潘 超 楊士勇 殷少華 戴樹龍 黃 冠 周 琎★
HSP90α和IGF-1R在胰腺癌組織中的表達(dá)及臨床意義
潘超楊士勇殷少華戴樹龍黃冠周琎★
目的 探討熱休克蛋白90α(HSP90α)和胰島素樣生長因子-1受體(IGF-1R)在胰腺癌中的表達(dá)及臨床病理資料間的聯(lián)系,分析兩者在胰腺癌發(fā)生、發(fā)展中的作用機制。方法 免疫組化方法檢測胰腺癌標(biāo)本中HSP90α、IGF-1R在癌組織及癌旁組織中的表達(dá)情況,結(jié)合臨床病理資料進行分析。結(jié)果 胰腺癌組織中HSP90α、IGF-1R的陽性表達(dá)率分別為72.5%(29/40)、70%(30/40),顯著高于癌旁組織17.5%(7/40)、20%(10/40);HSP90α、IGF-1R表達(dá)與腫瘤組織分化程度、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、腫瘤TNM分期相關(guān)(P<0.05),兩者間的表達(dá)也呈正相關(guān)(r=0.0.808,P<0.05)。結(jié)論 HSP90α、IGF-1R在胰腺癌組織中高表達(dá)、正相關(guān),兩者參與到胰腺腫瘤的發(fā)生、發(fā)展過程,存在共同作用的機制促進腫瘤的侵襲、轉(zhuǎn)移變化。聯(lián)合檢測HSP90α、IGF-1R可作為胰腺癌預(yù)后判斷的指標(biāo),也可以作為胰腺癌藥物治療的靶點進行研究。
胰腺癌 免疫組化學(xué) 熱休克蛋白90α 胰島素樣生長因子-1受體
胰腺癌屬于消化系統(tǒng)惡性腫瘤,90%為腺管上皮起源[1]。胰腺腫瘤的特點是缺乏早期臨床特異性癥狀,具有高度的侵襲性及病死率。發(fā)病后5年生存率僅為5%~10%,診斷后中位生存期僅5~6個月,病死率位于各腫瘤中第4位,研究資料顯示胰腺癌的發(fā)病率逐年上升[2]。熱休克蛋白90α(HSP90α)和胰島素樣生長因子-1受體(IGF-1R)是與腫瘤有密切聯(lián)系的兩類蛋白,其在腫瘤的發(fā)生、發(fā)展中存在重要的作用,可以成為腫瘤治療的靶向目標(biāo)[3]。本資料采用免疫組化技術(shù)檢測胰腺癌組織、癌旁正常組織中HSP90α和IGF-1R 的表達(dá)情況,探討其參與癌發(fā)生、發(fā)展、轉(zhuǎn)移、侵襲的共同機制,為胰腺癌診治提供新思路.
1.1一般資料 收集自2006年1月至2012年2月在本院行手術(shù)治療且術(shù)后病理證實為胰腺癌的患者標(biāo)本,選取胰腺癌組織40例為觀察組,另在術(shù)中取相對應(yīng)的癌旁正常組織40例為對照組。其中男26例,女14例;年齡49~80歲。>60歲者23例,<60歲者17例。所有患者術(shù)前未接受過放化療治療。
1.2方法 使用二步法(ElivisionTMplus)免疫組織化學(xué)染色方法染色后置于光鏡下觀察。分別檢測胰腺癌組織及癌旁正常組織中HSP90α、IGF-1R的表達(dá)。兔抗人HSP90α單克隆抗體、鼠抗人IGF-1Rβ單克隆抗體購自美國EPITOMIC公司,免疫組化試劑盒、枸櫞酸鹽緩沖液、PBS 、DAB 顯色劑購于福州邁新生物科技有限公司。按照說明書進行操作,陽性對照為已知的HSP90α、IGF-1R陽性標(biāo)本,陰性對照以PBS液代替一抗。
1.3療效標(biāo)準(zhǔn) 使用光鏡×400倍觀察視野,當(dāng)胞質(zhì)中出現(xiàn)明顯棕黃色顆粒的細(xì)胞判定為HSP90α的陽性染色細(xì)胞,當(dāng)細(xì)胞膜和(或)細(xì)胞漿中出現(xiàn)棕黃色顆粒的細(xì)胞為IGF-1R 的陽性染色細(xì)胞。隨機選取5個視野,觀察并計算陽性細(xì)胞數(shù),總觀察細(xì)胞數(shù)需>1000。參照標(biāo)準(zhǔn)為Kapitanovic[4],雙評分半定量積分法計算得分,靶細(xì)胞表達(dá)強度的評分:靶細(xì)胞無著色為0分;靶細(xì)胞呈棕黃色,細(xì)顆粒狀為1分,靶細(xì)胞呈棕色,粗顆粒狀為2分,靶細(xì)胞呈棕褐色,小塊狀為3分;靶細(xì)胞陽性表達(dá)率的評分:<5%為0分;6%~25%為1分;26%~50%為2分;51%~75%為3分;>75%為4分。每個視野的染色得分為靶細(xì)胞陽性表達(dá)率與表達(dá)強度得分之和。染色最終結(jié)果按照總得分來判定,得分0分判斷為陰性(-);1~4分為弱陽性(+);5~8分為陽性(++);>9分為強陽性(+++),5個視野的染色得分均值為最終得分。
1.4統(tǒng)計學(xué)方法 采用SPSS 18.0統(tǒng)計軟件。計數(shù)資料采用χ2檢驗,P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
