性腫瘤侵襲轉(zhuǎn)移過(guò)程中發(fā)揮重要作用,是腫瘤侵襲轉(zhuǎn)移的關(guān)鍵步驟[5]。
最新研究顯示,上皮型的肺癌對(duì)表皮生長(zhǎng)因子受體酪氨酸激酶抑制劑(tyrosine kinase inhibitor,TKI)治療較間質(zhì)化改變的敏感,提示EGFR表達(dá)可能與肺癌細(xì)胞膠原化有關(guān),肺癌的EMT狀態(tài)有望成為靶向治療療效的預(yù)測(cè)因素應(yīng)用于臨床[6]。國(guó)外的研究還發(fā)現(xiàn)膠原蛋白I型可以通過(guò)TGF-β信號(hào)通路促進(jìn)肺癌細(xì)胞發(fā)生上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化[7]。這間接提示我們EGFR的表達(dá)與細(xì)胞內(nèi)基質(zhì)膠原蛋白的形成有關(guān)。我們的研究發(fā)現(xiàn)EGFR在肺腺癌細(xì)胞中的表達(dá)增高。并且,EGFR的高表達(dá)通常伴隨Masson染色的陽(yáng)性表達(dá)。Masson染色是膠原纖維的特異性染色方法。在肺腺癌細(xì)胞中,異型性明顯(細(xì)胞明顯增大,核大且深染,核仁明顯,染色質(zhì)增粗,細(xì)胞內(nèi)可見(jiàn)分泌型空泡)的腫瘤細(xì)胞染色較深,EGFR也通常表達(dá)較好,呈陽(yáng)性或強(qiáng)陽(yáng)性(+~+++)。而對(duì)于腫瘤特征不明顯,異型性較小的腺癌細(xì)胞Masson染色較弱,EGFR表達(dá)呈陰性或弱陽(yáng)性(-~+)。臨床工作中發(fā)現(xiàn),晚期腺癌患者通常對(duì)化療藥物不敏感,產(chǎn)生耐藥性,影響治療效果及患者預(yù)后。
肺癌患者對(duì)化療藥物產(chǎn)生耐藥性可能與腫瘤細(xì)胞發(fā)生膠原化改變存在某種關(guān)聯(lián),還需進(jìn)一步探討。
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中國(guó)組織化學(xué)與細(xì)胞化學(xué)雜志2013年1期