胰島素樣生長因子在胃癌中的表達與意義

李冬斌，韓錦勝，王英霞，劉海云，許香梅，蔡建輝

（1.河北醫科大學第二醫院胃腸外科，河北石家莊 050000；2.河北省石家莊市第二醫院普外科，河北石家莊 050000；3.河北省石家莊市橋東區休門社區衛生服務站內科，河北石家莊 050000；4.河北省石家莊市第一醫院心內科，河北石家莊 050000；5.河北醫科大學基礎醫學院外科學教研室，河北省人民醫院普外四科，河北石家莊 050051）

胰島素樣生長因子在胃癌中的表達與意義

李冬斌1，韓錦勝1，王英霞2，劉海云3，許香梅4，蔡建輝5*

（1.河北醫科大學第二醫院胃腸外科，河北石家莊 050000；2.河北省石家莊市第二醫院普外科，河北石家莊 050000；3.河北省石家莊市橋東區休門社區衛生服務站內科，河北石家莊 050000；4.河北省石家莊市第一醫院心內科，河北石家莊 050000；5.河北醫科大學基礎醫學院外科學教研室，河北省人民醫院普外四科，河北石家莊 050051）

目的探討胰島素樣生長因子-Ⅰ（insulin-like growth factor-Ⅰ，IGF-Ⅰ）、胰島素樣生長因子-Ⅱ（insulin-like growth factor-Ⅱ，IGF-Ⅱ）在胃癌中的表達及與胃癌浸潤轉移等生物學行為的關系。方法對胃癌患者40例的癌組織、距原發灶5cm以上切緣組織和正常胃組織標本10例進行IGF-Ⅰ、IGF-Ⅱ免疫組織化學染色。結果①胃癌組織中IGF-Ⅰ的表達率顯著高于切緣組織和對照組（P＜0.05）；切緣組織和對照組中表達率差異無統計學意義（P＞0.05）；病理分期中Ⅰ、Ⅱ期與Ⅲ、Ⅳ期比較差異有統計學意義（P＜0.05）；無淋巴結轉移組與淋巴結轉移組相比差異有統計學意義（P＜0.05）；未侵及全層組與侵及全層組相比差異有統計學意義（P＜0.05）。②胃癌組織中IGF-Ⅱ的表達率顯著高于切緣組織和對照組（P＜0.05）。切緣組織和對照組中表達率差異無統計學意義（P＞0.05）。病理分期中Ⅰ、Ⅱ期與Ⅲ、Ⅳ期比較差異有統計學意義（P＜0.05）；無淋巴結轉移組與淋巴結轉移組相比差異有統計學意義（P＜0.05）；未侵及全層組與侵及全層組相比差異有統計學意義（P＜0.05）。結論IGF-Ⅰ、IGF-Ⅱ的高表達與胃癌的發生有關，且均參與了胃癌的侵襲和轉移。

胃腫瘤；生長調節素類；免疫組織化學

胰島素樣生長因子家族（insulin-like growth factors，IGFs）包括2個配體IGF-I和IGF-Ⅱ，2個受體IGF-ⅠR和IGF-ⅡR及6個結合蛋白，屬于多肽類性激素家族的成員［1］。IGFs在生理狀態下可參與機體多個系統和細胞周期的調控，具有調節代謝、促進細胞分裂、增殖、分化以及血管形成的作用；同時也參與多種病理過程，尤其與多種惡性腫瘤的發生發展及侵襲有著密切關系。IGF-Ⅰ、IGF-Ⅱ在胃癌中的作用及其機制尚未闡明。為探討兩者在胃癌發生發展中的作用，我們采用免疫組織化學的方法對胃癌患者的癌組織、距原發灶5cm以上的胃組織和10例正常胃組織標本進行IGF-Ⅰ、IGF -Ⅱ檢測，將染色結果與患者的臨床病理指標進行綜合分析，探討其在胃癌發病中的作用。

