陳美霓,郭 浩,郭 巍,郝 琴,趙菊梅,魏曉麗,王愛紅,龐秋霞
(1.延安大學(xué)醫(yī)學(xué)院實(shí)驗(yàn)中心,陜西 延安 716000;2.延安大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院,陜西 延安 716000)
COX-2蛋白和VEGF-C蛋白在胃癌和非胃癌黏膜病變組織中的表達(dá)及臨床意義
陳美霓1,郭 浩2,郭 巍2,郝 琴1,趙菊梅1,魏曉麗1,王愛紅1,龐秋霞1
(1.延安大學(xué)醫(yī)學(xué)院實(shí)驗(yàn)中心,陜西 延安 716000;2.延安大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院,陜西 延安 716000)
目的 研究環(huán)氧合酶-2(COX-2)蛋白和血管內(nèi)皮生長因子C(VEGF-C)蛋白在胃癌組織和非胃癌黏膜病變組織中的表達(dá)及其臨床意義。方法應(yīng)用免疫組織化學(xué)S-P法檢測45例胃癌標(biāo)本、107例非胃癌黏膜病變組織及23例胃癌手術(shù)癌旁正常黏膜組織中COX-2蛋白、VEGF-C蛋白的陽性表達(dá)情況,應(yīng)用SPSS16.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)整理分析。結(jié)果①胃癌組織中COX-2蛋白、VEGF-C蛋白表達(dá)程度明顯高于非胃癌黏膜病變組織及正常胃黏膜組織(P<0.05);②胃癌組織中COX-2蛋白、VEGF-C蛋白表達(dá)程度與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移和臨床分期相關(guān)(P<0.05);③COX-2蛋白與VEGF-C蛋白在胃癌組織中的表達(dá)呈正相關(guān)(P<0.05)。結(jié)論COX-2蛋白與VEGF-C蛋白在胃癌前病變發(fā)展為胃癌的過程中起著重要作用。COX-2蛋白、VEGF-C蛋白在胃癌的進(jìn)展及淋巴的轉(zhuǎn)移過程中密不可分,COX-2蛋白、VEGF-C蛋白之間共同作用促進(jìn)胃癌的淋巴轉(zhuǎn)移。
環(huán)氧合酶-2;血管內(nèi)皮生長因子C;胃癌;免疫組化
研究顯示,全球胃癌的發(fā)生率和死亡率雖有平穩(wěn)降低的趨勢,但在世界范圍內(nèi)每年新病例的絕對數(shù)量是增加的。而我國的胃癌發(fā)病率和死亡率排名世界前20位[1]。本文對不同胃黏膜病變采用免疫組織化學(xué)S-P染色法檢測其中環(huán)氧合酶-2(Cyclooxygenase-2,COX-2)蛋白和血管內(nèi)皮生長因子C(Vascular endothelial growth factor-C,VEGF-C)蛋白的表達(dá),并探討COX-2蛋白、VEGF-C蛋白在胃癌及其他非胃癌黏膜病變表達(dá)的差異。
1.1 一般資料 收集2008年1月至2009年12月延安大學(xué)附屬醫(yī)院病理科胃癌根治術(shù)胃癌標(biāo)本45例,其中男性26例,女性19例;按照Gleason病理分級:高-中分化30例、低分化15例;有淋巴轉(zhuǎn)移32例,無淋巴轉(zhuǎn)移13例;按照UICC的TNM分期,Ⅰ+Ⅱ期有29例,Ⅲ+Ⅳ期有16例。非胃癌黏膜病變組包括慢性淺表性胃炎28例、慢性萎縮性胃炎25例、輕度不典型增生23例和重-中度不典型增生31例。23例正常胃黏膜組織標(biāo)本為胃癌手術(shù)癌旁正常黏膜組織。
1.2 試劑及檢測方法 濃縮型兔抗人COX-2及VEGF-C即用型多克隆抗體均購于北京中杉生物科技有限公司;DAB底物顯色劑和S-P試劑盒購于武漢博士德生物科技有限公司。采用免疫組織化學(xué)S-P法,染色步驟嚴(yán)格按試劑盒說明書進(jìn)行。抗原修復(fù)采用枸櫞酸鈉緩沖液高壓熱修復(fù)。兔抗人COX-2與VEGF-C多克隆抗體工作濃度均為1:100稀釋,PBS代替一抗作為陰性對照。
1.3 結(jié)果判定 COX-2蛋白、VEGF-C蛋白主要分布在細(xì)胞漿內(nèi),以出現(xiàn)棕黃色顆粒為陽性表達(dá),以試劑公司提供的陽性切片為陽性對照。判定實(shí)驗(yàn)結(jié)果采用半定量積分法,反應(yīng)陽性的細(xì)胞百分?jǐn)?shù)等級評分,陽性細(xì)胞百分比<10%為0分;10%~25%為1分;25%~50%為2分;50%~75%為3分;及>75%為4分。陽性細(xì)胞的染色強(qiáng)度等級評分,無著色為0分,淡黃色為1分,棕黃色為2分以及深棕色為3分。陽性細(xì)胞百分比評分與染色強(qiáng)度評分的乘積為最終評分,≤3分判為陰性,>3分為陽性。
