郎志強(qiáng),吳艷秋,郝俊梅,封小麗,潘旭波
(青島大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬煙臺毓璜頂醫(yī)院病理科,山東 煙臺 264000)
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DLL4及HIF-1α在乳癌組織表達(dá)及意義
郎志強(qiáng),吳艷秋,郝俊梅,封小麗,潘旭波
(青島大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬煙臺毓璜頂醫(yī)院病理科,山東 煙臺 264000)
目的 探討Delta樣配體4(DLL4)和低氧誘導(dǎo)因子1α(HIF-1α)在乳癌組織的表達(dá)及其臨床意義。方法 采用免疫組化方法,檢測122例乳房浸潤性導(dǎo)管癌(其中Ⅰ級33例,Ⅱ級40例,Ⅲ級49例)組織中DLL4和HIF-1α的表達(dá),分析兩者表達(dá)與乳癌臨床病理參數(shù)的相關(guān)性。結(jié)果 DLL4和HIF-1α在乳房浸潤性導(dǎo)管癌低級別組(Ⅰ級、Ⅱ級)和高級別組(Ⅲ級)中的表達(dá)陽性率分別為63.0%、91.8%和56.2%、89.8%,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=12.852、15.695,P<0.05),但HIF-1α在Ⅰ級和Ⅱ級間的表達(dá)差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。DLL4在乳癌組織中的表達(dá)與組織學(xué)分級、腫瘤大小、臨床分期、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移有關(guān)(χ2=4.802~12.852,P<0.05),與病人年齡、雌激素受體(ER)、孕激素受體(PR)、HER2表達(dá)無相關(guān)性(P>0.05)。HIF-1α在乳癌組織中的表達(dá)與組織學(xué)分級和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移相關(guān)(χ2=8.961、15.695,P<0.05),與病人年齡、腫瘤大小、ER、PR、HER2表達(dá)無關(guān)(P>0.05)。乳癌DLL4陽性表達(dá)病人HIF-1α表達(dá)陽性率明顯高于DLL4陰性表達(dá)病人,兩者表達(dá)水平呈正相關(guān)(r=0.270,P<0.01)。結(jié)論DLL4和HIF-1α可能共同調(diào)控乳癌腫瘤血管生成并影響乳癌的發(fā)展及預(yù)后,可作為預(yù)測乳癌預(yù)后的重要參考指標(biāo)。
乳房腫瘤;Delta樣配體4;缺氧誘導(dǎo)因子1;免疫組織化學(xué)
血管生成是腫瘤生長的重要因素,與腫瘤的演進(jìn)、轉(zhuǎn)移密切相關(guān),并影響病人預(yù)后,抗血管生成一直是腫瘤治療的熱點(diǎn),尤其是抗血管內(nèi)皮生長因子(VEGF)療法已成為重要的靶向治療手段[1]。但有研究結(jié)果顯示,最初對VEGF抑制劑治療有效的病人在后期的治療過程中出現(xiàn)耐藥現(xiàn)象,另有部分病人對該抑制劑不敏感,因此需尋找新的抗血管生成治療靶點(diǎn)[2]。近年來的研究結(jié)果已顯示,表達(dá)于血管內(nèi)皮細(xì)胞的Notch配體Delta樣配體4(DLL4)在血管生成過程中起重要作用,DLL4和Notch相互作用可調(diào)節(jié)內(nèi)皮細(xì)胞出芽和分支,進(jìn)而形成有功能的血管床,抑制DLL4功能或阻斷DLL4信號通路,可影響腫瘤血管生成、促進(jìn)非功能性血管生成,進(jìn)而抑制移植瘤的生長,因此DLL4有可能成為腫瘤抗血管治療的新靶點(diǎn)[3-4]。DLL4表達(dá)可以受多種上游因子的調(diào)控及影響。已有研究結(jié)果顯示,DLL4不但接受內(nèi)皮細(xì)胞中低氧誘導(dǎo)因子1α(HIF-1α)產(chǎn)生的信號,而且也對HIF-1α-VEGF信號通路起反應(yīng)[5-6],但目前DLL4在人實(shí)體性腫瘤中的研究尚不充分。本研究通過檢測DLL4和HIF-1α在乳房浸潤性導(dǎo)管癌(IDC)組織中的表達(dá),探討兩者的相關(guān)性及意義?,F(xiàn)將結(jié)果報(bào)告如下。
1.1標(biāo)本及其來源
選取我科2008年1月—2009年12月間存檔石蠟包埋乳癌組織標(biāo)本122例,由兩名有經(jīng)驗(yàn)的病理醫(yī)師按照世界衛(wèi)生組織(WHO)2003年標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行組織學(xué)分級,其中IDC Ⅰ級33例,Ⅱ級40例,Ⅲ級49例。所有病例均為女性,年齡35~74 歲,中位年齡52歲。
1.2免疫組化染色方法
試劑:DLL4兔抗人多克隆抗體購自Abcam公司;其余抗體購自北京中杉生物公司,其中HIF-1α為兔抗人單克隆抗體(克隆號:EP118),其余抗體均為鼠抗人單克隆抗體。免疫組化染色采用Envision二步法,使用羅氏公司BENCHMARK?XT全自動免疫組化機(jī)進(jìn)行,經(jīng)DAB顯色、蘇木精復(fù)染后,脫水、透明、中性樹膠封片。用已知陽性標(biāo)本做陽性對照,PBS替代一抗做陰性對照。
1.3結(jié)果判斷