1 資料與方法

1.1 一般資料：河北醫科大學第二醫院胃腸外科2009年1月—2010年2月手術切除原發性胃癌標本共40例，其中男性24例，女性16例，男女之比為1.5∶1，年齡46～68歲，平均（56±9）歲。術前均未接受任何抗腫瘤治療。其中腫瘤大體類型，潰瘍型32例、息肉型5例、浸潤型3例；手術后病理組織學類型為，腺癌24例、黏液腺癌7例、硬癌5例、髓樣癌4例；分化程度，高中分化胃癌15例，低分化胃癌25例；有淋巴結轉移21例，無淋巴結轉移19例；病理（pathologic tumor-node-metastasis，PTNM）分期，Ⅰ、Ⅱ期23例，Ⅲ、Ⅳ期17例。新鮮胃癌標本切下后，立即在腫瘤對側沿縱軸剪開胃壁，分別在距胃癌原發灶5cm以上胃切緣、距原發灶0.5cm癌旁組織和原發灶3個部位分別切取1cm×1cm大小組織塊，放入中性福爾馬林溶液中固定備用。正常對照組標本10例，男性6例，女性4例，男女之比為1.5∶1，年齡44～65歲，平均（54±6）歲。為胃潰瘍行“胃大部切除術”標本的切緣組織，術后經病理證實為正常胃組織，其性別、年齡與胃癌組差異無統計學意義。對所用標本常規石蠟包埋、切片、烤干，備用。1.2 材料：IGF-Ⅰ、IGF-Ⅱ多克隆抗體購自中國BOSTER公司。SP-9001 SP Kit試劑盒、ZLI-9032型DAB Kit顯色系統購自中國中山公司。

1.3 方法：所有切片在相同條件下應用SP法行免疫組織化學染色，PBS溶液作陰性對照，DAB顯色，所有切片顯色時間相同，蘇木精復染后脫水、透明、封片。結果判定，標準一致，光鏡下觀片，雙盲法記數陽性細胞。隨機選5個高倍鏡視野（×400），記數300個腫瘤細胞，根據著色細胞的數目判定染色結果。參考Eskinazi等［2］標準，棕黃色細胞數≤5%者為陰性標本，棕黃色細胞數＞6%判定為陽性。染色程度分為4級，≤5%判定為“-”；≥6%～30%記為“+”；≥31%～80%記為“++”；≥81%記為“+++”。

1.4 統計學方法：應用SPSS13.0統計軟件對數據進行統計分析，計數資料以百分率表示，采用直接概率法和四格表χ2檢驗，當n≥40但有1≤T＜5時，用校正的χ2檢驗。P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結 果

2.1 IGF-Ⅰ、IGF-Ⅱ在胃癌組織、切緣組織及正常組織中的表達：IGF-Ⅰ在胃癌中的表達部位是在癌細胞的核周胞漿中，呈彌散狀分布（圖1）。胃癌原發灶組織中IGF-Ⅰ的表達率顯著高于切緣組織和對照組（P＜0.05），切緣組織和對照組胃組織中IGF-Ⅰ的表達率比較，差異無統計學意義（P＞0.05）。IGF-Ⅱ在胃癌中的表達部位是在癌細胞的胞漿中（圖2）。胃癌原發灶組織中IGF-Ⅱ的表達率顯著高于切緣組織和對照組中的表達（P＜0.05），切緣組織和對照組胃組織中IGF-Ⅱ的表達率比較，差異無統計學意義（P＞0.05）。見表1。

表1 IGF-Ⅰ、IGF-Ⅱ在胃癌組織、癌旁組織和正常組織中的表達Table1 The exp ression of IGF-Ⅰand IGF-Ⅱin the gastric carcinoma tissues，margin tissues and normal gastricmucosa

2.2 IGF-Ⅰ、IGF-Ⅱ的表達與臨床指標的關系：PTNM分期中Ⅲ、Ⅳ期IGF-Ⅰ和IGF-Ⅲ陽性表達率明顯高于Ⅰ、Ⅱ期，差異有統計學意義（P＜ 0.05）。IGF-Ⅰ、IGF-Ⅱ表達與性別、年齡無關（P＞0.05）。見表2。

表2 IGF-Ⅰ、IGF-Ⅱ的表達與臨床指標的關系Tab le 2 The relationships between the exp ression of IGF-Ⅰ，IGF-Ⅱand the clinical index