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 應(yīng)用SPSS16.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)整理分析,組間計(jì)數(shù)資料比較采用χ2檢驗(yàn);COX-2蛋白與VEGF-C蛋白之間相關(guān)性采用Spearman等級相關(guān)分析,以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 COX-2蛋白、VEGF-C蛋白在胃癌、非胃癌和正常胃黏膜組織中的表達(dá) COX-2蛋白在45例胃癌組織中的陽性表達(dá)率為29例(64.4%),COX-2蛋白在胃癌中的表達(dá)率顯著高于正常胃黏膜、慢性淺表性胃炎、慢性萎縮性胃炎及輕度不典型增生組織,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);VEGF-C蛋白在45例胃癌組織中的陽性表達(dá)率為26例(57.7%),VEGF-C蛋白在胃癌中的表達(dá)率顯著高于正常胃黏膜、慢性淺表性胃炎、慢性萎縮性胃炎、輕度不典型增生及重-中度不典型增生組織,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見表1和圖1。
表1 COX-2蛋白、VEGF-C蛋白在胃癌、非胃癌和正常胃黏膜組織中的表達(dá)[例(%)]
圖1 COX-2蛋白、VEGF-C蛋白在胃癌中的陽性表達(dá)(SP,400×)
2.2 COX-2蛋白、VEGF-C蛋白表達(dá)與胃癌臨床病理特征的關(guān)系 胃癌組織中COX-2蛋白、VEGF-C蛋白表達(dá)程度與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移和臨床分期相關(guān)(P<0.05),胃癌組織中COX-2蛋白與VEGF-C蛋白的表達(dá)程度與年齡、性別、部位、分化程度、漿膜侵犯及遠(yuǎn)處臟器轉(zhuǎn)移均無相關(guān)(P>0.05),見表2。
表2 胃癌COX-2蛋白、VEGF-C蛋白的表達(dá)與臨床病理特征的關(guān)系[例(%)]
2.3 胃癌中COX-2蛋白表達(dá)與VEGF-C蛋白表達(dá)的關(guān)系 45例胃癌組織中,COX-2蛋白與VEGF-C蛋白同時(shí)表達(dá)陽性者20例,同時(shí)表達(dá)陰性者9例,兩組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=4.185,P<0.05)。COX-2蛋白表達(dá)與VEGF-C蛋白表達(dá)之間進(jìn)行Spearman等級相關(guān)分析,兩者之間存在正相關(guān)關(guān)系(rs=0.630,P<0.05)。
胃癌是我國最常見的惡性腫瘤之一,在我國女性和男性腫瘤相關(guān)死因中胃癌分別占到第2位和第3位[2]。研究發(fā)現(xiàn)胃癌的發(fā)生、發(fā)展是一個(gè)多因素、多基因、多步驟的過程。在胃癌演變過程中,其有效方式為:炎細(xì)胞浸潤到慢性淺表性胃炎,再到慢性萎縮胃炎,再發(fā)展到腸化生,再進(jìn)一步發(fā)展為不典型增生,最后到胃癌病變[3]。學(xué)者發(fā)現(xiàn)胃癌較高的死亡率與早期發(fā)生侵襲、轉(zhuǎn)移相關(guān),而胃癌轉(zhuǎn)移的重要途徑之一是淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移。因此胃癌淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移機(jī)制的研究在外科淋巴結(jié)清掃時(shí)判斷范圍、評估預(yù)后具有重要的意義[4]。
COX-2蛋白為可誘導(dǎo)型限速酶,在正常組織中的含量極少,但當(dāng)炎癥反應(yīng)發(fā)生過程中可被迅速誘導(dǎo)使COX-2蛋白升高形成過量PGs,致使紅腫、發(fā)熱和疼痛等現(xiàn)象的發(fā)生。有研究發(fā)現(xiàn)[5],COX-2蛋白在子宮癌前病變組織中的表達(dá)率明顯高于正常子宮內(nèi)膜,并低于子宮內(nèi)膜癌,COX蛋白表達(dá)從正常組織到癌前病變到癌變的過程中為進(jìn)行性升高。本實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),COX-2蛋白在不同胃疾病里的表達(dá)率不同,COX-2蛋白在胃癌組中表達(dá)率最高,不典型增生組次之,萎縮化生性病變與慢性淺表性胃炎表達(dá)較少,正常胃黏膜組織表達(dá)最少,其中不典型增生組中隨著增生病變程度的加重COX-2蛋白表達(dá)也隨之增加,與COX-2蛋白在子宮癌前病變中的表達(dá)結(jié)果一致。本文結(jié)果提示COX-2蛋白在癌前病變中有重要作用,認(rèn)為COX-2蛋白在胃癌的發(fā)生的早期階段有密切的聯(lián)系。
