整合素β1在腦神經(jīng)膠質(zhì)瘤的表達(dá)及其與Ki-67的關(guān)系

邱 虹 李云超 闞志生 韓依軒 陳 廣 于向東 莊雅娟

(華北煤炭醫(yī)學(xué)院附屬開灤醫(yī)院神經(jīng)外科，河北 唐山 063000)

神經(jīng)膠質(zhì)瘤是神經(jīng)系統(tǒng)最常見的發(fā)病率最高的惡性腫瘤，且療效不佳。整合素β1主要介導(dǎo)細(xì)胞與細(xì)胞外基質(zhì)(ECM)、細(xì)胞與細(xì)胞間黏附，尤其是介導(dǎo)細(xì)胞與ECM間黏附，從而影響腫瘤細(xì)胞增殖、侵襲〔1〕。研究表明，整合素β1能促進(jìn)神經(jīng)膠質(zhì)瘤細(xì)胞在ECM的黏附、遷移和侵襲〔2〕。本研究檢測正常腦組織及不同級別神經(jīng)膠質(zhì)瘤中整合素β1表達(dá)及其與Ki-67表達(dá)的關(guān)系，為臨床判斷神經(jīng)膠質(zhì)瘤惡性程度、選擇治療措施及評價預(yù)后提供依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 我院病理科存檔的經(jīng)甲醛溶液固定、石蠟包埋的神經(jīng)膠質(zhì)瘤標(biāo)本40例，男26例，女14例，年齡13～68〔平均(45.90±15.51)〕歲，中位年齡49歲。根據(jù)WHO(2000)中樞神經(jīng)系統(tǒng)腫瘤分級標(biāo)準(zhǔn)，分為Ⅰ級12例，Ⅱ級11例，Ⅲ級13例，Ⅳ級4例，Ⅰ、Ⅱ級為低度惡性組，Ⅲ、Ⅳ級為高度惡性組。另取5例腦外傷內(nèi)減壓術(shù)中得到的正常腦組織作為正常對照。

1.2 方法 標(biāo)本均經(jīng)4%甲醛溶液固定，常規(guī)石蠟包埋，蠟塊連續(xù)切片，片厚4 μm。采用免疫組化S-P法染色，一抗為兔抗人的整合素β1、Ki-67多克隆抗體(抗體濃度均為1∶100)，DAB顯色。蘇木素復(fù)染。顯微鏡下根據(jù)瘤細(xì)胞中整合素β1陽性細(xì)胞數(shù)判斷其表達(dá)，陽性細(xì)胞計數(shù)以陽性細(xì)胞所占百分比的病理指數(shù)(PI)來表示。根據(jù)Ki-67表達(dá)陽性的腫瘤細(xì)胞數(shù)計數(shù)標(biāo)記其指數(shù)(LI)。

1.3 結(jié)果判定 整合素β1的陽性腫瘤細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)、胞膜及腫瘤血管的內(nèi)皮細(xì)胞出現(xiàn)棕色或棕黃色染色。陽性細(xì)胞計數(shù)以陽性細(xì)胞所占百分比的PI來表示，即每張切片隨機(jī)計數(shù)5個高倍視野(10×40)陽性細(xì)胞數(shù)占視野內(nèi)細(xì)胞總數(shù)的百分比判斷陽性程度分級:陽性細(xì)胞數(shù)≤4%為陰性(－);5% ～10%為弱陽性(+);10% ～50%為陽性();≥50%為強(qiáng)陽性()，取5個視野值的平均數(shù)即為該標(biāo)本的PI值。Ki-67標(biāo)記指數(shù)的確定Ki-67陽性表達(dá)為細(xì)胞核出現(xiàn)棕色或棕黃色染色，選擇標(biāo)記良好的區(qū)域觀察10個高倍視野，計算陽性細(xì)胞所占百分比即為Ki-67標(biāo)記指數(shù)(Ki-67 LI)。

