呂棟,滕志剛,周云飛,任選義
(河南省開封市中心醫院 泌尿外科,河南 開封 475000)
趨化因子相對分子質量為10×103~12×103,是細胞因子超家族中具有化學趨化作用的小分子蛋白,現發現約50種趨化因子和約20種受體[1]。趨化因子與其相對應的受體結合后,在血管生成、胚胎發育、炎癥和腫瘤等生理或病理過程中發揮作用。CHATTERJEE等[2]報道趨化因子受體與腫瘤的轉移特性有關以來,更多研究發現趨化因子受體與腫瘤的發展密切相關。過去認為趨化因子受體4(chemokine receptor 4, CXCR4)是趨化因子基質細胞衍生因子1(stromal cell derived factor-1, CXCL12)的唯一受體,然而最近研究發現CXCL12尚存在趨化因子受體7(chemokine receptor 7, CXCR7) 這 一 新 的 受 體[3-4],CXCL12/CXCR7生物軸同樣在腫瘤發展過程中起重要作用。因此本實驗檢測趨化因子受體CXCR4和CXCR7在腎透明細胞癌(clear cell renal cell carcinoma, ccRCC)組織中的表達,并探討其相關性,現報道如下。
選取2010年9月-2015年8月在河南省開封市中心醫院泌尿外科行手術切除且臨床資料完整的50例腎癌患者,取其ccRCC組織標本。其中,男性28例,女性22例;年齡49~83歲,平均62.4歲。采用2004年世界衛生組織腎癌組織學分級方法:高、中分化32例,低分化18例。按照2010版UICC/AJCC的TNM分期系統進行臨床分期:Ⅰ期16例,Ⅱ期14例,Ⅲ期12例,Ⅳ期8例;其中骨轉移3例,淋巴結轉移14例;外科切緣陰性46例,陽性4例。所有患者術前未行放、化療。隨機切取20例遠離腎癌的正常腎組織作為對照,其中男性12例,女性8例;年齡49~83歲,平均67.4歲。
使用免疫組織化學SABC三步法。一抗試劑CXCR4和CXCR7為濃縮型羊多克隆抗體,工作液濃度1∶100;二抗試劑為濃縮型兔抗羊多克隆抗體,稀釋比例1∶200。兔抗人CXCR4一抗、兔抗人CXCR7一抗、兔抗SABC試劑盒及DAB顯色劑由上海哈靈生物科技有限公司提供,所有標本用10%甲醛溶液固定,石蠟包埋,2~4μm連續切片。應用免疫組織化學SABC法檢測,組織切片常規脫蠟,水化后經3%過氧化氫處理,加熱抗原修復,按試劑盒說明書進行操作。所有實驗均設陽性對照及陰性對照,用已知CXCR4、CXCR7表達的陽性圖片作陽性對照,PBS代替一抗作為陰性對照。
免疫組織化學法陽性反應為黃棕色顆粒,陽性表達定位于細胞質或細胞膜。用半定量積分判斷結果:①陽性細胞數≤10%為0分,10%~30%為1分,31%~60%為2分,61%~80%為3分,>80%為4分;②陽性強度:無著色為0分,淡黃色為1分,黃色為2分,棕黃色為3分。將兩者積分相乘,0分陰性(-),1~4分弱陽性(+),5~8分陽性(++),9~12分強陽性(+++)。將ccRCC組織標本及正常腎組織標本中CXCR4和CXCR7蛋白的表達水平進行比較,分析ccRCC組織中CXCR4和CXCR7的表達水平及其與患者臨床病理學指標的相關性。
數據分析采用SPSS 13.0統計軟件,計數資料以率(%)表示,比較用χ2檢驗或一致性檢驗,P<0.05為差異有統計學意義。
免疫組織化學法結果顯示,CXCR4和CXCR7蛋白陽性表達于細胞漿和細胞膜,以細胞漿為主。ccRCC組織中,CXCR4和CXCR7蛋白含量升高。CXCR4在ccRCC組織中的陽性表達率為72%(36/50),在正常腎組織為10%(2/20);CXCR7在ccRCC組織中的陽性表達率為70%(35/50),在正常腎組織為15%(3/20),經χ2檢驗,差異有統計學意義(χ2=22.128和0.000,P=17.414和0.000)。見圖1~3。
CXCR4、CXCR7蛋白的表達與患者年齡、性別、腫瘤大小等無相關性(P>0.05),與患者TNM分期、組織學分級及有無淋巴結轉移關系密切(P<0.05)。見表1。
CXCR4與CXCR7蛋白在ccRCC組織中的表達呈正相關(r=0.467,Kappa=0.740,P=0.001)。見表2。