表1 HSP90α 在胰腺癌組織及癌旁組織中的表達(dá)情況(n)
2.2IGF-1R在胰腺癌組織及癌旁組織中的表達(dá)情況 見表2。
2.1HSP90α 在胰腺癌組織及癌旁組織中的表達(dá)情況 見表1。
表2 IGF-1R在胰腺癌組織及癌旁組織中的表達(dá)情況(n)
2.3HSP90α、IGF-1R的表達(dá)和胰腺癌臨床病理學(xué)特征的關(guān)系 胰腺癌癌組織中HSP90α、IGF-1R的表達(dá)與組織病理分化程度、淋巴結(jié)是否轉(zhuǎn)移、腫瘤TNM分期具有相關(guān)性。不論是HSP90α或是IGF-1R,在中低分化組的陽性表達(dá)率均高于高分化組的陽性表達(dá),有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的陽性表達(dá)率也顯著高于無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移,TNM分期為Ⅲ~Ⅳ期的陽性表達(dá)與I~Ⅱ期的表達(dá)兩組比較差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。而在年齡、性別、腫瘤大小方面進行分組比較時未發(fā)現(xiàn)差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。
2.4胰腺癌組織中 HSP90α、IGF-1R的表達(dá)相關(guān)性 HSP90α和IGF-1R 在胰腺癌組織中均表達(dá)為陽性者為70%(28/40),均表現(xiàn)為陰性者為22.5%(9/40)。HSP90α表達(dá)為陽性,IGF-1R表達(dá)為陰性者為2.5%(1/40)。HSP90α表達(dá)為陰性,IGF-1R表達(dá)為陽性者為5%(2/40)。HSP90α和IGF-1R的相關(guān)性檢驗得出:r=0.808,即HSP90α和IGF-1R 之間存在正相關(guān)關(guān)系(P<0.05)。
3.1HSP90、IGF-1R與胰腺癌的關(guān)系 HSP90是細(xì)胞內(nèi)最活躍的分子伴侶蛋白之一。在細(xì)胞發(fā)生應(yīng)激反應(yīng)時,可以幫助維持細(xì)胞中蛋白的穩(wěn)定,提高細(xì)胞對應(yīng)激的耐受。研究發(fā)現(xiàn)HSP90在多種腫瘤細(xì)胞中高表達(dá)[5],HSP90參與維持與腫瘤細(xì)胞有關(guān)的Cdk4、Akt、Bcl、Abl、突變P53、Raf1、EGFR、Her2、C-Met和HIF等多個蛋白結(jié)構(gòu)及功能的穩(wěn)定[6],在腫瘤細(xì)胞的發(fā)生、發(fā)展、轉(zhuǎn)移、預(yù)后產(chǎn)生重要的作用[7]。在胰腺癌中的研究發(fā)現(xiàn)HSP90可以調(diào)節(jié)胰腺癌細(xì)胞的遷移以及Rac活性。Thomas等[8]認(rèn)為,胰腺癌中HSP90α的表達(dá)陽性者較陰性者預(yù)后差,提示HSP90α的表達(dá)情況與患者的預(yù)后關(guān)系密切。由于HSP90在腫瘤信號通路傳導(dǎo)中的重要地位,針對其抑制劑的靶向研究已成為近年的熱點,并取得了較大的進展[9],研制出HSP90 N-端及HSP90-C端抑制劑,部分藥物已進入臨床實驗研究。IGF-1R是一種跨膜的酪氨酸激酶受體蛋白,其可向胞內(nèi)傳導(dǎo)信號,促進細(xì)胞的分裂及增殖。IGF-1R有兩條信號通路:磷脂酰肌醇3蛋白激酶-mTOR通路和Ras/Raf/有絲分裂原激活蛋白激酶通路。IGF-1R可通過激活PI3K、AKT介導(dǎo)的信號通路抑制細(xì)胞凋亡[10],亦能通過促進細(xì)胞有絲分裂擴增效應(yīng),協(xié)助腫瘤細(xì)胞的增殖、分化及存活。同時IGF-1R可上調(diào)VEGF表達(dá),促進腫瘤新生血管的生成。本實驗中胰腺癌組織中HSP90α、IGF-1R的表達(dá)水平顯著高于癌旁正常組織(P<0.05),并且胰腺癌HSP90α、IGF-1R的表達(dá)與組織分化、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移和病理分期相關(guān),與年齡、性別、腫瘤大小無關(guān)。組織分化程度越低、淋巴結(jié)有轉(zhuǎn)移、病理分期越晚的HSP90α、IGF-1R檢測陽性表達(dá)率越高,HSP90α、IGF-1R兩者之間呈現(xiàn)正相關(guān)(r=0.808,P<0.05)。這顯示HSP90、IGF-1R存在共同作用的機制參與到胰腺癌的發(fā)展、侵襲和轉(zhuǎn)移變化中。
