孫江濤(通訊作者) 肖中岳 宋開放
【摘 要】 目的:研究賁門癌組織中CD133蛋白表達(dá)及其與幽門螺桿菌(H.pylori,HP)感染的關(guān)系。方法:應(yīng)用免疫組織化學(xué)SP法檢測(cè)62例賁門癌手術(shù)切標(biāo)本及41例癌旁正常組織中CD133蛋白的表達(dá),采用改良Giemsa染色法檢測(cè)103例標(biāo)本中HP感染情況,分析CD133蛋白表達(dá)在賁門癌發(fā)生中的作用及其與HP感染的關(guān)系。結(jié)果:62例賁門癌組織中有30(48.4%)例出現(xiàn)CD133蛋白陽(yáng)性表達(dá),而41例癌旁正常組織中僅有11例(26.8%)出現(xiàn)CD133蛋白陽(yáng)性表達(dá)(P=0.023)。在有HP感染標(biāo)本中CD133表達(dá)率為65.8%(50/76),而在沒有HP感染標(biāo)本中CD133表達(dá)率為25.9%(7/27)。經(jīng)Spearman相關(guān)檢驗(yàn),CD133表達(dá)與幽門螺桿菌感染呈正相關(guān)(r=0.655,P<0.001)。結(jié)論:CD133蛋白參與了賁門癌的發(fā)生發(fā)展,且與幽門螺桿菌感染密切相關(guān)。
【關(guān)鍵詞】CD133蛋白;幽門螺桿菌感染;賁門癌
1 引言
由幽門螺桿菌感染(H.pylori,HP)引起的慢性炎癥被公認(rèn)為賁門癌發(fā)生的重要原因。這些慢性炎癥會(huì)導(dǎo)致胃粘膜反復(fù)的損傷與修復(fù),從而導(dǎo)致賁門粘膜過(guò)度增生,有絲分裂錯(cuò)誤的概率增加,進(jìn)而導(dǎo)致賁門癌的發(fā)生。近期研究發(fā)現(xiàn),這些能夠?qū)е沦S門癌發(fā)生的炎癥環(huán)境與周圍組織骨髓衍生細(xì)胞(bone marrow-derived cells,BMDCs)的引導(dǎo)和植入相關(guān)[1-2]。而BMDCs表面抗原標(biāo)志物CD133更是是目前各種腫瘤研究的熱點(diǎn)標(biāo)志物之一。CD133蛋白已在近期的研究中被證實(shí)與大腸癌,腦膠質(zhì)瘤和肝癌的發(fā)生有關(guān)[3-5]。但調(diào)控其表達(dá)原因尚不明確。本研究應(yīng)用免疫組化技術(shù)測(cè)定賁門癌及癌旁正常組織中CD133的表達(dá)情況,采用改良Giemsa染色法檢測(cè)103例標(biāo)本中幽門螺桿菌感染情況,探討CD133表達(dá)與賁門癌發(fā)生的關(guān)系及其與幽門螺桿菌(H.pylori,HP)感染的關(guān)系.
2 材料和方法
2.1 材料
隨機(jī)選取我院腫瘤外科近一年來(lái)賁門癌術(shù)后男51例女11例共62例標(biāo)本,同時(shí)選取41例癌旁組織(標(biāo)準(zhǔn)為距癌緣大于5cm并經(jīng)組織學(xué)證實(shí)為正常組織)。所有組織用10%甲醛溶液固定,連續(xù)切片3張(厚度4μm),第一張行HE染色;第二張免疫組化染色,第三張備用。患者均為首次發(fā)現(xiàn)賁門癌,術(shù)前未經(jīng)過(guò)放化療。據(jù)2003年國(guó)際抗癌聯(lián)盟標(biāo)準(zhǔn)病理TNM分期,Ⅰ期21例,Ⅱ期19例,Ⅲ期15例,Ⅳ期7例。
2.2 方法
2.2.1 試劑:一抗,鼠抗人CD133單克隆抗體,購(gòu)自德國(guó)Miltenyi Biotec公司PV9000免疫組化試劑盒購(gòu)北京中杉金橋公司,Giemsa染料購(gòu)自上海三愛思公司。
2.2.2免疫組化:嚴(yán)格按照PV9000試劑盒操作步驟進(jìn)行。常規(guī)脫蠟、梯度乙醇水化,抗原采用微波熱修復(fù),滴加一抗后4°保存>12小時(shí)。3% H2O2滅活內(nèi)源性過(guò)氧化物酶,PBS沖洗顯色,蘇木精復(fù)染,樹脂封片
2.2.3 HP檢測(cè):采用改良Giemsa染色法,常規(guī)脫蠟,梯度乙醇水化,2% Giemsa染液染色25 min,洗去染液,使用乙醇梯度脫水,二甲苯透明,中性樹膠封片。
2.3 結(jié)果判定
判定采用雙盲法進(jìn)行,兩位病理專家同時(shí)、獨(dú)立閱片,有差異者進(jìn)行共同閱片后判定。免疫組織化學(xué)染色結(jié)果顯示:陽(yáng)性細(xì)胞位于腺腔,定位于胞膜,染色呈金黃色。根據(jù)陽(yáng)性細(xì)胞所占病變細(xì)胞的百分比分為3個(gè)等級(jí):1%~25%為(+),26%~50%為(++),>50%為(+++)。