DLL4陽性染色表達(dá)于細(xì)胞質(zhì),呈棕黃色顆粒狀;HIF-1α陽性染色表達(dá)于細(xì)胞核,呈棕黃色。按文獻(xiàn)的方法[5],根據(jù)陽性細(xì)胞數(shù)占細(xì)胞總數(shù)的百分率及染色強(qiáng)度來判斷DLL4和HIF-1α陽性程度。雌激素受體(ER)、孕激素受體(PR)陽性染色定位于細(xì)胞核,HER2陽性染色定位于細(xì)胞膜,均呈棕黃色,以陽性細(xì)胞百分率≥10%為陽性。
2.1DLL4和HIF-1α表達(dá)與乳癌臨床病理特征間的關(guān)系
乳癌組織DLL4和HIF-1α表達(dá)陽性率分別為74.6%和69.7%,二者在低級別組(Ⅰ級、Ⅱ級)和高級別組(Ⅲ級)乳癌組織表達(dá)陽性率分別為63.0%、91.8% 和56.2%、89.8%,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=12.852、15.695,P<0.05),但HIF-1α在Ⅰ級和Ⅱ級間的表達(dá)差異無顯著意義(χ2=0.064,P>0.05)。DLL4在乳癌組織的表達(dá)與組織學(xué)分級、腫瘤大小、臨床分期、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移有關(guān)(χ2=4.802~12.852,P<0.05),與病人年齡及ER、PR、HER2表達(dá)無關(guān)(χ2=0.261~3.724,P>0.05)。HIF-1α在乳癌組織中的表達(dá)與組織學(xué)分級和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移相關(guān)(χ2=8.961、15.695,P<0.05),而與病人年齡、腫瘤大小及ER、PR、HER2表達(dá)無關(guān)(χ2=0.304~4.407,P>0.05)。見表1。
2.2乳癌DLL4和HIF-1α表達(dá)的相關(guān)性
乳癌DLL4陽性表達(dá)病人HIF-1α的表達(dá)陽性率明顯高于DLL4陰性表達(dá)病人,兩者表達(dá)水平呈正相關(guān)(r=0.270,P<0.01)。見表2。
表1 DLL4和HIF-1α表達(dá)與乳癌臨床病理特征關(guān)系(例)
表2 乳癌DLL4和HIF-1α表達(dá)的相關(guān)性(例)
腫瘤的生長和轉(zhuǎn)移依賴血管生成。因此,抗血管生成療法是目前腫瘤治療的重要途徑之一,尤其是抗VEGF療法已在部分實(shí)體性腫瘤治療中得到有效應(yīng)用,然而耐藥現(xiàn)象的發(fā)生需要尋找新的治療靶點(diǎn)。Notch配體DLL4是近來發(fā)現(xiàn)的影響血管生成的重要因子,在生理性及病理性血管生成過程中起重要調(diào)節(jié)作用,其表達(dá)水平可能與腫瘤對抗血管生成藥物的敏感性相關(guān)。深入研究DLL4在腫瘤中的表達(dá)有助于進(jìn)行針對性的臨床藥物試驗(yàn)。
低氧在實(shí)體性腫瘤中是常見的,腫瘤細(xì)胞通過增加新生血管形成來適應(yīng)低氧環(huán)境。在眾多的血管生成相關(guān)基因中,VEGF是目前研究最充分的基因之一,已經(jīng)有抗VEGF的藥物應(yīng)用于臨床。另一種重要的腫瘤細(xì)胞低氧調(diào)節(jié)因子是HIF-1,HIF-1由HIF-1α和HIF-1β兩個(gè)亞單位組成,后者表達(dá)穩(wěn)定,對氧濃度變化不起反應(yīng);前者表達(dá)廣泛,是多種細(xì)胞中微環(huán)境氧平衡的關(guān)鍵調(diào)節(jié)因子,在低氧環(huán)境下可迅速積聚,并反式激活數(shù)百種基因,包括血管生成促進(jìn)因子VEGF。研究顯示,HIF-1α在多種病理生理過程中起重要作用,也可表達(dá)于腫瘤細(xì)胞,通過調(diào)節(jié)多種靶基因的活性影響腫瘤的生長、血管生成及病人的預(yù)后[7-8]。而有關(guān)HIF-1α和血管生成負(fù)性調(diào)節(jié)因子DLL4相關(guān)性研究較少。脈絡(luò)膜新生血管相關(guān)研究顯示,誘導(dǎo)HIF-1α RNA沉默可引起DLL4和VEGF表達(dá)上調(diào)的停止,而提高VEGF的表達(dá)會導(dǎo)致DLL4的表達(dá)增高,說明DLL4作為下游因子,既可接受低氧的直接誘導(dǎo),又接受上游因子VEGF的直接調(diào)節(jié)[6]。本研究結(jié)果顯示,DLL4和HIF-1α在高級別乳癌組織表達(dá)高于低級別乳癌,兩者表達(dá)呈正相關(guān),提示在乳癌DLL4可能通過HIF-1α接受低氧的調(diào)節(jié)。
目前,有關(guān)HIF-1α在乳癌組織表達(dá)研究結(jié)果并不一致。CHEN等[9]研究顯示,HIF-1α在導(dǎo)管上皮非典型增生、導(dǎo)管原位癌和IDC中的表達(dá)陽性率分別為77.3%、81.8%和78.0%,在不同分級IDC組織表達(dá)陽性率差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,在淋巴結(jié)陰性組和陽性組的表達(dá)陽性率差異也無顯著性。VAN DER GROEP等[10]研究結(jié)果顯示,HIF-1α在遺傳性乳癌組織表達(dá)陽性率為90%(27/30),與組織學(xué)分級無關(guān);而在散發(fā)性乳癌組織表達(dá)陽性率為44%(88/200),其表達(dá)隨組織學(xué)分級的增高而增加,提示HIF-1α在遺傳性乳癌血管生成中起重要的調(diào)節(jié)作用[10]。OKADA等[11]研究HIF-1α在非浸潤性乳癌和IDC組織表達(dá),結(jié)果顯示,HIF-1α在兩種病變的表達(dá)陽性率分別為40%和44%, HIF-1α在IDC組織表達(dá)與VEGF的表達(dá)相關(guān)。