研究證實(shí),COX-2蛋白在乳腺癌[6]、結(jié)腸癌[7]等組織中高表達(dá),COX-2蛋白在促進(jìn)腫瘤的作用機(jī)制有以下幾方面[8]:(1)COX-2蛋白過度表達(dá)可誘導(dǎo)細(xì)胞惡性轉(zhuǎn)化參與腫瘤的發(fā)生;(2)通過調(diào)節(jié)蛋白Bax/bcl-2通路,抑制腫瘤細(xì)胞凋亡;(3)誘導(dǎo)VEGF因子表達(dá)上調(diào),促進(jìn)腫瘤血管生成;(4)上調(diào)MMP-9蛋白等促進(jìn)腫瘤細(xì)胞侵襲性;(5)對機(jī)體抗腫瘤免疫的抑制。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,胃癌組織中COX-2蛋白表達(dá)程度與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、臨床分期有相關(guān)(P<0.05),與年齡、性別、部位、分化程度、漿膜侵犯及遠(yuǎn)處臟器轉(zhuǎn)移均無相關(guān)(P> 0.05),提示COX-2蛋白表達(dá)的上調(diào)可能促進(jìn)胃癌淋巴管的生成和轉(zhuǎn)移播散,與胃癌的侵襲有關(guān)。
VEGF-C蛋白是VEGF家族中促淋巴管生成因子,與受體VEGFR3蛋白結(jié)合,可通過CRB2/ERX1/2與PI3K/AKT等途徑誘導(dǎo)內(nèi)皮細(xì)胞增殖、遷移,并調(diào)節(jié)血管滲透性共同促進(jìn)腫瘤淋巴管生成和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移[9-10]。研究發(fā)現(xiàn)VEGF-C蛋白在宮頸鱗狀細(xì)胞癌中表達(dá)水平明顯高于宮頸上皮內(nèi)瘤變和宮頸正常鱗狀上皮[11],認(rèn)為VEGF-C蛋白與宮頸癌的發(fā)生有一定的關(guān)系。本實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)VEGF-C蛋白在胃癌組中表達(dá)率最高,不典型增生組中隨著增生病變程度的加重VEGF-C蛋白表達(dá)也隨之增加,但在慢性淺表性胃炎、萎縮化生性病變和正常胃黏膜中無表達(dá),提示VEGF-C蛋白過表達(dá)可能與胃癌發(fā)生的早期階段有一定關(guān)系。研究證實(shí),VEGF-C蛋白在乳腺癌[12]、結(jié)腸癌[13]、食管癌[14]、甲狀腺乳頭狀癌[15]等多種腫瘤中表達(dá),并在腫瘤侵襲、轉(zhuǎn)移中起著重要作用。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,胃癌組織中VEGF-C蛋白表達(dá)程度與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、臨床分期有相關(guān)(P<0.05),與年齡、性別、部位、分化程度、漿膜侵犯及遠(yuǎn)處臟器轉(zhuǎn)移均無相關(guān)(P> 0.05),提示VEGF-C蛋白表達(dá)的上調(diào)可能促進(jìn)胃癌淋巴管的生成并促進(jìn)胃癌的發(fā)生、發(fā)展、侵潤和轉(zhuǎn)移。
近年研究表明,COX-2蛋白在VEGF-C蛋白轉(zhuǎn)錄水平通路中是一個(gè)關(guān)鍵的上游調(diào)控基因[16]。COX-2蛋白催化產(chǎn)物前列腺素2(PE2)與前列腺素受體(EP1)的結(jié)合產(chǎn)物,使HER-2/Neu受體磷酸化增強(qiáng),并介導(dǎo)MAPK/P38通路激活NF-KB,使VEGF-C蛋白上調(diào)[17]。有學(xué)者還發(fā)現(xiàn),COX-2蛋白通過前列腺素受體EP1、EP4發(fā)揮作用來對VEGF-C蛋白的調(diào)節(jié),EP1、EP4的下游調(diào)節(jié)分子可能與絲氨酸蛋白激酶(Src kinase)有關(guān)[18]。本研究結(jié)果顯示,COX-2蛋白、VEGF-C蛋白在胃癌中的表達(dá)呈正相關(guān)(rs=0.630,P<0.05),提示在胃癌發(fā)展中VEGF-C蛋白與COX-2蛋白獨(dú)立而又協(xié)同作用于腫瘤細(xì)胞。
綜上所述,COX-2蛋白和VEGF-C蛋白與胃癌的發(fā)生、發(fā)展、預(yù)后都有密切的聯(lián)系,其共同促進(jìn)胃癌的發(fā)生、發(fā)展和淋巴轉(zhuǎn)移,因此,兩者聯(lián)合檢測可作為臨床判斷腫瘤的侵襲性及轉(zhuǎn)移潛能的參考指標(biāo),對評價(jià)胃癌病變病情、判斷預(yù)后有重要意義。
