馬可為 云志中 喬建坤
缺氧誘導因子HIF-2α在前列腺癌中的表達及臨床意義
馬可為 云志中 喬建坤
目的 探討缺氧誘導因子HIF-2α在前列腺癌中的表達及臨床意義。方法 采用免疫組化法檢測HIF-2α在前列腺癌組織中的表達,并評價HIF-2α表達與臨床病理及臨床分期特征的關系以及HIF-2α與血管內皮生長因子(VEGF)的相關性。結果 HIF-2α在前列腺癌各病理分級的陽性表達率分別為高分化57.1%,中分化63.2%,低分化91.7%,高、中、低分化比較,差異有統計學意義,P<0.05;臨床分析方面,A+B期60.7%,C+D期82.4%,二者間比較,差異有統計學意義,P<0.05。VEGF在前列腺癌各病理分級的陽性表達率分別為高分化42.9%,中分化68.4%,低分化75.0%,高、中、低分化比較,差異有統計學意義,P<0.05;臨床分析方面,A+B期53.6%,C+D期76.5%,二者間比較,差異有統計學意義,P<0.05。HIF-2α與VEGF表達呈正相關,r=0.258,P<0.05。結論 HIF-2α在前列腺腫瘤發生、發展中具有重要作用,對于前列腺癌病情的診斷和治療具有重要臨床意義。
缺氧誘導因子;前列腺癌;血管內皮生長因子
前列腺癌是威脅男性健康的常見腫瘤之一,發病隱匿,在我國,前列腺癌的發病率低于西方國家,但是病死率卻高于西方國家,且發病率有上升趨勢,前列腺癌在不同種族間存在差異,同時受到不同文化、社會、心理因素的影響[1]。研究表明[2],血管內皮生長因子(VEGF)是重要的淋巴管生成因子之一,其在多種惡性腫瘤中呈高表達,與腫瘤的增殖和轉移密切相關。HIF-2α(Hypoxia-inducible factor-2α)是一種低氧轉錄反應調節子,主要表達在血管內皮細胞中,與胚胎的形成與發育密切相關。研究顯示[3-4],HIF-2α在乳腺癌、結腸癌、胃癌等多種類型中均表達上調,可能是肝瘤干細胞的一種標志。為探討HIF-2α在前列腺癌中的表達及與VEGF表達的相關性,我們應用免疫組織化學技術對前列腺癌腫瘤組織的HIF-2α進行檢測,現報告如下。
1.1 一般資料 選擇我院2012—2015年手術切除的前列腺組織標本45例,均經術后病理確認,年齡55~81歲,平均(71.5±3.8)歲,根據Gleason分級和臨床醫生分級標準分為3級,高分化(2~5分)14例,中分化(6~8分)19例,低分化(9~10分)12例,Whtmore-Jewett臨床分期:A+B期28例,C+D期17例。
1.2 方法 采用免疫化S-P法,一抗為鼠抗人HIF-2α單克隆抗體(Abcam,美國),稀釋度:1∶1 000;二抗生物素標記兔抗鼠IgG及S-P試劑盒(福州邁新公司)。石蠟包埋后,5 μm切片,常規免疫組織化學染色,二甲苯脫蠟,梯度酒精水化,抗原熱修復2 min,3%過氧化氫孵育,依次滴加一抗,4℃孵育過夜,加二抗及S-P復合物,室溫孵育,1 h,DAB顯色,蘇木素復染,逐及脫水,透明封片,光學顯微鏡下觀察。
1.3 陽性結果判定 按陽性細胞百分比分4級:<25%為1級;25%~49%為2級;50%~74%為3級;≥75%為4級。按染色強度分4級:沒有染色為0級;淺棕色為1級;棕色為2級;暗褐色為3級。評分公式:免疫組化評分=百分比評分×染色強度評分。陰性:≤3分,陽性:>3分。
VEGF:細胞胞質內含有棕黃色顆粒記為染色陽性細胞。陽性:切片內陽性細胞數≤50%。陰性:切片內無陽性細胞。
1.4 統計學處理 數據采用SPSS 17.0統計學軟件進行χ2檢驗,采用Spearman相關分析描述HIF-2α與VEGF之間的關聯程度,P<0.05為差異有統計學意義。
2.1 HIF-2α表達與前列腺癌臨床病理特征的關系 HIF-2α在前列腺癌各病理分級的陽性表達率分別為高分化57.1%,中分化63.2%,低分化91.7%,高、中、低分化比較,差異有統計學意義,P<0.05;臨床分析方面,A+B期60.7%,C+D期82.4%,二者間比較,差異有統計學意義,P<0.05(表1)。

表1 HIF-2α表達與前列腺癌臨床病理特征的關系
2.2 VEGF表達與臨床病理特征的關系 VEGF在前列腺癌各病理分級的陽性表達率分別為高分化42.9%,中分化68.4%,低分化75.0%,高、中、低分化比較,差異有統計學意義,P<0.05;臨床分析方面,A+B期53.6%,C+D期76.5%,二者間比較,差異有統計學意義,P<0.05(表2)。

表2 45例前列腺癌標本VEGF表達與臨床病理特征的關系
2.3 HIF-2α與VEGF表達的相關性分析 HIF-2α與VEGF表達呈正相關,r=0.258,P<0.05(表3)。