1.4 統(tǒng)計學(xué)分析 采用SPSS13.0軟件，兩組率的比較用χ2檢驗;均數(shù)的比較用t檢驗;兩因素間的關(guān)系采用直線相關(guān)。

2 結(jié)果

2.1 整合素β1的表達(dá) 正常腦組織中整合素β1不表達(dá)，在腦神經(jīng)膠質(zhì)瘤中整合素β1主要表達(dá)定位于腫瘤細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)及胞膜，其表達(dá)是在細(xì)胞質(zhì)及胞膜出現(xiàn)棕色或棕黃色染色(圖1);在Ⅰ、Ⅱ級神經(jīng)膠質(zhì)瘤標(biāo)本23例中陽性3例、弱陽6例，陽性表達(dá)率為39.13%(9/23)，PI值為6.52±7.42，在Ⅲ、Ⅳ級神經(jīng)膠質(zhì)瘤標(biāo)本17例中強(qiáng)陽性3例、陽性7例、弱陽性4例，表達(dá)率為82.35%(14/17)，PI值為26.41±25.12，Ⅰ、Ⅱ級與Ⅲ、Ⅳ級間差異顯著(χ2=5.809，P ＜0.05;t= －3.165，P ＜0.05)。

2.2 Ki-67的表達(dá) 正常腦組織中Ki-67表達(dá)為陰性，在腦神經(jīng)膠質(zhì)瘤中Ki-67表達(dá)于瘤細(xì)胞的胞核，其表達(dá)是在胞核出現(xiàn)棕色或棕黃色染色(圖2)。神經(jīng)膠質(zhì)瘤標(biāo)本的Ki-67 LI范圍為2% ～30%，Ⅰ、Ⅱ級與Ⅲ、Ⅳ級神經(jīng)膠質(zhì)瘤的Ki-67 LI分別為12.09% ±8.10%及19.12% ±8.89%，差異顯著(t=－2.603，P＜0.05)。

圖1 正常腦組織及神經(jīng)膠質(zhì)瘤組織中整合素β1表達(dá)(×400)

圖2 正常腦組織及神經(jīng)膠質(zhì)瘤組織中Ki-67表達(dá)(×400)

2.3 整合素β1與Ki-67相關(guān)性分析 繪制散點(diǎn)圖顯示整合素β1與Ki-67呈直線趨勢，直線相關(guān)分析提示二者呈顯著正相關(guān)(r=0.634，P ＜0.05)(圖3)。

圖3 整合素β1與Ki-67的直線相關(guān)分析

3 討論

Paulus等〔3〕對整合素α和β亞基在正常腦組織與腦神經(jīng)膠質(zhì)瘤的表達(dá)研究表明，整合素β1在正常腦組織有少量表達(dá)，惡性神經(jīng)膠質(zhì)瘤組織中α3及β1表達(dá)較高。本研究結(jié)果顯示整合素β1在各級別神經(jīng)膠質(zhì)瘤中存在不同程度表達(dá)，其表達(dá)水平隨著腫瘤惡性度增加而提高，而正常腦組織內(nèi)不表達(dá)，提示整合素β1表達(dá)與病理分級呈正相關(guān)，且整合素β1表達(dá)上調(diào)可以促進(jìn)神經(jīng)膠質(zhì)瘤細(xì)胞的增殖與侵襲，可作為判斷神經(jīng)膠質(zhì)瘤病理分級及預(yù)后的重要指標(biāo)。

