門 慧,談 順
我國胃癌的發(fā)病率及病死率均較高,分別位居惡性腫瘤發(fā)病率和病死率的第2位和第3位,患者5年生存率約35.1%,嚴重危害人類健康[1-2]。類表皮生長因子域屬于EGF重復超級家族,其中EGFL6是重要成員之一,又被命名為MAGE[3-4]。EGFL6與多種腫瘤密切相關,可以通過刺激腫瘤血管形成進而促進卵巢癌[5-7]、乳腺癌[8]的侵襲及轉移。本組前期實驗已證實EGFL6在胃癌組織中高表達,與胃癌患者預后呈負相關,并能促進胃癌血管形成[9]。本文著重探討EGFL6表達在胃癌細胞增殖、侵襲及轉移過程中的作用,以提高臨床與病理醫(yī)師的認識水平。
1.1 臨床資料收集2014~2016年中南大學湘雅醫(yī)學院附屬海口醫(yī)院存檔的40例胃癌手術標本,患者術前均未接受放、化療,男性21例,女性19例,年齡39~58歲,中位年齡48.5歲。另選取距癌組織5 cm以上的癌旁正常胃黏膜組織作為對照。
1.2 細胞及試劑胃癌細胞株來自中南大學湘雅醫(yī)學院附屬海口醫(yī)院,RPMI-1640培養(yǎng)基、胎牛血清購自Invitrogen公司,胰酶購自Life公司,EGFL6抗體購自Abcam公司,CCK-8試劑盒購自碧云天生物公司,Boyden小室購自美國BD公司。
1.3 方法
1.3.1細胞培養(yǎng) 人胃癌細胞株(MGC803/MOCK、MGC803/EGFL6)置于10%FBS的RPMI-1640培養(yǎng)基,37 ℃、5%CO2培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。
1.3.2CCK-8實驗 選取狀態(tài)良好的胃癌細胞株,消化細胞株鋪96孔板,每孔鋪1×103個細胞,每孔總體積100 μL;每組設計5個目的復孔,1個blank對照孔,置于37 ℃、5%CO2培養(yǎng)箱連續(xù)培養(yǎng)7天。鋪板24 h后于酶標儀中測450 nm處各孔吸光度值(OD值),連測7天,最后繪制增殖曲線。
1.3.3Transwell實驗 選取狀態(tài)良好的胃癌細胞株,Boyden小室預處理:小室濾膜鋪基質膠(每小室50 μL),置于超凈臺紫外照射2 h殺菌,消化細胞株,上室加入200 μL細胞懸液(細胞數(shù)2.0×105個),下室加入10%胎牛血清RPMI-1640培養(yǎng)基600 μL,置于37 ℃、5%CO2培養(yǎng)箱連續(xù)培養(yǎng)48 h,取出小室,進行清洗、固定、染色,顯微鏡下計數(shù)穿過小室膜細胞數(shù),200倍光鏡下隨機取上、下、左、右、中心5個視野進行計數(shù),拍圖,并取其均值。
1.3.4裸鼠肺定植實驗 2組4~6周齡裸鼠,每組5只,每只尾靜脈注射5×106個細胞,28天后解剖裸鼠,取其肺臟并觀察肺轉移情況,10%中性福爾馬林固定標本、取材、包埋、制片,光鏡下觀察腫瘤細胞的肺轉移情況。
1.3.5免疫組化 免疫組化染色采用SP法,提前烤石蠟切片6~8 h,脫蠟、脫水、抗原修復、阻斷滅活內源性過氧化物酶、血清封閉、加入一抗4 ℃冰箱過夜、生物素標記二抗、加入辣根過氧化物酶工作液、DAB顯色、染色及制片。判讀標準:(1)根據(jù)陽性細胞著色程度計分:未著色為0分,淡黃色為1分,黃色為2分,棕褐色為3分;(2)根據(jù)陽性細胞百分比計分:≤5%為0分,6%~25%為1分,26%~50%為2分,51%~75%為3分,>75%為4分;將兩項得分結果相加:3~4分為陰性,5~7分陽性。
1.4 統(tǒng)計學分析采用Graphpad Prism 6.0軟件進行統(tǒng)計學分析,兩組均數(shù)間比較用配對樣本t檢驗,生長時間、增殖能力、時間與分組之間比較用析因方差分析,免疫組化結果與臨床參數(shù)的相關性分析用χ2檢驗。α=0.05為檢驗標準。以P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
2.1 胃癌組織中EGFL6蛋白表達免疫組化檢測顯示,EGFL6蛋白表達定位于細胞質(圖1),胃癌組織中28例EGFL6蛋白陽性(70%,28/40),癌旁正常胃黏膜組織中5例EGFL6蛋白陽性(12.5%,5/40),與癌旁正常胃黏膜組織相比,胃癌組織中EGFL6的表達量明顯上調(χ2=27.29,P<0.001)。

