CXCR4在皮膚基底細胞癌中的表達及意義

史春艷 王 舒 李福秋

(長春市中心醫院，吉林 長春 130051)

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CXCR4在皮膚基底細胞癌中的表達及意義

史春艷 王 舒1李福秋1

(長春市中心醫院，吉林 長春 130051)

目的 研究CXCR4在皮膚基底細胞癌中的表達及其在皮膚基底細胞癌發生、發展中的作用。方法 收集168例皮膚基底細胞癌組織、癌旁組織及癌旁正常組織標本，應用組織/細胞RNA快速提取試劑盒和RIPA裂解液分別提取組織RNA，制備組織蛋白。采用RT-PCR和Western印跡方法檢測CXCR4 mRNA和蛋白的表達。結果 與癌旁正常組織對比，基底細胞癌和癌旁組織CXCR4 mRNA表達均顯著增加(P=0.003，0.027)，基底細胞癌組織CXCR4 mRNA的表達高于癌旁組織(P=0.037)；基底細胞癌和癌旁組織CXCR4蛋白的表達均顯著增加(P=0.005，0.025)，基底細胞癌組織CXCR4蛋白的表達高于癌旁組織(P=0.039)。結論 CXCR4在皮膚基底細胞癌組織中高表達，參與基底細胞癌的增殖、存活。

皮膚基底細胞癌；CXCR4

細胞趨化因子CXCL12通過其受體CXCR4誘導細胞信號途徑，調控細胞的動員、遷移、增殖及存活，從而參與胚胎發育、細胞分化和器官重建。CXCR4不僅廣泛存在于正常組織細胞，在許多腫瘤組織也有表達，并且是過表達〔1〕。研究表明CXCR4與其特異性配體CXCL12結合形成CXCL12/CXCR4軸啟動腫瘤細胞的遷移、侵襲、血管形成及誘導轉移〔2〕。但是CXCR4在基底細胞癌的表達少有報道。本文通過檢測皮膚基底細胞癌BCC及其癌旁組織中CXCR4的表達，探討BCC發病的分子機制。

1 材料和方法

1.1 標本收集 收集吉林大學第二醫院2012年12月至2015年6月168例皮膚BCC患者癌組織、癌旁組織及癌旁正常組織標本，男98例，女70例，年齡35～80歲，平均63.1歲，所選樣本均經過病理明確診斷。

1.2 試劑 組織/細胞RNA快速提取試劑盒(廣州美基生物技術有限公司)、反轉錄試劑盒(北京鼎國生物技術有限公司)、TaqDNA聚合酶、M-MLV、Olig(dT)、RNA酶抑制劑、dNTP、DM2000(寶生物工程(大連)有限公司)、兔抗人CXCR4多克隆抗體(武漢三鷹生物技術有限公司)、抗兔的二抗HRP-IgG、ECL化學發光顯色液(上海七海復泰生物技術有限公司)。CXCR4引物：上游：5′-AGCTGTTGGTGAAAAGGTGGTCTATG-3′，下游：5′-GCGCTTCTGGTGGCCCTTGGAG-3'，擴增片段260 bp。β-actin引物：上游：5′-CGGGAAATCGTGCGTGAC-3′，下游：5′-TGGAAGGTGGACAGCGAGG-3′，擴增片段434 bp。引物由生工生物工程(上海)股份有限公司合成。

1.3 方法

1.3.1 RT-PCR檢測CXCR4 mRNA的表達 稱取20 mg組織充分研磨后，用試劑盒提取組織總RNA，紫外分光光度計檢測RNA濃度。取1 μg RNA進行逆轉錄反應，反應體系：M-MLV 1 μl，Olig(dT)1 μl，RNA酶抑制劑 0.5 μl，dNTP 1 μl，RNAse free water補足至20 μl。37℃孵育60 min。取1 μl cDNA，配制PCR反應體系：10×PCR緩沖液2.5 μl，dNTP 1 μl，上、下游引物各1 μl，Taq DNA Polymerase 0.25 μl，ddH2O補足至25 μl。按94℃ 1 min；94℃ 30 s，56℃ 30 s，72℃ 30 s，30個循環；72℃ 5 min的條件進行PCR。1%瓊脂糖凝膠電泳檢測PCR產物，凝膠成像系統下觀察并照相。應用Quantity one軟件分析CXCR4和β-actin基因PCR產物，計算mRNA相對表達量。

1.3.2 Western印跡檢測CXCR4的表達 用RIPA裂解液裂解組織制備蛋白，12%SDS-PAGE電泳后轉膜1.5 h，4℃封閉過夜。加1∶500稀釋的兔抗人CXCR4多克隆抗體37℃孵育1 h，TBST洗3次，再加抗兔的二抗HRP-IgG(1∶1 000)37℃孵育1 h，PBS洗三次，ECL顯色。

1.4 統計學處理 應用SPSS13.0軟件行χ2檢驗。

2 結 果

2.1 皮膚基底細胞癌組織CXCR4 mRNA的表達 與癌旁正常組織對比，基底細胞癌和癌旁組織CXCR4 mRNA的表達均顯著增加(P=0.003，0.027)，基底細胞癌組織CXCR4 mRNA的表達高于癌旁組織(P=0.037)，見圖1。