2.3 IGF-Ⅰ、IGF-Ⅱ的表達與病理指標的關系：淋巴結轉移組IGF-Ⅰ、IGF-Ⅱ表達率明顯高于無淋巴結轉移組，差異有統計學意義（P＜0.05）。侵及全層組IGF-Ⅰ、IGF-Ⅱ陽性表達率明顯高于未侵及全層組，差異有統計學意義（P＜0.05）。IGF-Ⅰ、IGF-Ⅱ表達與腫瘤分化程度、大小及類型無關（P＞0.05）。見表3。

表3 IGF-Ⅰ、IGF-Ⅱ的表達與病理指標的關系Table 3 The relationships between the expression of IGF-Ⅰand IGF-Ⅱand pathological index

3 討 論

胰島素樣生長因子是體內重要的生長因子和促有絲分裂原，是細胞從靜止期向合成期轉變所必需的因子，其通過自分泌和旁分泌機制對機體多種組織細胞的增殖、分化、凋亡以及腫瘤的發生發展起重要的調節作用。

IGF-Ⅰ水平在上四分位點的人群患前列腺癌、肺癌、結腸癌、乳腺癌等惡性腫瘤的風險明顯高于下四分位點人群2～3倍［3］。在高表達生長激素、IGF-Ⅰ、IGF-Ⅱ的轉基因鼠中可以見到包括乳癌、前列腺癌在內的多種惡性腫瘤的發生，其中轉IGF-Ⅰ基因鼠鱗狀細胞乳頭狀瘤（有一部分轉化為癌）的發生率高達50%，在致癌劑刺激下，皮膚癌的發生率較同窩非轉基因鼠高7倍，提示IGF-Ⅰ可使機體對致癌劑高度“敏感”［4］。本研究顯示，IGF-Ⅰ、IGF-Ⅱ在癌組織、癌旁組織中的表達顯著高于IGF-Ⅰ、IGF-Ⅱ在切緣組織和對照組織中的表達，與上述研究結論相一致。提示IGFs異常是引起胃癌的早期病變的一種因素。因此在癌變發生早期，通過抑制IGF的活性，阻止其進一步向癌轉化，可能會成為預防及控制胃癌的新途徑。

本研究還顯示，IGF-Ⅰ及IGF-Ⅱ在侵及漿膜的表達率顯著高于未侵及漿膜組，2組比較差異有統計學意義（P＜0.05）；淋巴結轉移組IGF-Ⅰ、IGF-Ⅱ的陽性表達率明顯高于淋巴結未轉移組，2組比較差異有統計學意義（P＜0.05）；PTNM分期中Ⅰ、Ⅱ期IGF-Ⅰ、IGF-Ⅱ的陽性表達率明顯低于Ⅲ、Ⅳ期IGF-Ⅰ和IGF-Ⅱ的陽性表達率，2組比較差異有統計學意義（P＜0.05）。表明IGF-Ⅰ、IGF-Ⅱ在胃癌的浸潤轉移中發揮極其重要的作用。Pavelic等［5］發現與非腫瘤組織相比，胃癌組織在mRNA和蛋白水平均存在IGF-Ⅱ和IGF-ⅠR的高表達，并且在彌漫浸潤型胃癌中的表達顯著高于局限型。在培養小鼠胚胎成纖維細胞時發現IGF-Ⅰ和IGF-Ⅱ可誘導腫瘤細胞核上具有促血管生成作用的缺氧誘導因子表達。Peters等［6］認為IGF-Ⅱ可以促進內皮細胞生長因子的產生，同時可以上調基質金屬蛋白酶的活性，而后者與腫瘤的血管生成和轉移關系非常密切。腫瘤轉移的基本條件是腫瘤細胞具有不斷增殖的能力。IGF-Ⅱ與IGF-ⅠR結合后激活磷脂酰肌酶3激酶/蛋白激酶B和促分裂素原活化蛋白激酶信號通路，促進細胞增殖和抗凋亡。體外研究及動物實驗［7-9］表明，IGF-ⅠR單克隆抗體可以降低IGF-Ⅰ和IGF-Ⅱ促腫瘤生長和分化的作用，抑制腫瘤細胞增殖，并導致腫瘤細胞凋亡。使用反義寡核苷酸技術在基因水平上高度選擇性的抑制IGF-Ⅰ、IGF-Ⅱ的表達均可有效抑制腫瘤的生長，這已經在動物神經膠質瘤、惡性畸胎瘤的治療中得到了成功應用。