圖1 CXCR4在ccRCC組織中陽性表達

圖2 CXCR4在正常腎組織中陰性表達

圖3 CXCR7在ccRCC組織中陽性表達

表1 ccRCC患者臨床病理特征與CXCR4、CXCR7蛋白表達的關系

表2 CXCR4、CXCR7在ccRCC組織中表達的相關性 例
CXCR4是有7個跨膜結構域的GTP-蛋白偶連的跨膜受體之一,在免疫系統和中樞神經系統的細胞中廣泛表達[5]。不同的腫瘤高表達特異的趨化因子受體,腫瘤細胞借助趨化因子與受體的特異結合力,最終向這些器官特異性轉移。CXCR4作為CXCL12的受體不僅表達于細胞漿,也可在細胞膜中檢測到。CXCL12/CXCR4生物軸在多種惡性腫瘤的特定轉移中起關鍵作用,在淋巴結、肺、肝及骨髓腫瘤常見的轉移灶中均發現CXCL12/CXCR4高表達[6],但其在腎腫瘤組織中的研究甚少[7]。最近研究發現,CXCL12尚存在CXCR7受體,CXCL12/CXCR7生物軸同樣在腫瘤發展過程中起重要作用[3-4,8]。CXCR7作為膜相關的受體蛋白,在多種腫瘤細胞、內皮細胞及胎肝細胞中高表達,在正常細胞中不表達。CXCR7在乳腺癌、宮頸癌、肺癌等多種腫瘤細胞株中高表達[9-11],但對腎腫瘤的研究甚少。目前,CXCR4和CXCR7在腎腫瘤發生、發展過程中的作用尚不明確。本研究發現,CXCR4在ccRCC組織中呈高表達,其陽性率為72.0%,相比癌旁腎組織,CXCR4蛋白表達升高。同樣CXCR7在ccRCC組織中的陽性表達率為70%,高于正常腎組織的15%。尤其重要的是,本實驗結果表明CXCR4、CXCR7的陽性表達與患者TNM分期、組織學分級及有無淋巴結轉移關系密切,與患者的性別、年齡及腫瘤大小無關。本組資料顯示,隨著ccRCC細胞的惡性程度升高和分化變差,CXCR4和CXCR7蛋白的陽性表達水平逐漸升高;同樣隨著浸潤深度增加和淋巴結轉移的發生,即進展期ccRCC組織中CXCR4和CXCR7蛋白的陽性表達率升高。據此推測,CXCR4和CXCR7可能作為促癌基因發揮作用,其高表達與腎腫瘤分期、分級及惡性發展進程相關,可用來推斷ccRCC的預后。本實驗結果表明,CXCR4與CXCR7蛋白在ccRCC組織中表達呈正相關,兩者共陽性表達30例(60%,30/50),提示兩者可能通過CXCL12/CXCR4/CXCR7生物軸,借助于某種復雜的信號轉導機制,協同作用于ccRCC的發生、發展及轉移,其具體機制尚需研究。
本研究認為,CXCR4、CXCR7在ccRCC組織中高表達,其與ccRCC TNM分期和組織學分級關系密切,聯合檢測2種蛋白的表達可作為判斷ccRCC預后的生物學指標。