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        HuR和HIF-1α在乳腺浸潤性導(dǎo)管癌中的表達及意義

        2014-04-13 06:30:52章輝陶芳芳曹學全盧洪勝范廣民孫剛
        浙江醫(yī)學 2014年23期
        關(guān)鍵詞:浸潤性乳腺染色

        章輝 陶芳芳 曹學全 盧洪勝 范廣民 孫剛

        HuR和HIF-1α在乳腺浸潤性導(dǎo)管癌中的表達及意義

        章輝 陶芳芳 曹學全 盧洪勝 范廣民 孫剛

        目的 探討乳腺浸潤性導(dǎo)管癌(IDC)中HuR和HIF-1α蛋白的表達及意義。方法 采用免疫組化(PV-8000二步法)檢測52例乳腺IDC組織標本和15例正常對照乳腺組織標本中HuR、HIF-1α蛋白的表達情況。結(jié)果 HuR和HIF-1α蛋白在乳腺IDC組織中陽性表達率均明顯高于正常對照乳腺組織(均P<0.01);兩者表達均與乳腺IDC的臨床分期和組織學分級有關(guān)(均P<0.05),而與年齡、腫瘤大小無關(guān)(均P>0.05);HIF-1α蛋白在有、無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移組中表達有統(tǒng)計學差異(P<0.05),而HuR蛋白表達無統(tǒng)計學差異(P>0.05);HuR和HIF-1α蛋白表達呈正相關(guān)(P<0.05)。結(jié)論 乳腺IDC中HuR和HIF-1α蛋白表達均增高,并與臨床分期和組織學分級相關(guān)。

        HuR HIF-1α 乳腺浸潤性導(dǎo)管癌

        乳腺癌是女性常見的惡性腫瘤,位居女性癌癥病死率的首位。在我國乳腺癌的發(fā)病率呈上升趨勢,且發(fā)病趨于年輕化,其中又以浸潤性導(dǎo)管癌(IDC)占絕大多數(shù)。研究發(fā)現(xiàn),HuR是Hu家族中至今發(fā)現(xiàn)的唯一在人體組織廣泛表達的蛋白(除神經(jīng)組織外),是目前被公認的mRNA結(jié)合蛋白之一,在腫瘤的增殖分化、細胞凋亡、侵襲轉(zhuǎn)移、血管新生和免疫逃避中發(fā)揮作用[1-3]。而缺氧誘導(dǎo)因子-1α(HIF-1α)是廣泛存在于人體內(nèi)的一種信號轉(zhuǎn)導(dǎo)因子,在腫瘤的發(fā)生、發(fā)展、浸潤和轉(zhuǎn)移等方面起著十分重要的作用[4]。本研究采用免疫組織化學方法(IHC)檢測HuR和HIF-1α蛋白在乳腺IDC組織中的表達情況,并分析其與患者臨床病理特征的關(guān)系,探討兩者在乳腺IDC發(fā)生、發(fā)展中的作用機制,為乳腺癌早期發(fā)現(xiàn)、早期診治及預(yù)后判斷提供理論基礎(chǔ)。

        1 材料和方法

        1.1 一般資料 收集臺州市中心醫(yī)院病理科2011-10—2013-10經(jīng)手術(shù)切除,并且病史完整的乳腺IDC石蠟包埋組織標本52例,另取同期癌旁5cm外的正常乳腺組織15例作為正常對照。所有患者均為女性,年齡32~72歲,中位年齡53歲;均無遠處轉(zhuǎn)移?;颊呤中g(shù)前均未接受放、化療及內(nèi)分泌治療。其中接受改良根治術(shù)47例,保乳術(shù)5例;低分化癌35例,中、高分化17例;臨床分期Ⅰ期21例,Ⅱ期23例,Ⅲ期8例;有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移者42例,無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移者10例。所有切片經(jīng)病理科多位診斷醫(yī)師閱片證實。

        1.2 實驗方法

        1.2.1 主要試劑 鼠抗人HuR單克隆抗體購自武漢博士德生物技術(shù)有限公司;鼠抗人HIF-1α單克隆抗體購自福州邁新生物技術(shù)開發(fā)有限公司。PV-8000檢測試劑盒及DAB顯色試劑盒均購自北京中杉金橋生物技術(shù)有限公司。

        1.2.2 檢測方法 標本經(jīng)10.00%中性緩沖甲醛溶液固定,常規(guī)脫水、透明、浸蠟,石蠟包埋,4μm連續(xù)切片。IHC染色采用PV-8000二步法:切片經(jīng)常規(guī)脫蠟至水,置于檸檬酸緩沖液(pH 6.0)中加熱行抗原修復(fù),室溫冷卻后磷酸鹽緩沖溶液(PBS)洗滌,滴加一抗,置濕盒4℃冰箱過夜。PBS洗滌后滴加二抗,室溫中孵育30min,再行PBS洗滌后DAB顯色,蘇木素復(fù)染,常規(guī)脫水、透明、封片,顯微鏡下觀察。用已知陽性切片作為陽性對照,PBS代替一抗作為陰性對照。

