TGF-1、Smad7 和VEGF在腦膠質瘤中的表達及臨床意義

趙巖江，韓熙成，高遠

（1.遂平仁安醫院神經內科，河南 駐馬店463100；2.鄭州大學第一附屬醫院神經內科，河南 鄭州 450000）

越來越多的研究關注到, 腦膠質瘤的發病率和病死率的上升,已經促使其成為臨床上威脅生命健康的重要疾病[1,2]。隨著檢查或者診斷方式的改進，腦膠質瘤的檢出率可持續的上升。基礎分子生物學蛋白的探討,能夠在腦膠質瘤的發病病因的研究方面發揮作用,并能夠為臨床上腦膠質瘤的診療提供基礎方面的依據。轉化生長因子1（英文全稱，Transforming Growth Factor(TGF)1,TGF-1）、Smad 同源物 7 蛋白 （英文全稱，Smad homolog 7 protein，Smad7）是轉化生長因子家族相關成員，其能夠通過誘導神經膠質細胞上游轉錄因子的激活，增加其對于神經膠質細胞的轉錄誘導激活程度，最終促進癌細胞的凋亡抑制和異常分化[3]；血管內皮生長因子（英文全稱，Vascular endothelial growth factor, VEGF）是腫瘤血管內皮誘導調控因子，其對于腫瘤新生血管的誘導作用，能夠提高腫瘤病灶組織的血流灌注水平[4]。為了揭示 TGF-1、Smad7 和VEGF 在腦膠質瘤患者病灶組織中的表達情況，并深入揭示TGF-1、Smad7 和VEGF 與腦膠質瘤患者臨床特征的關系，本次研究選取2018 年1 月-2019 年2 月我院保存的腦膠質瘤標本84 例，探討了 TGF-1、Smad7 和 VEGF 的表達情況。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取 2018 年 1 月-2019 年 2 月我院保存的腦膠質瘤標本84 例（腦膠質瘤組），同時選取正常腦組織80 例作為對照 （正常腦組織組）,兩組一般資料比較差異無統計學意義 (P＞0.05),見表1。納入標準：⑴均經病理學確診；⑵術前未行放化療等治療；⑶臨床資料完整。排除標準：⑴合并有其他系統惡性腫瘤； ⑵合并有嚴重肝腎功能障礙、 內分泌疾病、 免疫系統疾病等嚴重基礎性疾病。

表1 兩組一般資料比較

1.2 檢測方法 搜集的標本組織采用液氮保存，采用蛋白提取試劑盒進行蛋白提取，BCA 法調整蛋白濃度，提取的蛋白與SDS 緩沖液混合10min，SDS-PAGE 電泳分離檢測蛋白，醋酸纖維膜進行蛋白的轉移，清洗膜后采用5%的血清蛋白進行封閉，TBST 清洗 3 次，每次 5min，加入 TGF-1、Smad7和 VEGF 一抗（鼠抗人 濃度：1:1000）5ml，4℃冰箱過夜，TBST 清洗 3 次，每次 5min，加入二抗（羊抗鼠 濃度：1:2000）3ml，TBST 清洗 3 次，每次 5min，加入DAB 顯影液 （北京索萊寶科技有限公司），以β-actin 蛋白為內參，采用GSG2000 核酸/蛋白凝膠圖像分析管理軟件掃描分析蛋白條帶。

1.3 統計學處理 統計分析采用SPSS22.0 軟件，TGF-1、Smad7 和 VEGF 表達等資料采用均數±標準差表示，組間差異比較使用t 檢驗；計數資料采用頻數或百分比表示，組間差異比較使用χ2檢驗；相關性采用Pearson 相關分析。檢驗水準α=0.05。

2 結果

2.1 腦膠質瘤組和正常腦組織TGF-1、Smad7 和VEGF 表達比較 腦膠質瘤組 TGF-1、Smad7 和VEGF 相對表達量明顯高于正常腦組織組(P＜0.05),見表2。

表2 腦膠質瘤組和正常腦組織TGF-1、Smad7 和VEGF表達比較

2.2 TGF-1、Smad7 和 VEGF 表達與臨床病理特征關系 Hunt-Hess 分級Ⅲ～Ⅳ組織 TGF-1、Smad7 和VEGF 相對表達量明顯高于Ⅰ～Ⅱ級組織(P＜0.05)。見表3。

2.3 相關性分析 將腦膠質瘤組織TGF-1、Smad7和VEGF 相對表達量進行相關分析，結果顯示：TGF-1、Smad7 與 VEGF 相對表達量呈正相關 （r=0.341 和 0.332，P＜0.05），TGF-1 和 Smad7 相對表達量呈正相關（r=0.477，P＜0.05）。見表4。

