人腦膠質瘤組織中HMGB1 NF-кB的表達及臨床意義

吳昊 鄭卜毅 鄒詣 童凌云 王歐洋 朱鵬磊

膠質瘤是一種中樞神經系統最常見的原發性惡性腫瘤，約占原發性顱內腫瘤的28%。2007年WHO制定的分類標準將膠質瘤分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ級，其對臨床診斷膠質瘤及判斷其預后提供了參考依據。然而，膠質瘤的發病機制目前尚未完全明確，因此，探討膠質瘤疾病發生及惡性進展的相關機制，對延長患者生存周期及改善預后有著重要意義。高遷移率族蛋白B1（HMGB1）是近來年臨床研究的熱點，其定位于染色體13q12，是一種廣泛存在于哺乳動物中非組蛋白染色體結合蛋白，主要參與多種生物行為，包括基因表達、轉錄，細胞炎癥反應等［1-2］。已有研究發現HMGBl/NF - kB參與多數惡性腫瘤的發生、進展過程，并與腫瘤的病理特征關聯密切。在此基礎上，本研究通過分析對比76例膠質瘤組織及20例正常腦組織中HMGBl、NF-kB的陽性表達情況，探討HMGB1及NF-kB與膠質瘤的臨床因素、病理特征的相關性，研究其在膠質瘤疾病發生、病理過程中的作用。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2013年9月至 2017年9月溫州市人民醫院神經外科收治的76例行膠質瘤切除術的膠質瘤患者術后腫瘤標本設為觀察組，其中男44例，女32例；年齡32～81歲，平均（55.42 ± 5.18）歲。納入標準：（1）影像資料MRI提示為膠質瘤，病理報告明確為膠質瘤；（2）均為首次手術，無復發二次手術；（3）術前未行放化療。并依照2007版WHO制定神經腫瘤的分類標準：低級別膠質瘤（LGG）（Ⅰ、Ⅱ級），高級別膠質瘤（HGG）（III、IV級）。另選取20例同期行顱內減壓術的患者術后正常腦組織設為對照組。本項目經本院醫學倫理委員會審查及備案，并與患者簽定知情同意書。

1.2 免疫組化染色評估 標本在4%多聚甲醛溶液中固定24h，石蠟包埋。蠟塊切至厚度為3 μm切片。隨后按常規制片步驟進行二甲苯脫蠟，乙醇水化，抗原孵化，抗原修復，脫色脫水，蓋玻片。使用尼康高分辨顯微鏡觀察結果。選擇每張切片免疫反應較強區域，高倍視野（×400）觀察5個不重復視野，計數 HMGB1及NF - kB染色細胞，染色表達率=染色細胞數/總細胞數×100%。無染色細胞為0分，染色率≤25%為1 分，25%＜染色率≤50%為2分，50%＜染色率≤75%為3分，染色率＞75%為4分；陰性（-）：0分，低表達（+）：1～2分，高表達（+ +）：3～4分。

1.3 統計學方法 采用SPSS17.0統計軟件。計數資料組間比較行χ2檢驗，計量資料比較行t檢驗，P＜0.05 為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 觀察組和對照組之間HMGB1、NF-kB表達陽性水平的比較 見表1。

表1 HMGB1、NF-kB在正常組織和膠質瘤組織中的表達［n（%）］

2.2 HMGB1、NF-kB的蛋白表達與腫瘤惡性程度的相關性分析 見表2。

表2 HMGB1、NF-kB的蛋白表達與臨床特征的相關性分析［n（%）］

2.3 HMGBl、NF-kB在膠質瘤樣本中陽性表達的相關性 在膠質瘤標本中，HMGBl與NF-kB的陽性表達逐漸增高，二者呈正相關（r=0.316，P=0.0037）。見表3。

表3 HMGB1、NF-kB在膠質瘤組織中的相關性（n）

3 結論

高遷移率族蛋白（HMG）是一類高度保守的DNA結合蛋白，其廣泛存在于腦、心、肝、脾及淋巴組織的真核細胞內，HMG族蛋白分為HMGA、HMGB及HMGN家族。HMGB又分為 HMGB1 和HMGB2，存在于細胞核內HMGB1主要參與包括基因轉錄、DNA修復等生物學過程，而存在于細胞核外HMGB1可介導炎癥反應，調控細胞增殖、分化及腫瘤生長等生理過程。目前多種研究發現HMGB1表達與惡性腫瘤的發生、發展過程密切相關，有研究發現乳腺癌、胃惡性腫瘤組織中HMGB1呈高表達水平，促進惡性腫瘤細胞的增殖、遷徙和周圍血管的生成［3-4］。作者通過免疫組化法發現HMGB1在神經膠質瘤組織中的表達水平對比正常腦組織明顯升高，因此作者認為其與膠質瘤發生密切相關。

核因子（NF - kB）屬于Rel蛋白家族成員的一員，以 p50 /p65與抑制蛋白相結合而形成多聚體的形式存在細胞質內，是目前已知細胞內眾多免疫和炎癥反應體系的中間調節因子之一。其廣泛存在于真核生物體內，能與免疫球蛋白結合形成蛋白因子從而調控基因的表達與轉錄。NF-kB亦是重要的炎癥通路的中間調節因子，在細胞核外與許多細胞信號通路有著密切的關系，參與免疫反應、細胞增殖、遷移及腫瘤細胞侵襲等過程［5］。已有研究表明NF-kB在胃癌、非小細胞肺癌、乳腺癌等多種惡性腫瘤組織中陽性表達明顯增加，其高表達與腫瘤生物學行為密切相關［6］。并且研究還發現細胞外的HMGB1可與其受體TLR4或 RAGE結合，激活細胞外重要的細胞通路，如 MAPK、NF-κB通路，以誘發腫瘤細胞的生長、侵襲、轉移［7］。本研究發現在神經膠質腫瘤中NF-kB的表達顯著高于正常腦組織，提示膠質瘤的發病過程可能存在NF - kB因子的參與。而且HMGB1、NF-kB二者陽性表達隨著腫瘤惡性程度的升高而逐漸增強，提示其可能涉及膠質瘤的生長、進展等過程。另外，通過相關性研究發現HMGB1、NF - kB 在神經膠質瘤組織中存在正相關性。然而，目前對HMGB1- NF-kB如何相互調節尚缺乏相關研究，仍需闡明膠質瘤發病中HMGB1- NF - kB相互如何調節的機制，并為將來膠質瘤的診治過程提供理論依據。