        1.2.3 染色結(jié)果判斷 在排除非特異性染色的前提下,HuR蛋白陽性染色定位于細胞核,HIF-1α蛋白亦主要定位于細胞核內(nèi)。顯微鏡下凡定位區(qū)域出現(xiàn)清晰的棕黃色染色的細胞即為陽性細胞。觀察5個以上高倍鏡視野,計數(shù)不少于1 000個細胞中的陽性細胞數(shù),陽性細胞數(shù)<10.00%為陰性,≥10.00%為陽性。

        1.3 統(tǒng)計學處理 用SPSS 13.0統(tǒng)計軟件。計數(shù)資料組間比較采用χ2檢驗,相關(guān)性分析采用Spearman等級相關(guān)分析。

        2 結(jié)果

        2.1 HuR和HIF-1α蛋白在乳腺IDC及正常對照乳腺組織中的表達 免疫組化結(jié)果顯示,HuR蛋白定位于細胞核(癌旁正常對照乳腺組織細胞偶有少量核染色),呈棕黃色顆粒(見圖1A);HIF-1α蛋白陽性表達亦主要分布于細胞核內(nèi),少量分布于細胞質(zhì)(見圖1B)。在正常對照乳腺組織中HuR和HIF-1α不表達,均為0.00%(0/15)。在乳腺IDC中,HuR蛋白表達陽性率為55.77%(29/52),HIF-1α蛋白表達陽性率為73.08%(38/52),HuR和HIF-1蛋白在乳腺IDC組織中的表達陽性率均高于正常對照組織(χ2=14.749、25.325,均P<0.01)。

        2.2 乳腺IDC組織中HuR和HIF-1α表達與患者臨床病理特征的關(guān)系 乳腺IDC組織中HuR和HIF-1α蛋白表達均與臨床分期及組織學分級相關(guān)(均P<0.05),而與年齡及腫瘤大小無關(guān)(均P>0.05);在有、無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移組中,HuR表達分別為57.14%(24/42)和50.00%(5/10),無統(tǒng)計學差異(P>0.05),而HIF-1α表達分別為78.57%(33/42)和50.00%(5/10),兩者有統(tǒng)計學差異(P<0.05),見表1。

        圖1 HuR和HIF-1α在乳腺IDC組織中的表達(A:HuR;B:HIF-1α;免疫組化PV-8000二步法染色,×400)

        表1 HuR和HIF-1α蛋白表達與患者臨床病理特征的關(guān)系[例(%)]

        2.3 HuR和HIF-1α蛋白在乳腺IDC組織中表達的相關(guān)性 在52例乳腺IDC標本中,HuR和HIF-1α蛋白表達均為陽性的共25例,表達均為陰性的共10例。Spearman等級相關(guān)分析顯示,HuR、HIF-1α蛋白表達呈正相關(guān)(rs=0.332,P<0.05),見表2。

        表2 HuR和HIF-1α蛋白在乳腺IDC組織中表達的相關(guān)性(例)

        3 討論

        Hu家族因與果蠅體內(nèi)的胚胎致死性異常視覺蛋白同源[3],所以又被稱為類胚胎致死異常視覺(ELAVL)家族,Hu家族有4個成員:HuB(He1-N1)、HuC、HuD和HuR,前3個成員主要在終端分化的神經(jīng)組織表達并與神經(jīng)發(fā)育有關(guān),而HuR(又名ELAV1)是一種廣譜mRNA結(jié)合蛋白,在許多組織細胞中廣泛表達。HuR通過和細胞內(nèi)mRNA非翻譯區(qū)富含Au元件(AREs)的結(jié)合,保持mRNA的穩(wěn)定性,使之不易被降解從而增強其表達,發(fā)揮其轉(zhuǎn)錄后的調(diào)控作用[5-6]。在生理狀態(tài)下,HuR主要定位在細胞核,功能是與靶基因的mRNA結(jié)合形成復(fù)合物,轉(zhuǎn)運到胞質(zhì),在此過程中HuR保護mRNA避免衰變降解。在病理狀態(tài)下,HuR在胞質(zhì)表達增加,阻止含AREs靶基因的脫腺苷化降解過程,延長mRNA壽命,使其蛋白產(chǎn)物異常增加[7]。研究發(fā)現(xiàn),HuR在眾多腫瘤的發(fā)生、發(fā)展及轉(zhuǎn)移中發(fā)揮作用,參與了腫瘤的增殖分化、細胞凋亡、侵襲轉(zhuǎn)移和免疫逃避等[2-3,8-9]。本研究發(fā)現(xiàn),HuR蛋白在乳腺IDC組織中表達的陽性率明顯高于正常對照乳腺組織,與胡躍云等[2]的研究結(jié)果一致,提示HuR可能參與乳腺癌的早期事件之一,為進一步闡明HuR導(dǎo)致乳腺IDC的發(fā)生機制提供了有力證據(jù)。通過HuR蛋白與乳腺IDC臨床病理特征分析結(jié)果顯示,HuR蛋白表達與乳腺IDC臨床分期、分化程度相關(guān),而與患者年齡、腫瘤大小、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移無關(guān),提示HuR蛋白可能與乳腺IDC的發(fā)生及預(yù)后相關(guān)。