3.2HSP90和IGF-1R 的共同作用機制 HSP90作為分子伴侶保護多種蛋白IGF-1R的活性及穩(wěn)定性,IGF-1R可以激活促存活信號通路,導(dǎo)致Bcl-2、Bcl-XL等促存活轉(zhuǎn)錄因子表達(dá)上調(diào),促凋亡因子表達(dá)下調(diào),抑制腫瘤細(xì)胞凋亡[11]。Breinig等[12]發(fā)現(xiàn)抑制劑抑制HSP90時,依賴于HSP90的IGF-1R降解,PI3K/Akt和 RAF/Erk 信號通路失活。說明HSP90使IGF-1R蛋白能夠在腫瘤細(xì)胞中高表達(dá),幫助腫瘤細(xì)胞逃避凋亡,抑制HSP90,IGF-1R的功能將受到影響。VEGF是作用強、特異性高的血管生成調(diào)控因子,在腫瘤新生血管的形成中起關(guān)鍵作用,HSP90、IGF-1R均對VEGF的生成有調(diào)控作用,HSP90還參與維持VEGF功能的穩(wěn)定。HSP90、IGF-1R協(xié)同VEGF促進腫瘤細(xì)胞的增長、抑制腫瘤細(xì)胞的凋亡,促進腫瘤新生血管的形成,在腫瘤的局部侵襲及轉(zhuǎn)移中起重要作用。聯(lián)合檢測HSP90、IGF-1R可考慮作為判定胰腺癌侵襲、轉(zhuǎn)移能力的一項客觀指標(biāo),而抑制HSP90及IGF-1R功能的抑制劑研究將對未來胰腺癌的治療帶來重要意義。
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Objective To explore the relationship of Heat shock protein 90α(HSP90α)and Insulin-like growth factor-1 receptor (IGF-1R)on expression level and clinicopathologic data in pancreatic cancer,and analyze the mechanism in initiation,development of pancreatic cancer. methods The expression of HSP90α and IGF-1R between tumor tissues and adjacent mucosas were detected by immunohistochemistry,in addition,clinicopathologic data had been analyzed. Result In pancreatic cancer tissues,The positive expression rate of HSP90α and IGF-1R were 72.5%(29/40)、70%(30/40);significantly higher than the adjacent normal pancreatic tissues 17.5%(7/40)、20%(10/40)(P<0.05).Both of organization differentiation and lymph node metastasis and clinical stage were correlative (P<0.05).The expression of HSP90α and IGF-1R were positive correlation(r=0.808,P<0.05). Conclusions HSP90α and IGF-1R were highly expressed in pancreatic cancer tissues,and both expression had positive correlation,Both involved in the process of pancreatic tumor occurrence,development,and has the common mechanism to promote tumor invasion,metastasis changes. The combined detection of HSP90α,IGF-1R can be used as a prognostic indicator for pancreatic cancer,can also be used as a target for pancreatic cancer drug treatment were studied.
Pancreatic Carcinoma Immunohistochemistry HSP90α IGF-1R
210006 南京醫(yī)科大學(xué)附屬南京醫(yī)院普外科