3 討論

圖1 Westernblot檢測圖（A：腦膠質瘤組；B：正常腦組織）

表4 相關分析表

神經膠質細胞癌基因錯配的發生、長期精神應激導致的膠質細胞損傷修復的異常,均能夠促進腦膠質瘤的發生[5]。在具有精神壓力較大或者具有放射線接觸病史的群體中，腦膠質細胞潛在病變的風險較高，腦膠質瘤遠期臨床結局的惡化程度也較高[6,7]。臨床病理特征的評估，能夠在腦膠質瘤的病情認知或者治療預后判斷方面發揮作用。現階段臨床上多數臨床工作者采用影像學檢查評估腦膠質瘤的病情進展情況，但影像學檢查的費用較高、檢查耗時較長、檢查的靈敏度較低。腫瘤蛋白或者腫瘤調控相關因子的改變，能夠在神經系統惡性腫瘤的發生過程中發揮作用。本次研究通過對于腦膠質瘤患者病灶組織中TGF-1、Smad7 和VEGF 蛋白的表達分析，不僅能夠揭示腦膠質瘤患者的病情進展特征，同時還能夠為臨床上腦膠質瘤的診療提供一定的參考依據。

表3 TGF-1、Smad7 和VEGF表達與臨床病理特征關系

TGF-1、Smad7 是轉化因子型號通路效應蛋白，其對于TGF 信號通路的激活，能夠提高表皮生長因子或者胰島素樣生長因子的活性，促進上皮細胞或者間質細胞的增殖。分子生物學蛋白領域的研究認為，TGF-1、Smad7 還能夠影響到癌細胞內核酸染色體的轉錄復制活性,導致核酸結構穩定性的下降[8]；VEGF 是血管內皮生長因子，其對于內皮細胞遷移和定向分化誘導作用,能夠促進新生血管的形成[9]。有相關的研究主要探討揭示了VEGF蛋白在腦膠質瘤患者腦組織中的表達情況，認為在腦膠質瘤患者腦組織中，VEGF 蛋白的表達濃度明顯上升[10]，但對于 TGF-1、Smad7 蛋白的分析相對較少。

本次研究通過蛋白定量分析檢測技術，探討了 TGF-1、Smad7 和 VEGF 蛋白的表達情況，發現在腦膠質瘤患者病灶組織中，TGF-1、Smad7 和VEGF 蛋白的定量表達水平明顯高于正常組，統計學差異顯著，表明 TGF-1、Smad7 和 VEGF 蛋白的高表達可能在腦膠質瘤的病情進展中發揮了作用。存在較高的TGF-1、Smad7 和VEGF 表達水平，主要由于神經膠質細胞腫瘤微環境的改變,影響到了腫瘤基因的激活, 促進了癌細胞內TGF 信號通路的激活, 最終促進了 TGF-1、Smad7 的釋放[11,12]；而VEGF 水平的上升，主要由于腫瘤血管生成調控的異常有關[13]。有其他研究者分析也發現，在腦膠質瘤或者其他神經系統惡性腫瘤患者中，TGF-1蛋白的表達濃度水平同樣明顯上升，惡性腫瘤浸潤范圍越廣、遠處轉移越為明顯，TGF-1 蛋白的表達濃度越高[14,15]。Hunt-Hess 分級是判斷腦膠質瘤患者病情程度的指標，Hunt-Hess 分級越高，腦膠質瘤患者的病情嚴重程度越高。

本次研究中可以發現，Hunt-Hess 分級較高的患者，其腦組織中 TGF-1、Smad7 和 VEGF 蛋白的相對表達濃度明顯高于分級較低的患者，統計學差異顯著，表明 TGF-1、Smad7 和 VEGF 能夠影響到腦膠質瘤患者的病情程度。這主要由于TGF-1、Smad7 和VEGF 的改變，能夠在腫瘤細胞血流灌注水平、腫瘤細胞浸潤轉移、殘留癌細胞自我增殖能力等方面發揮調控作用，最終加劇了腦膠質瘤患者短期內病情進展的風險。但腦膠質瘤患者的年齡或者性別等一般性因素并不會影響到TGF-1、Smad7 和VEGF 的表達。相關關系分析可以發現，TGF-1、Smad7 與VEGF 的表達具有一定的內在相關關系，但其具體的機制仍然不清。

TGF-1、Smad7 和 VEGF 在腦膠質瘤中表達上調，與惡性程度有關，三者間表達存在正相關關系。