2.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法
采用SPSS 17.0統(tǒng)計(jì)軟件包統(tǒng)計(jì)分析本次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。賁門癌和癌旁正常組織中CD133的表達(dá)差異分析采用χ2檢驗(yàn)或者Fisher確切概率法,CD133的表達(dá)與HP感染的相關(guān)性分析采用Spearman相關(guān)性分析
3 結(jié)果
3.1 CD133蛋白在賁門癌與癌旁正常組織中的表達(dá)情況。
CD133蛋白陽(yáng)性表達(dá)定位于腺腔細(xì)胞的細(xì)胞膜表面,62例賁門癌組織中共檢測(cè)出CD133蛋白陽(yáng)性表達(dá)30例(48.4%),呈金黃色,著色明顯。41例癌旁正常組織CD133蛋白陽(yáng)性表達(dá)11例(26.8%),呈淡黃色,著色較輕。經(jīng)統(tǒng)計(jì)學(xué)分析,CD133蛋白在兩組之間的表達(dá)具有明顯差異(P=0.023)。(見圖1)
圖1 CD133蛋白在賁門癌及癌旁組織中的表達(dá)
A:癌旁組織中CD133 的表達(dá) B:賁門癌組織中CD133的表達(dá)(SP×200)
3.2 CD133蛋白表達(dá)與HP感染的關(guān)系。
在103例標(biāo)本中共檢出HP感染76例,其CD133陽(yáng)性表達(dá)率為65.8%(50/76),而在沒有HP感染的27例標(biāo)本中CD133表達(dá)率為僅為25.9%。經(jīng)Spearman相關(guān)檢驗(yàn),CD133表達(dá)與幽門螺桿菌感染呈正相關(guān)(r=0.655,P<0.001)。(見表1)
表1 CD133蛋白表達(dá)與HP感染的關(guān)系
組別 n 有幽門螺桿菌感染 無(wú)幽門螺桿菌感染 P值
CD133+ CD133- 陽(yáng)性率
(%) CD133+ CD133- 陽(yáng)性率
(%)
賁門癌 62 31 15 67.39 5 11 31.25 0.011
癌旁正常組織 41 19 11 63.33 2 9 18.18 0.012
4 討論
已有研究證實(shí),BMDCs在賁門癌的發(fā)生中起著重要作用,而由HP感染引起的長(zhǎng)期慢性炎性反應(yīng)對(duì)BMDCs具有募集作用。CD133被認(rèn)為是包括造血干細(xì)胞在內(nèi)的BMDCs的有效標(biāo)記物[5-7]。CD133被認(rèn)為是包括造血干細(xì)胞在內(nèi)的BMDCs的有效標(biāo)記物[8-10]。CD133即Homo sapiens prominin 1(PROM1),由位于人類4號(hào)染色體(4p15.32)的編碼基因(GeneID:8842)編碼,其轉(zhuǎn)錄蛋白(CD133蛋白)分子量為120KD,具有5個(gè)跨膜區(qū)[11]。最近研究顯示,CD133蛋白與大腸癌[3],腦膠質(zhì)瘤[4],和肝癌[5]的發(fā)生有關(guān)。本研究發(fā)現(xiàn),CD133蛋白在賁門癌組織中的陽(yáng)性表達(dá)率為48.4%,高于癌旁正常組織26.8%(P=0.023),也提示CD133蛋白有可能參與了賁門癌的發(fā)生。Seiji Futagami等[12]在最近的研究中意外發(fā)現(xiàn),長(zhǎng)期感染HP的沙鼠出現(xiàn)CD133陽(yáng)性細(xì)胞的概率明顯高于短期感染的沙鼠,且CCR2的表達(dá)與CD133陽(yáng)性細(xì)胞的出現(xiàn)密切相關(guān)。由此我們推測(cè)CD133蛋白的表達(dá)與HP感染有關(guān)。而在本研究中,經(jīng)HP感染的76例標(biāo)本中,CD133陽(yáng)性率為65.8%(50/76),沒有HP感染的27例標(biāo)本中CD133陽(yáng)性率僅為25.9%。經(jīng)Spearman相關(guān)檢驗(yàn),CD133表達(dá)與HP感染呈高度正相關(guān)。據(jù)此我們推測(cè),HP感染是導(dǎo)致CD133蛋白異常表達(dá)的重要原因。
綜上所述,賁門癌組織中CD133蛋白陽(yáng)性表達(dá)率明顯高于癌旁正常組織,H.pylori感染可以誘導(dǎo)CD133蛋白的表達(dá),且這種異常表達(dá)在賁門癌的發(fā)生中起重要作用。而HP感染引起CD133蛋白表達(dá)的分子機(jī)制,仍需進(jìn)一步研究。
參考文獻(xiàn):