有研究發(fā)現(xiàn)，抗整合素β1抗體可明顯抑制膠原蛋白Ⅰ和Ⅳ的促U-138和U-373 MG神經(jīng)膠質(zhì)瘤細(xì)胞的黏附和侵襲作用，這說明整合素β1與神經(jīng)膠質(zhì)瘤的侵襲生長密切相關(guān)〔4〕。此外，整合素β1可能具有促進(jìn)腫瘤血管的形成作用。Torimura等〔5〕發(fā)現(xiàn)在原發(fā)性肝細(xì)胞癌的癌細(xì)胞邊緣區(qū)表達(dá)的整合素β1增加了癌細(xì)胞與血管基底膜的黏附。王桂蘭〔6〕等采用免疫組化雙標(biāo)法檢測結(jié)果表明，整合素β1在原發(fā)性肝細(xì)胞癌發(fā)生早期有促癌血管形成作用。本研究顯示，整合素β1在Ⅲ、Ⅳ級神經(jīng)膠質(zhì)瘤血管內(nèi)皮細(xì)胞表達(dá)，表明其有促進(jìn)腫瘤血管生成的作用，促進(jìn)了腫瘤細(xì)胞向周圍正常組織的侵襲。

細(xì)胞增殖率與腫瘤侵襲能力密切相關(guān)。因此，檢測腫瘤增殖活性可對腫瘤惡性程度的判斷具有重要意義〔7〕。Ki-67抗原是存在于增殖細(xì)胞核的一種非組蛋白性核蛋白，是核抗原，出現(xiàn)在細(xì)胞周期一個或幾個增殖時相內(nèi)，與其他增殖抗原相比Ki-67抗原半衰期短，細(xì)胞脫離增殖周期后迅速降解，更能反映腫瘤的增殖活性、惡性程度及判斷患者預(yù)后〔8〕。Bouvier〔9〕等在惡性神經(jīng)膠質(zhì)瘤中發(fā)現(xiàn)，p53與Ki-67的表達(dá)呈正相關(guān)，提示Ki-67與腫瘤細(xì)胞增殖及惡性腫瘤侵襲轉(zhuǎn)移有關(guān)。Schroder等〔10〕通過對20例原發(fā)性多形性膠質(zhì)母細(xì)胞瘤及其復(fù)發(fā)手術(shù)標(biāo)本的平均Ki-67 LI檢查發(fā)現(xiàn)，原發(fā)性多形性膠質(zhì)母細(xì)胞瘤Ki-67 LI平均為13.0%，復(fù)發(fā)后平均Ki-67 LI為14.5%，而且第1次手術(shù)標(biāo)本的平均Ki-67 LI與患者的復(fù)發(fā)時間呈負(fù)相關(guān)。因而可以認(rèn)為，Ki-67 LI不僅可以反映腫瘤細(xì)胞的增殖水平，結(jié)合標(biāo)本的組織病理學(xué)檢查還可以判斷腫瘤的邊界，可以在術(shù)前活檢后幫助確定患者預(yù)后并預(yù)測手術(shù)切除范圍。本研究結(jié)果表明隨著神經(jīng)膠質(zhì)瘤惡性程度的增加，神經(jīng)膠質(zhì)瘤細(xì)胞的增殖潛能增加，提示Ki-67 LI可反映神經(jīng)膠質(zhì)瘤的增殖活性、惡性程度及侵襲力，并可作為判斷神經(jīng)膠質(zhì)瘤預(yù)后的重要指標(biāo)。根據(jù)Ki-67表達(dá)程度得到其指數(shù)。瘤細(xì)胞Ki-67數(shù)值高，提示預(yù)后不良。對整合素β1的PI與Ki-67 LI進(jìn)行相關(guān)分析，顯示整合素β1與Ki-67呈顯著正相關(guān)，提示整合素β1的表達(dá)上調(diào)可以促進(jìn)神經(jīng)膠質(zhì)瘤細(xì)胞的增殖與侵襲。

綜上，整合素β1及Ki-67在神經(jīng)膠質(zhì)瘤的增殖與侵襲中起重要作用。二者的聯(lián)合檢測可以作為判斷神經(jīng)膠質(zhì)瘤的惡性程度、選擇治療措施及預(yù)測患者預(yù)后的重要指標(biāo)。

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