        HIF最初被認為是調(diào)節(jié)促紅細胞生成素(EPO)合成的調(diào)節(jié)因子。HIF由2個亞基構(gòu)成,具有氧不穩(wěn)定性的α亞基,在缺氧的環(huán)境下迅速變得穩(wěn)定;另一個穩(wěn)定的、高度保守的β亞基,也稱為芳烴受體核轉(zhuǎn)位分子(ARNT)[10]。哺乳動物的HIFα有3種亞型,其中HIF-1α和HIF-2α這2種亞基結(jié)構(gòu)非常相似,而HIF-3α是一種多樣的剪接變體,以顯性失活方式抑制前兩種亞型的活性。HIF-1α亞基在所有細胞中都普遍存在,而HIF-2α和HIF-3α則在特定的組織中表達,如血管內(nèi)皮細胞、腎間質(zhì)細胞、肝實質(zhì)細胞和骨髓細胞。近年研究發(fā)現(xiàn):HIF-1α的表達及其下游缺氧應(yīng)激反應(yīng)的激活在多種腫瘤中普遍存在,揭示了HIF調(diào)節(jié)的基因作用于腫瘤發(fā)生、發(fā)展的一些關(guān)鍵環(huán)節(jié),例如:腫瘤細胞增殖、代謝、凋亡和自噬、細胞外基質(zhì)的重塑、腫瘤細胞的侵襲和遷移、血管生成、DNA損傷與修復(fù)等,研究發(fā)現(xiàn)HIF表達上調(diào)是多種癌癥的預(yù)后不良因素[11-13]。本研究對52例乳腺IDC檢測提示,HIF-1α蛋白陽性表達明顯高于正常對照乳腺組織,且具有統(tǒng)計學差異,說明HIF-1α蛋白是一種促癌細胞增殖的基因蛋白,與趙迎春等[12]研究結(jié)果相同。分析HIF-1α與患者臨床病理特征的關(guān)系發(fā)現(xiàn),HIF-1α蛋白表達與乳腺IDC臨床分期、組織學分級及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移有相關(guān)性,而與患者年齡及腫瘤大小無關(guān),推測HIF-1α蛋白可能與乳腺IDC的發(fā)生、轉(zhuǎn)移及預(yù)后有關(guān)。

        綜上所述,在乳腺IDC的發(fā)生、發(fā)展及轉(zhuǎn)移過程中,HuR蛋白和HIF-1α蛋白均呈現(xiàn)出不同程度的陽性表達,這兩種蛋白有望成為判斷乳腺IDC預(yù)后的一個重要指標。針對這兩種蛋白進行藥物設(shè)計和開發(fā),也有可能為乳腺IDC的早期診斷和治療開辟新的途徑。

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        Expression of HuR and HIF-1α in infiltrating ductal carcinoma of breast and its clinical significance

        Objective To investigate the expression of HuR and HIF-1α proteins in infiltrating ductal carcinoma of breast (IDC)and its clinical significance.Methods The expressions of HuR and HIF-1α in 52 cases of IDC and 15 samples of normal breast tissue were detected by immunohistochemical(PV-8000 method).Results The expressions of HuR and HIF-1α proteins in IDC tissues were both significantly higher than those in normal breast tissue (both P<0.05).The expressions of HuR and HIF-1α proteins in IDC tissues were correlated with the clinical stage and histological grade (both P<0.05);while not correlated with age and tumor size(both P>0.05).The lymph node metastasis was correlated with HIF-1α expression (P<0.05),but not with HuR expression(P>0.05).HuR expression was positively correlated with HIF-1α expression in IDC(P<0.05).Conclusion The expression of HuR and HIF-1α proteins are increased in IDC,and the expression is correlated with clinical stage and histological grade of the cancer.

        HuR HIF-1α Infiltrating ductal carcinoma of breast

        2014-08-25)

        (本文編輯:胥昀)

        318000 臺州恩澤醫(yī)療集團臺州市中心醫(yī)院病理科通信作者:曹學全,E-mail:caoxuequan@126.com

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