王炳高 袁新顏 邢志博 王鳳梅 侯紅 張艷輝
青島市中心(腫瘤)醫院乳腺外科,青島266042
三陰性乳腺癌組織STAT3、AR、MMP-13表達與預后狀況的關系研究
王炳高#袁新顏邢志博王鳳梅侯紅張艷輝
青島市中心(腫瘤)醫院乳腺外科,青島266042
目的探討三陰性乳腺癌組織中信號轉導因子及轉錄活化因子3(STAT3)、雄激素受體(AR)、基質金屬蛋白酶-13(MMP-13)表達與預后狀況的關系。方法選取三陰性乳腺癌患者組織180例作為研究組,同期選取行乳腺纖維腺瘤切除術患者正常乳腺組織160例作為對照組,采用免疫組織化學SP法檢測STAT3、AR、MMP-13表達情況。結果研究組STAT3、AR、MMP-13陽性表達率明顯高于對照組,兩組比較差異具有統計學意義(P<0.05)。STAT3、AR、MMP-13評分與TNM分期、腋窩淋巴結轉移呈正相關(P<0.05),與組織學分化程度呈負相關(P<0.05)。經Cox多因素分析顯示,STAT3、AR、MMP-13陽性表達與TNM分期、組織學分級、淋巴結轉移均為TNBC患者預后的影響因素。結論三陰性乳腺癌組織STAT3、AR、MMP-13陽性表達明顯增高,且可能與臨床病理特征與預后狀況具有緊密的關系。
三陰性乳腺癌;STAT3;AR;MMP-13;預后
Oncol Prog,2016,14(6)
三陰性乳腺癌(triple negative breast cancer,TNBC)是指人表皮生長因子受體-2(human epithelial growth factor receptor-2,HER-2)、孕激素受體(progestrone receptor,PR)與雌激素受體(estrogen receptor,ER)表達陰性的乳腺癌類型,其具有易轉移與侵襲性等病理特點,預后差。目前缺乏針對HER-2、PR、ER等受體的有效內分泌治療與生物靶向治療[1],臨床尚無有效的治療手段。本研究通過探討TNBC組織信號轉導因子及轉錄活化因子3(signal transducer and activator of transcription 3, STAT3)、雄激素受體(androgen receptor,AR)、基質金屬蛋白酶-13(matrix metalloproteinase-13,MMP-13)表達與預后狀況的關系,以探尋TNBC患者的發病機制,分析可否作為TNBC患者新型分子標志物與治療靶向標志物,從而改善TNBC患者的臨床療效與預后狀況,現報道如下。
1.1臨床資料
選取青島市中心(腫瘤)醫院2012年3月至2013年3月收治的TNBC患者組織180例作為研究組,年齡32~73歲,平均年齡(49.03±5.15)歲。納入標準:女性,全部患者均符合三陰性乳腺癌的病理組織學診斷標準[2],自愿參加本研究試驗并簽署知情同意書。排除標準:合并肝腎功能障礙,心肺功能不全與精神性疾病患者。同期選取我院行乳腺纖維腺瘤切除術的160例患者正常乳腺組織作為對照組,均經病理組織學檢查證實為正常乳腺組織,年齡31~72歲,平均年齡(48.97±5.08)歲。兩組患者年齡比較差異無統計學意義(P>0.05),具有可比性。
1.2檢測方法
SP試劑盒購自福建邁新生物技術有限公司,"HW>W%兔抗人單克隆抗體購自英國Abcam公司,AR兔抗人單克隆抗體(cell signaling technology)、兔抗人MMP-13多克隆抗體購自北京博奧森生物技術有限公司,DAB底物顯色劑購自北京中杉金橋生物技術有限公司。全部組織標本經10%中性甲醛固定,石蠟包埋,4 μm連續切片,采用免疫組織化學SP法檢測三陰性乳腺癌組織與正常乳腺組織STAT3、AR、MMP-13蛋白表達,嚴格按照試劑盒說明書操作,以PBS代替一抗作為陰性對照。
1.3觀察指標
采用半定量積分法,隨機選取5個視野,總計數200個細胞。陽性染色強度評分:無染色為0分,微弱染色為1分,清晰染色且細胞質或細胞核呈棕黃色為2分,細胞質與細胞核呈深棕色為3分;陽性細胞數評分:無陽性細胞為0分,陽性細胞數≤20%為1分,陽性細胞數21%~50%為2分,陽性細胞數>50%為3分;上述兩項評分相乘,0~2分為陰性,≥3分為陽性表達。
1.4統計學方法
采用SPSS18.0統-計軟件進行數據分析,計量資料以均數±標準差(±s)表示,組間比較采用兩獨立樣本t檢驗,兩組間的計數資料采用χ2檢驗,相關性分析采用Spearman相關系數檢驗,TNBC患者預后影響因素采用Cox比例風險回歸模型分析,P<0.05為差異具有統計學意義。
2.1兩組患者STAT3、AR、MMP-13陽性表達率比較