[1]Varon C1,Dubus P,Mazurier F,et al.Helicobacter pylori infection recruits bone marrow-derived cells that participate in gastric preneoplasia in mice[J].Gastroenterology. 2012 Feb;142(2):281-91.
[2]Donnelly JM,Engevik AC,Engevik M,et al.Gastritis promotes an activated bone marrow-derived mesenchymal stem cell with a phenotype reminiscent of a cancer-promoting cell[J].Dig Dis Sci.2014 Mar;59(3):569-82.
[3]Handra-Luca A1,Taconet S.CD133 expression in colorectal adenomas[J].J Clin Pathol.2013 Dec;66(12):1097-8.
[4]Jamal M,Rath BH,Tsang PS,et al.The brain microenvironment preferentially enhances the radioresistance of CD133(+)glioblastoma stem-like cells[J].Neoplasia.2012;14:150–8.
[5]Piao LS,Hur W,Kim TK,et al.CD133+ liver cancer stem cells modulate radioresistance in human hepatocellular carcinoma[J].Cancer Lett,2012;315:129–37.
[6]Bessède E,Dubus P,Mégraud F,et al.Helicobacter pylori infection and stem cells at the origin of gastric cancer[J].Oncogene,2014 Jul;21(6):291-82.
[7]Bongiovanni D,Bassetti B,Kupatt C,et al.Role of bone marrow-derived CD133+ stem cells in cardiac regeneration:from experimental to clinical trials[J].G Ital Cardiol(Rome),2014 Jun;15(6):355-62.
[8]Soufizomorrod M,Soleimani M,Hajifathali A,et al.Expansion of CD133(+)Umbilical Cord Blood Derived Hematopoietic Stem Cells on a Biocompatible Microwells[J].Int J Hematol Oncol Stem Cell Res,2013;7(1):9-14.
[9]Ren F,Sheng WQ,Du X.CD133:a cancer stem cells marker,is used in colorectal cancers[J].World J Gastroenterol,2013 May 7;19(17):2603-11.
[10]Starzyńska T1,D?bkowski K,B?ogowski W,et al.An intensified systemic trafficking of bone marrow-derived stem/progenitor cells in patients with pancreatic cancer[J].J Cell Mol Med,2013 Jun;17(6):792-9.
[11]Nagata T,Sakakura C,Komiyama S,et al.Expression of cancer stem cell markers CD133 and CD44 in locoregional recurrence of rectal cancer[J].Anticancer Res,2011 Feb;31(2):495-500.
[12]Futagami S,Hamamoto T,Shimpuku M,et al.Celecoxib inhibits CD133-positive cell migration via reduction of CCR2 in Helicobacter pylori-infected Mongolian gerbils[J].Digestion, 2010;81(3):193-203.
通訊作者:
孫江濤,男,1971年12月,碩士研究生,副教授,主要從事胸部腫瘤的手術(shù)及綜合治療。