劉靜 王斌斌 劉斐葉 左強
(南方醫科大學南方醫院腫瘤中心,廣東 廣州 510515)
表皮生長因子受體(epidermal growth factor receptor,EGFR)基因定位于染色體7p12[1]。EGFR在人類部分腫瘤中呈高表達,其介導的信號傳導與腫瘤發生、發展及預后密切相關。鼻咽癌(nasopharyngeal carcinoma,NPC)中EGFR高表達,并且這種高表達與不良預后相關[2]。西妥昔單抗(cetuximab)是一種人/鼠嵌合型IgG單克隆抗體,可與細胞表面EGFR特異性結合,競爭性阻斷表皮生長因子(epidermal growth factor,EGF)和其他配體如轉化生長因子-α(transforming growth factor-α,TGF-α)的結合,從而阻斷EGFR依賴的腫瘤細胞增殖、轉移、侵襲以及血管生成等生物學效應。本研究應用蛋白質印跡法檢測人NPC細胞株CNE-1、CNE-2、HONE-1、C-666、SUNE-1、5-8F 以 及HNE-17種細胞株中EGFR蛋白表達水平,用MTT法檢測西妥昔單抗對細胞株的抑制率,并探討兩者的相關性,了解檢測EGFR蛋白表達水平是否能夠判斷西妥昔單抗治療NPC的療效。
1.1 研究材料 西妥昔單抗由德國Merck公司提供,β-actin一抗與EGFR一抗購自武漢Boster公司,人NPC細胞株CNE-1、CNE-2、HONE-1、C-666、SUNE-1、5-8F以及 HNE-1由廣州博川生物科技有限公司提供。采用RPMI 1640培養液。
1.2 蛋白質印跡法檢測EGFR蛋白表達水平 按常規方法進行。
1.3 MTT法檢測細胞抑制率 按常規方法進行。用Bio-Tek酶標儀分析490 nm處OD值。細胞抑制率=(加藥組OD值-空白對照組OD值)/(正常對照組OD值-空白對照組OD值)×100%
1.4 統計學處理 用SPSS 13.0統計軟件進行統計學分析。采用方差分析和雙變量相關分析,檢驗水準α=0.05。
2.1 不同NPC細胞株中EGFR蛋白的表達差異不同NPC細胞株的EGFR表達水平有顯著差異(F=1748.784,P<0.001),其中以5-8F細胞株中EGFR表達水平最高,顯著高于其他6種細胞株(P<0.001);其次為SUNE-1,見圖1~2。

圖1 不同NPC細胞株EGFR蛋白表達

圖2 不同NPC細胞株EGFR蛋白表達水平
2.2 西妥昔單抗對不同NPC細胞的抑制率 1500 μg/mL濃度時,西妥昔單抗對不同NPC細胞株的抑制率差異有統計學意義(F=5.942,P=0.003),其中以對5-8F細胞株的抑制率最高,對 HONE-1抑制率最低;1800μg/mL濃度時,西妥昔單抗對不同NPC細胞的抑制率無顯著差異(F=2.565,P=0.069),其中以對CNE-1細胞抑制率最高。西妥昔單抗高濃度組中NPC細胞的抑制率雖均高于低濃度組,但兩組之間無顯著差異(P>0.05)。見表1、圖3。
表1 西妥昔單抗不同濃度時對不同NPC細胞株的抑制率()

表1 西妥昔單抗不同濃度時對不同NPC細胞株的抑制率()
細胞株類型 西妥昔單抗(1500μg/mL) 西妥昔單抗(1800μg/mL) F值 P值288 CNE-2 43.90±15.06 56.16±20.16 0.356 0.583 HNE-1 41.45±5.13 68.33±3.39 1.132 0.3475-8F 47.88±3.57 51.56±4.84 0.132 0.735 HONE-1 15.27±7.31 66.81±2.80 1.490 0.289 C666 43.67±2.23 55.48±2.94 0.587 0.486 SUNE-1 45.01±1.52 64.96±1.62 0.023 0.888 F 值 5.942 2.565 P值 0.003 0.CNE-1 40.71±10.16 72.39±6.15 1.498 0.069