2.2 皮膚基底細胞癌組織CXCR4蛋白的表達 與癌旁正常組織對比，基底細胞癌和癌旁組織CXCR4蛋白的表達均顯著增加(P=0.005，0.025)，基底細胞癌組織CXCR4蛋白的表達高于癌旁組織(P=0.039)，見圖2。

1.DNA marker(DM2000);2.癌旁正常組織;3.癌旁組織;4.癌組織圖1 CXCR4 mRNA在皮膚基底細胞癌組織的表達

圖2 CXCR4蛋白在皮膚基底細胞癌組織的表達

3 討 論

紫外線照射包括太陽輻射、電離輻射(包括放射治療、原子彈爆炸)及免疫抑制劑的應用等是皮膚BCC發生的高危因素，因此，其發病率具有年齡特點，發病部位多位于皮膚暴露處。絕大多數患者的早期治療是有效的，局部療法如手術切除、放療、局部用藥或光動力療法可以防止BCC進展〔3〕。但是，手術和放療又成了復發的高危因素〔4〕。Epstein〔5〕研究發現BCC的Hedgehog(Hh)信號傳導途徑異?；钴S，其中PTCH1和SMO蛋白的突變最常見。SMO的抑制劑vismodegib于2012年和2013年分別獲得FDA和EMA的批準，已進入Ⅱ期臨床試驗〔6，7〕。

越來越多的證據表明，趨化因子不只通過刺激免疫系統誘導抗腫瘤，還通過直接影響腫瘤轉化、存活、增殖及遷移、浸潤、轉移而激活腫瘤細胞〔8〕。因此，CXCR4/CXCL12相互作用指導

CXCR4+的腫瘤細胞轉移至特定的位點，如乳腺癌、肺癌、卵巢癌、腎癌、前列腺癌和神經母細胞瘤〔9〕。腫瘤內部處于低氧，低氧誘導因子(HIF)-1α上調，可誘導腫瘤細胞上的CXCR4高表達，使表達CXCR4的腫瘤細胞可優先擴散至CXCL12高表達的組織，如肺、肝臟、淋巴結和骨髓〔10〕。除了趨化性，CXCL12結合于CXCR4誘導特異的信號通路并啟動與增殖和存活相關的細胞級聯反應，增加細胞內鈣離子水平，參與基因轉錄的調控〔11〕。

本研究證實了BCC癌組織高表達CXCR4，提示CXCR4參與了BCC癌的增殖、存活。

1 Liekens S，Schols D，Hatse S，etal.CXCL12-CXCR4 axis in angiogenesis，metastasis and stem cell mobilization〔J〕.Curr Pharm Des，2010；16(35)：3903-20.

2 Teicher BA，Fricker SP.CXCL12(SDF-1)/CXCR4 pathway in cancer〔J〕.Clin Cancer Res,2010；16(11)：2927-31.

3 Rubin AI，Chen EH，Ratner D.Basal-cell carcinoma〔J〕.N Engl J Med,2005；353(21)：2262-9.

4 Telfer NR，Colver GB，Morton CA.British association of dermatologists.Guidelines for the management of basal cell carcinoma〔J〕.Br J Dermatol,2008；159(1)：35-48.

5 Epstein EH.Basal cell carcinomas：attack of the hedgehog〔J〕.Nat Rev Cancer,2008；8：743-54.

6 Dreno B，Kunstfeld R，Grob JJ，etal.Vismodegib，a Hedgehog pathway inhibitor，in advanced basal cell carcinoma：an interim analysis of the STEVIE study in 500 patients〔C〕.11th International Congress of the Society for Melanoma Research,2014.

7 Sekulic A，Migden MR，Oro AE，etal.Efficacy and safety of vismodegib in advanced basal-cell carcinoma〔J〕.N Engl J Med,2012；366(23)：2171-9.

8 Lombardi L，Tavano F，Morelli F，etal.Chemokine receptor CXCR4：role in gastrointestinal cancer〔J〕.Crit Rev Oncol Hematol,2013；88(3)：696-705.

9 Meads MB，Hazlehurst LA，Dalton WS.The bone marrow microenvironment as a tumor sanctuary and contributor to drug resistance〔J〕.Clin Cancer Res,2008；14(9)：2519-26.

10 Schioppa T，Uranchimeg B，Saccani A，etal.Regulation of the chemokine receptor CXCR4 by hypoxia〔J〕.J Exp Med,2003；198(9)：1391-402.

11 Roland J，Murphy BJ，Ahr B，etal.Role of the intracellular domains of cxcr4 in sdf-1-mediated signaling〔J〕.Blood,2003；101(2)：399-406.

〔2015-11-19修回〕

(編輯 李相軍)

李福秋(1963-)，女，主任醫師，教授，博士生導師，主要從事真菌性皮膚病臨床研究。

史春艷(1963-)，女，主任醫師，主要從事抗皮膚老化研究。

R73

A

1005-9202(2016)20-4980-02；

10.3969/j.issn.1005-9202.2016.20.017

1 吉林大學第二醫院皮膚科