CD133在肝細胞癌組織中的表達及其與臨床病理因素的關系

郭曉東,王海濱,曲 芬,劉立明,張鞠玲,李小溪,張楊麗,趙景民*

(解放軍第302醫院 1.病理診斷與研究中心;2.臨床檢驗醫學中心;3.臨床輸血中心,北京100039)

近年來腫瘤干細胞理論的提出使人們對腫瘤的生物學行為有了新的認識,已經在多種惡性腫瘤中發現有腫瘤干細胞的存在,包括白血病、乳腺癌、腦腫瘤、結直腸癌及胰腺癌等許多系統的惡性腫瘤。肝細胞肝癌(hepatocellular carcinoma,HCC)是我國常見惡性腫瘤之一,盡管近年來在診斷和治療方面均取得了巨大的進步,但其總體療效仍不理想,且對于肝細胞癌的發生、發展過程及相關分子機制尚不清楚。目前越來越多的研究提示肝癌可能是一種干細胞性疾病,因此腫瘤干細胞學說的提出,為肝癌的研究帶來了新的希望。本研究以臨床肝細胞癌組織標本為研究對象,并與癌旁肝組織和正常肝組織進行對比分析,了解干細胞標志CD133在原發性肝癌組織中的表達,并探討其與肝細胞癌臨床病理因素的關系。

1 資料與方法

1.1 一般資料

收集2007年1月-2009年8月我院收治的84例HCC患者手術切除的癌組織標本,均經病理確診為原發性肝細胞癌。所選病例在手術前均未行全身或局部化療。其中男44例,女4例,年齡46.9±12.8歲(25-78歲)。另取同期正常肝組織40例,均為肝血管瘤患者,其中男24例,女16例;年齡45.8±13.4歲(24-79歲)作為對照。

1.2 免疫組織化學檢測

所有標本均用10%福爾馬林固定,常規行石蠟包埋連續切片,厚4 μ m;脫蠟,脫水,抗原修復,磷酸鹽緩沖液(PBS)洗片3 min 3次。30 mL/L過氧化氫溶液室溫封閉10 min阻斷內源性過氧化物酶活性,PBS洗片3 min 3次。滴加第一抗體CD133兔抗人多克隆抗體(1∶100),37℃孵育2 h,PBS洗片3 min 3次。滴加第二抗體辣根酶標記羊抗兔IgG多聚體,37℃孵育20 min,PBS洗片3 min 3次。DAB顯色3-5 min,以自來水充分沖洗終止顯色。蘇木素復染,梯度酒精脫水,二甲苯透明,中性樹膠封片。陰性對照以PBS替代一抗,用已知陽性標本作陽性對照。Envision二步法免疫組化試劑盒購自Doka公司,兔抗人CD133多克隆抗體購自Abcam公司。

1.3 結果判斷

CD133抗原定位于細胞漿或細胞膜,選擇5個高倍(400×)光鏡視野下進行細胞計數,至少計數1 000個細胞,計算陽性細胞率。陽性組織判斷標準:陽性細胞率＞10%為陽性,≤10%為陰性。

1.4 統計學方法

采用SPSS10.0 for Windows軟件包建立數據庫并進行統計分析。CD133在HCC組織和正常組織中表達的差異以及與臨床病理因素中的差異采用卡方檢驗。

2 結果

2.1 CD133在HCC組織、正常肝臟組織中的表達情況

在HCC組織中CD133陽性表達細胞多見于HCC梁索狀結構近血竇處或癌巢邊緣,本組84例HCC組織中,CD133表達陽性有 36例,陽性率為42.86%;在正常肝組織內未見CD133陽性表達的肝細胞。HCC組織中CD133陽性表達率明顯高于正常肝組織(P＜0.01)。

2.2 CD133表達與肝細胞癌臨床病理因素的關系

CD133表達與肝細胞癌血清AFP水平(χ2=4.02)、TNM 分期(χ2=4.69)、病理分級(χ2=5.48)、門靜脈癌栓(χ2=5.27)及肝硬化(χ2=6.04)顯著相關性(P＜0.01),血清AFP水平高、合并肝硬化、有門靜脈癌栓及TNM分期、病理分級高的患者更多見CD133表達。而CD133表達同患者的年齡、性別、腫瘤直徑及有無腫瘤包膜無相關性(P＞0.05)。