圖1 EGFL6在胃癌及癌旁組織中的表達,SP法:A.胃癌組織中陽性;B.癌旁正常胃黏膜組織中陰性
2.2 胃癌組織中EGFL6表達與臨床病理特征的關系EGFL6表達與胃癌患者性別、年齡、腫瘤直徑無相關性,與腫瘤分化程度、浸潤深度、淋巴結轉移及TNM分期有相關性(P均<0.05,表1)。

表1 胃癌組織中EGFL6表達與臨床病理特征的關系
2.3 過表達EGFL6后MGC803細胞的增殖能力變化MGC803/MOCK組與MGC803/EGFL6組相比,細胞株生長時間差異有顯著性(F=290.9,P<0.000 1),細胞增殖能力差異有顯著性(F=572.3,P<0.000 1),時間與分組之間的交互效應顯著(F=40.45,P<0.000 1)。結果表明,過表達EGFL6后細胞增殖速度明顯增加,提示EGFL6表達促進腫瘤細胞體外增殖能力(表2,圖2)。

表2 CCK-8實驗檢測過表達EGFL6后對MGC803細胞增殖的影響

圖2 CCK-8實驗檢測過表達EGFL6后MGC803細胞株的體外增殖情況
2.4 過表達EGFL6后MGC803細胞的侵襲能力變化與MGC803/MOCK組相比,MGC803/EGFL6組穿過小室膜細胞數(shù)目明顯增多(t=11.34,P<0.000 1)。結果表明,EGFL6表達促進胃癌細胞的體外侵襲能力(圖3)。

圖3 Boyden小室侵襲實驗檢測過表達EGFL6后MGC803細胞株的體外侵襲情況
2.5 過表達EGFL6后MGC803細胞的肺定植能力變化與MGC803/MOCK組相比,MGC803/EGFL6組肺轉移灶數(shù)目明顯多于對照組(t=6.200,P=0.000 3)。結果表明,過表達EGFL6可增強胃癌細胞的體內肺轉移能力(圖4)。

圖4 裸鼠尾靜脈肺定植實驗檢測過表達EGFL6后MGC803細胞株體內肺轉移情況:A.肺轉移結節(jié)大體圖;B.肺轉移結節(jié)鏡下圖;C.肺轉移灶統(tǒng)計圖
EGFL6屬于EGF重復超級家族,包涵1個N端信號肽,屬于一種分泌蛋白,研究發(fā)現(xiàn)其參與細胞周期、增殖、發(fā)育調節(jié)、血管形成及腫瘤演進等[10-12]。文獻已報道,EGFL6可以調控ALDH+卵巢癌細胞的不對稱分裂、生長和轉移[5],EGFL6通過CRISPR/Cas9信號通路調控卵巢癌增殖、侵襲及血管形成[6],miR-6086通過下調OC2/VEGFA/EGFL6軸抑制卵巢癌血管生成[7]。EGFL6可以增強癌細胞轉移能力及刺激腫瘤血管形成,促進乳腺癌的進展[8]。EGFL6可以作為肺腺癌預后標志物[13]。EGFL6在結直腸癌中高表達并通過Wnt/β-catenin信號通路促進結直腸癌增殖和遷移[14-15];EGFL6促進食管癌增殖、侵襲和遷移[16]。EGFL6通過AKT信號通路,促進鼻咽癌生長及轉移[17];EGFL6在胃癌組織中高表達[9,18];EGFL6能夠促進胃癌血管形成[9]。腫瘤微環(huán)境是腫瘤細胞生命活動的場所,血管可以源源不斷提供營養(yǎng)成分[19-20],促進腫瘤細胞的發(fā)生、發(fā)展。
本組前期實驗已證實EGFL6 mRNA在胃癌組織中高表達并與患者預后呈負相關,通過旁分泌EGFL6蛋白刺激胃癌血管形成[9],腫瘤發(fā)展過程中需要足夠豐富的血管源源不斷提供營養(yǎng)支持,胃癌細胞通過自身旁分泌EGFL6蛋白刺激血管形成,為其提供足夠的養(yǎng)分。因此,本實驗進一步探究EGFL6是否在胃癌細胞侵襲、轉移中也發(fā)揮著重要作用。
本組免疫組化結果顯示,EGFL6蛋白在胃癌組織中高表達,其表達與腫瘤分化程度、浸潤深度、淋巴結轉移及TNM分期有關。過表達EGFL6后,胃癌細胞MGC803增殖、侵襲及裸鼠尾靜脈肺定植能力均增強,說明EGFL6與胃癌的增殖、侵襲及轉移密切相關。結合本組前期實驗結果,可以得出胃癌細胞通過自身旁分泌EGFL6蛋白,刺激胃癌血管形成,進一步促進胃癌侵襲、轉移,為臨床抗腫瘤治療提供新的靶向參考,具體作用機制還有待深入探究。