本研究結果顯示，過表達的IGF-Ⅰ和IGF-Ⅱ與胃癌的發展密切相關。越來越多的證據支持IGFs在胃癌的發生發展中有重要作用，有可能成為具有臨床應用價值的腫瘤診斷及預后判斷的標記物。然而，其具體機制和功能意義仍不清楚，需要進一步探索。（本文圖見封三）

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（本文編輯：趙麗潔）

THE EXPRESSION OF INSULIN-LIKE GROW TH FACTOR IN GASTRIC CARCINOMA

LIDongbin1，HAN Jinsheng1，WANG Yingxia2，LIU Haiyun3，XU Xiangmei4，CAIJianhui5*
（1.Department of Gastrointestinal Surgery，the Second Hospital of Hebei Medical University，Shijiazhuang 050000，China；2.Department of General Surgery，the Second Hospital of Shijiazhuang City，Hebei Province，Shijiazhuang 050000，China；3.Department of Internal Medicine，Xiumen Community Health Service Station，Qiaodong District，Shijiazhuang City，Hebei Province，Shijiazhuang 050000，China；4.Department of Cardiology，the First Hospital of Shijiazhuang City，Hebei Province，Shijiazhuang 050011，China；5.The Fourth Departmentof General Surgery，Hebei General Hospital，Department of Surgery，the School of Basic Medical Sciences，HebeiMedical University，Shijiazhuang 050051，China）

ObjectiveTo investigate the relationship of the expression of insulin-like growth factor-Ⅰ（IGF-Ⅰ）and insulin-like growth factor-Ⅱ（IGF-Ⅱ）with the histological type，pathologic tumor-node-metastasis（PTNM）stage，infiltration aswell asmetastasis of gastric carcinoma（GC）.MethodsThe expression of IGF-Ⅰand IGF-Ⅱwere tested by S-P immunohistochemistry in 40 cases of GC tissues，margin tissueswhich weremore than 5cm from primary focus in distance and 10 cases of normal gastric mucosa.Results①The expression rate of IGF-Ⅰin GC group was much higher than in margin tissues and normal gastric mucosa groups（P＜0.05）.There was no significantdifference between margin tissues group and normal gastric mucosa groups（P＞0.05）.The expression of IGF-Ⅰwas closely correlated to the tumor PTNM stage，lymph nodemetastasis and depth of infiltration（P＜0.05）.②The expression rate of IGF-Ⅱin GC group wasmuch higher than in margin tissues and normal gastric mucosa groups（P＜0.05）.There was no significant difference between margin tissues group and normal gastric mucosa group（P＞0.05）.The expression of IGF-Ⅱwas closely correlated to the tumor PTNM stage，lymph node metastasis and depth of infiltration（P＜0.05）.ConclusionThe excessive expression of IGF-Ⅰand IGF-Ⅱis closely correlated to carcinogenesis of GC.Itmay be involved in the development，infiltration and metastasis of GC.

stomach neoplasms；somatomedins；immunohistochemistry

2012-01-17；

2012-03-29

河北省衛生廳科研基金項目（20100298）

李冬斌（1974-），男，河北武邑人，河北醫科大學第二醫院主治醫師，醫學碩士，從事胃腸腫瘤疾病診治研究。

*通訊作者。E-mail：jianhuicai2001@163.com

10.3969/j.issn.1007-3205.2012.08.010

R735.8

A

1007-3205（2012）08-0894-04