研究組STAT3、AR、MMP-13陽性表達率明顯高于對照組,兩組比較差異具有統計學意義(P<0.05)(表1),研究組STAT3、AR、MMP-13陽性表達情況見圖1。

表1 兩組患者STAT3、AR、MMP-13陽性表達率比較[n(%)]

圖1 TNBC患者組織中STAT3、AR、MMP-13陽性表達情況(SP×200)
2.2STAT3、AR、MMP-13表達與TNBC臨床特征的關系
STAT3、AR、MMP-13表達與TNBC患者TNM分期、組織學分化程度及腋窩淋巴結轉移具有相關性,其中與TNM分期、腋窩淋巴結轉移呈正相關(P<0.05),與組織學分化程度呈負相關(P<0.05)。(表2)

表2 STAT3、AR、MMP-13評分與TNBC臨床特征的相關性分析(r)
2.3TNBC患者預后影響因素的Cox多因素分析
經Cox多因素回歸分析顯示,STAT3、AR、MMP-13陽性表達與TNM分期、組織學分級、淋巴結轉移均為TNBC患者預后的影響因素(P<0.05),其中STAT3、AR、MMP-13陽性表達與高TNM分期級別、伴有淋巴結轉移是TNBC患者預后的獨立危險因素,高組織學分級是TNBC患者預后的保護因素。(表3)
TNBC約占乳腺癌的15%,其具有淋巴結轉移早、復發率高與侵襲性強等特點[3]。因此,TNBC的預后狀況欠佳。TNBC的病理機制尚未完全闡明,因此增加了TNBC患者的治療難度[4]。探明TNBC的病理機制有助于準確評估預后狀況,同時,通過探尋具有診治價值的TNBC分子標志物在指導治療靶點中具有重要的價值[5]。
STAT3是人類胚胎期干細胞自我更新的主要基因之一,在癌癥組織中激活[6]。因此,STAT3在腫瘤干細胞自我更新與自我維持中發揮主要作用,并可作為腫瘤干細胞調控的重要基因。被激活的STAT3基因通過介導多種基因表達,從而促進腫瘤細胞轉移、增殖,抑制腫瘤細胞凋亡與抗腫瘤免疫應答反應等。相關文獻證實,STAT3與惡性腫瘤患者的預后狀況具有明顯的關系[7]。另有文獻報道顯示,被激活的STAT3通過促進腫瘤干細胞增殖與抑制腫瘤干細胞分化,通過抑制STAT3表達而發揮阻礙腫瘤干細胞生長的作用[8]。結合本研究結果,STAT3過表達可作為TNBC及預后狀況的危險因素。

表3 TNBC患者預后影響因素的Cox多因素分析
乳腺癌是激素依賴性腫瘤,乳腺癌細胞均呈陽性表達。相關文獻證實,AR通路是TNBC病理形成的重要環節[9-11]。本研究結果顯示,AR在TNBC組織中的表達顯著增高,且與TNM分期、組織學分化程度及腋窩淋巴結轉移具有緊密的關系,有望成為TNBC患者預后的重要評估指標。
MMP-13是MMP家族成員之一,其在腫瘤轉移浸潤期間發揮重要的作用。作為鋅依賴性蛋白酶超家族,MMP家族成員可降低細胞外基質的基底膜與蛋白成分[12]。因此,MMP在間質細胞中的過表達與惡性腫瘤病情進展之間具有一定的關系。MMP-13通過降解Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅹ型膠原纖維,原纖維蛋白,蛋白多糖與纖維連接蛋白,在基底細胞癌、皮膚癌、結直腸癌與瘢痕癌中過表達,且與癌組織的生物學行為及其預后具有一定的關系[13]。本研究結果表明,MMP-13在TNBC組織中顯著高表達,提示MMP-13在TNBC的病情發展中發揮重要的作用。同時,TNMⅢ~Ⅳ期、低組織學分化程度與有腋窩淋巴結轉移的患者MMP-13陽性表達率可能更高。結合Cox多因素回歸分析結果,MMP-13陽性表達提示預后狀況欠佳,其與相關文獻具有一致性[14]。STAT3、AR、MMP-13陽性表達與TNM分期、組織學分級、淋巴結轉移均有關(P<0.05),TNM分期越高,組織學分化程度越低,有腋窩淋巴結轉移患者STAT3、AR、MMP-13陽性表達率越高。而TNM分期、組織學分級、淋巴結轉移是公認的影響預后的因素,且受到眾多因素的影響。乳腺癌多種生物學特征均可能對生存具有重要的影響,STAT3、AR、MMP-13蛋白表達對生存的影響程度尚有待進一步的研究探討。因此,STAT3、AR、MMP-13等多種基因網絡與信號傳導通路可能共同參與TNBC的病理形成,探尋TNBC信號傳導通路及其相互間的關聯有助于加深TNBC病理原因的認識。
綜上所述,三陰性乳腺癌組織STAT3、AR、MMP-13陽性表達明顯增高,且與臨床病理特征及預后狀況具有緊密的關系。
[1]韋微,劉巧,杜軍,等.G蛋白耦聯雌激素受體(GPER)作為三陰性乳腺癌治療靶標的研究[J].中國藥理學通報,2015,31(11):238-239.