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Expression and significance of COX-2 and VEGF-C protein in gastric carcinoma and non-gastric mucosal lesion tissues.
CHEN Mei-ni1,GUO Hao2,GUO Wei2,HAO Qin1,ZHAO Ju-mei1,WEI Xiao-li1,WANG Ai-hong1, PANG Qiu-xia1.1.Medical Experiment Center,Medical College of Yan'an University,Yan'an 716000,Shaanxi,CHINA; 2.The Affiliated Hospital of Medical College of Yan'an University,Yan'an 716000,Shaanxi,CHINA
Objective To study the expression and significance of cyclooxygenase-2(COX-2)and vascular endothelial growth factor-C(VEGF-C)in gastric carcinoma and non-gastric mucosal lesion tissues.MethodsImmunohistochemical SP was performed to detect the expression of COX-2 protein and VEGF-C protein in 45 cases of gastric carcinoma,107 cases of non-gastric mucosal lesion tissues,and 23 cases of peficancerous normal mucosal tissues. Statistical analysis was performed using SPSS16.0 software.Results①The expression of VEGF-C and COX-2 in gastric carcinoma tissues was significantly higher than that in non-gastric mucosal lesion tissues and peficancerous normal mucosal tissues(P<0.05);②The expression of COX-2 and VEGF-C in gastric carcinoma tissues was correlated with lymphatic metastasis and clinical staging(P<0.05);③The expression of COX-2 was found to be positive correlated with the VEGF-C in gastric carcinoma tissues(P<0.05).ConclusionThe COX-2 and VEGF-C protein play an important role in the development from precancerous lesions to cancer.The COX-2 protein and VEGF-C protein are closely related to the gastric cancer progression and lymphatic metastasis.The interaction between the COX-2 protein and VEGF-C protein promote lymphatic metastasis of gastric cancer.
Cyclooxygenase-2;Vascular endothelial growth factor-C;Gastric carcinoma;Immunohistochemical
R735.2
A
1003—6350(2015)18—2671—04
10.3969/j.issn.1003-6350.2015.18.0972
2015-01-12)
延安市科學(xué)技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃項(xiàng)目(編號:2013-KW15);陜西省高水平大學(xué)建設(shè)轉(zhuǎn)向資金項(xiàng)目(編號:2013SXTS02);延安市腫瘤防治重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室資助項(xiàng)目(編號:2014-78)
郭巍。E-mail:15756560@qq.com