表1 CD133表達與肝細胞癌臨床病理因素的相關性n(%)

3 討論

CD133是一種分子量為120KD具有5個跨膜區的糖蛋白,最初發現于從骨髓、胎肝分離出來的CD34+細胞亞群,目前被認為是用于各種腫瘤干細胞研究的熱點標志物之一。研究發現CD133+腫瘤細胞參與多種腫瘤的發生發展過程,已經被證實在人類白血病、腦腫瘤、肺癌和前列腺癌及黑色素瘤干細胞中有表達和起作用。對HCC的研究也表明,CD133+肝癌細胞與HCC的發生發展密切相關,可能是肝癌干細胞[1-3]。但CD133抗原表達與HCC的臨床病理特征之間的關系,現有的研究結果較少有涉及。

本研究結果顯示,在HCC組織中CD133表達陽性率為42.86%,而在正常肝組織內未見CD133陽性表達的肝細胞。HCC組織中CD133陽性表達率明顯高于正常肝組織(P＜0.01)。提示CD133分子可能參與了正常肝臟發育和成熟的過程,并隨著細胞分化成熟而表達降低,支持腫瘤干細胞學說。進一步分析CD133表達與HCC臨床病理因素的關系,結果發現CD133表達與肝細胞癌血清AFP水平、TNM分期、病理分級、門靜脈癌栓及肝硬化顯著相關性(P＜0.01),血清AFP水平高、合并肝硬化、有門靜脈癌栓及TNM分期、病理分級高的患者更多見CD133表達。而CD133表達同患者的年齡、性別、腫瘤直徑及有無腫瘤包膜無相關性。說明CD133蛋白似乎傾向于表達于惡性程度高、侵襲性強的腫瘤組織和細胞,提示CD133蛋白不僅與肝細胞癌的發生有關,而且與肝細胞癌的病情進展存在緊密關聯。

AFP不僅是目前公認的診斷HCC腫瘤標志物,而且有研究顯示AFP可提示HCC的預后。本研究顯示CD133表達同血清AFP濃度之間有顯著相關性,CD133抗原更多地表達于血清AFP濃度高的患者,推測CD133的表達可以作為一種輔助的判斷HCC惡性程度和預后的指標,但此推斷仍需要更多的數據來進行進一步加以驗證。

腫瘤的轉移過程比較復雜,涉及多因素、多步驟的過程。肝臟是血供豐富的器官,有研究者提出40%直徑＜2cm的HCC,鏡下已經可見靜脈侵犯[4]。本研究發現,有門靜脈癌栓的患者更多見CD133表達,且CD133+細胞多出現于癌巢近腫瘤間質的邊緣或者梁索狀結構近血竇處。提示CD133表達可能在腫瘤侵襲及轉移中起重要作用;CD133+細胞多出現于癌巢近腫瘤間質的邊緣或者梁索狀結構近血竇處,可能表明局部腫瘤微環境發生了變化,CD133+細胞更容易直接侵犯局部及通過血道遠處轉移。

但國外也有研究未能發現CD133的表達和肝癌的臨床、病理特征之間的相關性[5]。推測出現不同研究結果可能與不同克隆的抗體、免疫組化方法的選擇及不同的評分系統以及肝癌異質性本質的反應等有關。

[1]Suetsugu A,Nagaki M,Aoki H,et al.Characterization of CD133+hepatocellular carcinoma cells as cancer stem/progenitor cells[J].Biochem Biophys Res Commun,2006,351(4):820.

[2]Ma S,Chan KW,Hu L,et al.Identification and characterization of tumorigenic liver cancer stem/progenitor cells[J].Gastroenterology,2007,132(7):2542.

[3]Yin S,Li J,Hu C,Chen X,et al.CD133 positive hepatocellular carcinoma cells possess high capacity for tumorigenicity[J].Int J Cancer,2007,120(7):1444.

[4]Tsai TJ,Chau GY,Lui WY,et al.Clinical significance of microscopic tumorvenous invasion in patients with resectable hepatocellular carcinoma[J].Surgery,2000,127(6):603.

[5]Yin S,Li J,Hu C,et al.CD133 positive hepatocellular carcinoma cells possess high capacity for tumorigenicity[J].Int J Cancer,2007,120:1444.