[2]楊艷芳,李彥昕,姜戰勝,等.P53和VEGF表達與三陰性乳腺癌預后的關系[J].中華普通外科雜志,2015,30(12): 995-996.
[3]李俊霞,崔志剛,劉軍.三陰性乳腺癌組織中EGFR、細胞角蛋白5的表達變化及意義[J].山東醫藥,2015,55(43): 74-75.
[4]張敏,周揚,胡蘊慧,等.NVP-BKM120對三陰性乳腺癌細胞的作用觀察[J].中華醫學雜志,2015,95(40):3308-3312.
[5]譚林深,秦海明,樸瑛,等.異黏蛋白和血管內皮生長因子蛋白在三陰性乳腺癌組織中的表達及其臨床意義[J].中華腫瘤雜志,2015,37(11):827-832.
[6]趙綠翠,廖科,李科瓊,等.吳茱萸堿調控人結腸癌HCT-116細胞中JAK2/STAT3信號通路的機制研究[J].中國藥理學通報,2015,(10):1394-1398.
[7]李仲桃,汪盛,王曦.高IgE綜合征患者STAT3基因突變研究[J].中華皮膚科雜志,2015,48(10):735-737.
[8]瞿帥,宋楊,梅金玉,等.IL-17及其受體調控JAK/STAT3信號通路促進喉癌血管生成的作用[J].安徽醫科大學學報,2015,50(10):1464-1467.
[9]李永,田沛琦,崔樹德.不同AR狀態三陰性乳腺癌新輔助化療療效分析[J].河南醫學研究,2015,24(7):45-46.
[10]Atala A.Re:PLCε knockdown inhibits prostate cancer cell proliferation via suppression of notch signalling and nuclear translocation of the androgen receptor[J].J Urol,2016,195(2):524-525.
[11]Liu BD,Feng QQ,Gu X,et al.Effects of triptolide on the expression of androgen receptor in human prostate LNCaP cells and its mechanism of action[J].Yao Xue Xue Bao,2015,50(10):1246-1251.
[12]徐靜,喬喜婷.ALA-PDT治療對瘢痕癌體外培養細胞中MMP-9、MMP-13及TIMP-1水平的影響[J].現代腫瘤醫學,2015,23(3):302-305.
[13]Wei HK,Yang SD,Bai ZL,et al.Levofloxacin increases apoptosis of rat annulus fibrosus cells via the mechanism of upregulating MMP-2 and MMP-13[J].Int J Clin Exp Med,2015,8(11):20198-20207.
[14]鄧曉莉,李建一,張文海.MMP-2和MMP-13與乳腺癌腋窩淋巴結轉移的相關性[J].中華內分泌外科雜志,2011,5(6):365-369.
Correlation between STAT3,AR,MMP-13 expression and prognosis in triple negative breast cancer
WANG Bing-gao#YUAN Xin-yan XING Zhi-bo WANG Feng-mei HOU Hong ZHANG Yan-hui
Department of Breast Surgery,Qingdao Central Hospital,Qingdao 266042,China
ObjectiveTo study the correlation between the expression of signal transducer and activator of transcription 3(STAT3),androgen receptor(AR),matrix metalloproteinase-13(MMP-13)expression in triple negative breast cancer(TNBC)tissues and the prognosis.Method180 patients with TNBC were enrolled as study group,while another 160 patients with normal breast tissue and had breast fibroadenoma resection during the same period were included as control group;Immunohistochemical SP method was applied to detect the expression level of STAT3,AR,and MMP-13. ResultThe positive expression rate of STAT3,AR and MMP-13 in the study group was significantly higher than that in the control group(P<0.05).Besides,STAT3,AR,and MMP-13 scores were positively correlated with TNM stage,and axillary lymph node metastasis(P<0.05),though negatively correlated with histological differentiation(P<0.05).In Cox multivariate analysis,the positive expression of STAT3,AR,and MMP-13,TNM stage,histological grade,and lymph node metastasis were all factors influencing the prognosis of TNBC patients.ConclusionThe positive expression of STAT3,AR and MMP-13 was significantly increased in the triple negative breast cancer tissues,which may be closely related to the clinicopathological characteristics and prognosis.
triple negative breast cancer;STAT3;AR;MMP-13;prognosis
R737.9
A
10.11877/j.issn.1672-1535.2016.14.06.29
2016-02-23)
(corresponding author),郵箱:wbgqd1965@126.com