圖3 西妥昔單抗不同濃度時對不同NPC細胞株的抑制率
2.3 EGFR表達水平與細胞抑制率相關性研究1500μg/mL濃度時,西妥昔單抗的細胞抑制率與EGFR蛋白表達水平呈顯著正相關(r=0.444,P=0.044);1800μg/mL濃度時西妥昔單抗的細胞抑制率與EGFR蛋白表達水平則呈顯著負相關(r=-0.468,P=0.032)。
西妥昔單抗治療EGFR高表達的轉移性結直腸癌、局部晚期及復發/轉移頭頸部鱗癌(SCCHN),療效好[3-4]。最近,研究者們認為,表達野生型 K-ras基因的結直腸癌患者采用西妥昔單抗和化療聯合治療療效較好,而K-ras基因為突變型的患者在化療基礎上應用西妥昔單抗并無額外益處。
NPC是我國最常見的頭頸部惡性腫瘤,好發于中國南方各省及東南亞地區,其病因包括EB病毒、遺傳易感性、多種癌基因和抑癌基因的相互作用以及環境和飲食因素[5-6]。NPC的 EGFR 表達率為90%~100%。Ma等[7]報告,EGFR表達與未分化NPC患者的不良預后相關,提示EGFR表達可作為判斷NPC患者預后的一個指標。K-ras癌基因被認為是細胞惡變過程中起引發作用的基因,在NPC發生和發展中K-ras基因過表達起重要作用,而非基因突變[8]。故無法通過檢測K-ras基因狀態來決定是否應用西妥昔單抗。目前研究尚未證實EGFR基因或蛋白檢測可預測EGFR抑制劑的療效。
本研究顯示,不同NPC細胞株均存在EGFR蛋白表達,其中以5-8F最高,CNE-1最低;西妥昔單抗對不同NPC細胞株生長均有一定程度抑制作用,其中1500μg/mL濃度對5-8F抑制率最高;1800 μg/mL濃度對CNE-1抑制率最高,而對5-8F抑制率最低。通過對EGFR蛋白表達水平與細胞抑制率之間的相關性研究發現,當西妥昔單抗濃度為1500μg/mL時,兩者之間呈顯著正相關(r=0.444,P=0.044),但當濃度增加至1800μg/mL,兩者之間呈顯著負相關(r=-0.468,P=0.032)。這一結果提示,NPC細胞中EGFR蛋白表達水平與西妥昔單抗細胞抑制率之間并無相關性,在NPC治療選擇過程中,EGFR蛋白表達水平并不能作為預測西妥昔單抗療效的指標。
[1]Wang Y,Minoshima S,Shimizu N.Precise mapping of theEGF receptor gene on the human chromosome 7p12 using an improved FISH technique[J].Jpn J Hum Genet,1993,38(4):399-406.
[2]Chua DT,Nicholls JM,Sham JS,et al.Prognostic value of epidermal growth factor receptor expression in patients with advanced stage nasopharyngeal carcinoma treated with induction chemotherapy and radiotherapy[J].Int J Radiat Oncol Biol Phys,2004,59(1):11-20.
[3]Raoul JL,Van Laethem JL,Peeters M,et al.Cetuximab in combination with irinotecan/5-fluorouracil/folinic acid (FOLFIRI)in the initial treatment of metastatic colorectal cancer:a multicentre two-part phase I/II study[J].BMC Cancer,2009,14(9):112.
[4]Vermorken JB,Mesia R,Rivera F,et al.Platinum-based chemotherapy plus cetuximab in head and neck cancer[J].N Engl J Med,2008,359(11):1116-1127.
[5]黃闐,陳茂懷,吳名耀,等.鼻咽癌細胞增殖活性與放射敏感性相關關系的研究[J].中國臨床醫學,2007,14(1):122-124.
[6]Zhou L,Jiang W,Ren C,et al.Frequent hypermet hylation of RASSF1A and TSLC1,and high viral load of Epstein-Barr Virus DNA in nasopharyngeal carcinoma and matched tumoradjacent tissues[J].Neoplasia,2005,7(9):809.
[7]Ma BB,Poon TC,To KF,et al.Prognostic significance of tumor angiogenesis,Ki67,p53 oncoprotein,epidermal growth factor receptor and HER2 receptor protein expression in undifferentiatednasopharyngeal carcinoma--aprospective study[J].Head Neck,2003,25(10):864-872.
[8]Coutinho CM,Bassini AS,Gutiérrez LG,et al.Genetic alterations in Ki-ras and Ha-ras genes in juvenile nasopharyngeal angiofibromas and head and neck cancer[J].Sao Paulo Med J,1999 ,117(3):113-120.