表3 HIF-2α與VEGF表達的相關性分析
前列腺癌是泌尿男性生殖系腫瘤中生物學行為最復雜的惡性腫瘤,其發病隱匿,惡性程度低的部分前列腺癌患者可以長期帶瘤生存,但部分具有惡性表型的患者卻進展很快,多發生遠處轉移或激素抵抗甚至廣泛耐藥,是引起患者死亡的主要原因[5-6]。因此,揭示前列腺癌惡性表型獲得的機制,并尋找相應的靶向性治療措施,是當前泌尿外科迫切需要解決的重要問題。前列腺癌作為一種實體腫瘤,缺氧的微環境在其生成及發展過程中起著非常重要的作用。在腫瘤對缺氧的適應反應中,HIFs是處于上游的調節因子,發揮關鍵作用。在缺氧環境下,HIFs通過影響其靶基因的表達從而使細胞的蛋白組成成分發生變化,生理活動產生改變,對于腫瘤的代謝、凋亡增殖,血管生成及侵襲轉移等生物學特性具有明顯的影響,在這個過程中腫瘤可轉變為更具有侵襲性的表型。
HIF-1α和HIF-2α是HIFs功能亞單位的兩種亞型,但二者在體內的分布及生物學作用方面存在相當大的差異。HIF-1α作為最早發現的HIF-α亞型,相關的研究已經比較深入,對于其直接或間接地參與腫瘤的發生發展過程的作用也為眾多研究所肯定[7-9]。然而目前對于HIF-2α以及兩個亞基之間相互關系的研究則所知較少。
本研究中,HIF-2α在前列腺癌各病理分級的陽性表達率分別為高分化57.1%,中分化63.2%,低分化91.7%,高、中、低分化比較,差異有統計學意義,P<0.05;臨床分析方面,A+B期60.7%,C+D期82.4%,二者間比較,差異有統計學意義,P<0.05。研究結果提示,HIF-2α在前列腺癌組織中的表達是升高的,說明HIF-2α可能與前列腺癌的發生、發展有關。VEGF是同源二聚體糖蛋白,可以特異性的作用于血管內皮細胞,促進血管內皮細胞的分裂和趨化,有助于微血管的通透性提升,進而促進內皮細胞的增殖、遷移以及腫瘤新生血管的形成,是腫瘤生長和轉移的先決條件[10]。研究顯示[11-12],在乳腺癌、結腸癌、肺癌、腎癌等多種惡性腫瘤組織中有HIF-2α和CEGF的mRNA和蛋白的高表達,在這些腫瘤組織中,HIF-2α促進VEGF高表達,增加腫瘤新生血管的形成,有利于腫瘤浸潤和轉移。本研究中,VEGF在前列腺癌各病理分級的陽性表達率分別為高分化42.9%,中分化68.4%,低分化75.0%,高、中、低分化比較,差異有統計學意義,P<0.05;臨床分析方面,A+B期53.6%,C+D期76.5%,二者間比較,差異有統計學意義,P<0.05。HIF-2α與VEGF表達呈正相關,r=0.258,P<0.05。本研究結果支持上述觀點,前列腺癌組織有HIF-2α大片著色,這說明癌變組織數量與HIF-2α表達密切相關,而同時這些區域的VEGF也都呈高表達,這說明癌細胞缺血缺氧后可誘導HIF-2α的大量產生,并促進VEGF高表達,通過與靶基因的低氧反應元件(HREs)結合,誘導靶基因的轉錄激活,這些靶蛋白往往涉及低氧耐受或血管生成,在前列腺癌組織中,局部低氧環境可能誘導HIF-2α表達增加,而隨著HIF-2α表達的大量產生,進一步通過誘導一系列相關蛋白的表達,促進前列腺癌的發展,這也與一些研究表明的HIF-2α能過誘導VEGF表達促進腫瘤發展的報道相一致[13]。
綜上所述,缺氧誘導因子HIF-2α在前列腺腫瘤發生、發展中具有重要作用,對于前列腺癌病情的診斷和治療具有重要臨床意義。
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Objective To explore the expression and clinical significance of HIF-2αin prostate cancer.Methods The immunohistochemical method was applied to detect HIF-2αexpression in prostate cancer tissues,then the relationship between HIF-2αexpression and clinical pathology and clinical stage features was evaluated,and the correlation of HIF-2αexpression and vascular endothelial growth factor(VEGF)was also evaluated.Results The positive expression rates of HIF-2α in different pathological gradings of prostate cancer were respectively 57.1%in high differentiation,63.2%in moderate differentiation,and 91.7%in poor differentiation.There were differences of statistical significance between high,moderate and poor differentiation(P<0.05).Clinical analysis showed 60.7%in stage A+B,82.4%in stage C+D,and the differences between them showed statistical significance(P<0.05).The positive expression rates of VEGF in different pathological gradings of prostate cancer were respectively 42.9%in high differentiation,68.4%in moderate differentiation,and 75.0%in poor differentiation.There were differences of statistical significance between high,moderate and poor differentiation(P<0.05).Clinical analysis showed 53.6%in stage A+B,76.5%in stage C+D,and the differences between them showed statistical significance(P<0.05).The expression of HIF-2α and VEGF was positively related(r=0.258,P<0.05).Conclusion HIF-2α plays an important role in the occurrence and development of prostate cancer,which has great clinical significance in the diagnosis and treatment of prostate cancer.
Hypoxia-inducible factor;Prostate cancer;Vascular endothelial growth factor(VEGF)
2016-04-19)
1005-619X(2016)09-0907-03
10.13517/j.cnki.ccm.2016.09.004
010017 內蒙古自治區人民醫院泌尿外科
內蒙古科技廳應用技術研究基金(20120403)
云志中