各研究結(jié)果不相同的原因可能與陽性標(biāo)準(zhǔn)不同、樣本量差異及樣本臨床分期不同有關(guān)。本實(shí)驗(yàn)采用與國外大多數(shù)研究者一致的標(biāo)準(zhǔn),即以HIF-1α陽性細(xì)胞>1%為陽性,結(jié)果顯示,HIF-1α在IDC組織總體表達(dá)陽性率為69.7%,盡管在Ⅰ級和Ⅱ級IDC組織表達(dá)陽性率差異無顯著性,但在高級別IDC(Ⅲ級)組織表達(dá)明顯高于低級別(IDC Ⅰ、Ⅱ級),差異有顯著意義,提示HIF-1α表達(dá)與乳癌侵襲性密切相關(guān)。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,人乳癌組織HIF-1α表達(dá)和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移有相關(guān)性,提示其在預(yù)測病人預(yù)后方面有一定價(jià)值。
綜上所述,DLL4和HIF-1α在高級別乳癌組織陽性表達(dá)較低級別者高,且與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移狀態(tài)相關(guān),兩者表達(dá)呈正相關(guān),提示兩者在乳癌組織腫瘤性血管生成過程中起協(xié)同作用,可作為預(yù)測乳癌預(yù)后的重要參考指標(biāo)。
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(本文編輯 黃建鄉(xiāng))
EXPRESSION OF DLL4 AND HIF-1α IN BREAST CANCER AND ITS CLINICAL SIGNIFICANCE
LANGZhiqiang,WUYanqiu,HAOJunmei,FENGXiaoli,PANXubo
(Department of Pathology, Yantai Yuhuangding Hospital, Yantai 264000, China)
ObjectiveTo explore the expression of Delta-like Ligand 4 (DLL4) and hypoxia-inducible factor 1α (HIF-1α) in breast cancer and its clinical significance.MethodsImmunohistochemical staining was used to detect the expression of DLL4 and HIF-1α in 122 cases of infiltrating duct cancer of the breast-gradeⅠ33 cases, gradeⅡ,40, and grade Ⅲ,49. The correlation between the two expressions with clinicopathologic parameters was analyzed.ResultsThe positive rate of DLL4 and HIF-1α in the low-grade (grade Ⅰ and Ⅱ) cancer group was 63.0% and 91.8%, respectively, and that in the high-grade cancer group was 56.2% and 89.8%, the differences being statistically significant (χ2=12.852,15.695;P<0.05). While the difference of HIF-1α expression between the grade Ⅰand gradeⅡ group was not significant (P>0.05). The expression of DLL4 in the breast cancer was associated with histological grade, tumor size, clinical stage and lymph node metastasis (χ2=4.802-12.852,P<0.05), and unrelated with patient age, ER,PR and HER2 expression (P>0.05). The expression of HIF-1α in patients with positive DLL4 was significantly higher than in those with negative DLL4 (χ2=8.961,15.695;P<0.05), the two expressions were positively correlated (r=0.270,P<0.01).ConclusionDLL4 and HIF-1α are likely to co-regulate angiogenesis of the breast cancer and affect the development and prognosis of this malignancy, which can be used as an important reference mark for predicting its prognosis.
breast neoplasms; Delta-like Ligand 4; hypoxia-inducible factor 1; immunohistochemistry
R737.9
A
1008-0341(2015)01-0004-03