楊金華,張慧青,穆林
長治醫(yī)學院附屬和平醫(yī)院1呼吸內科,2普外科,山西 長治0460000
肺癌是臨床中常見的惡性腫瘤,近年來肺癌的發(fā)病率和病死率日趨增加,已成為中國發(fā)病率和病死率最高的惡性腫瘤[1]。肺癌中最常見的類型為非小細胞肺癌。肺癌的發(fā)病機制較為復雜,研究表明,長期吸煙與肺癌的發(fā)生密切相關,其他因素還包括大氣污染、職業(yè)暴露等外部誘因[2]。核糖體40S小亞基S6蛋白激酶(p70 ribosomal S6 protein kinase,p70S6K)屬于雷帕霉素靶蛋白(mechanistic target of rapamycin kinase,MTOR)下游的直接作用底物,可影響蛋白質合成及細胞的增殖和凋亡,促進腫瘤細胞的浸潤和轉移[3]。胃泌素釋放肽(gastrin releasing peptide,GRP)屬于胃腸激素,研究發(fā)現(xiàn),GRP可通過自分泌或細胞間的相互作用,參與腫瘤的生長和轉移[4]。此外,免疫系統(tǒng)紊亂是惡性腫瘤發(fā)生、發(fā)展的重要環(huán)節(jié),趨化因子是免疫系統(tǒng)的關鍵組成部分,CXC趨化因子受體2(C-X-C motif chemokine receptor 2,CXCR2)作為趨化因子家族成員,具有較強的粒細胞趨化和促血管生成作用[5]。本研究分析了非小細胞肺癌組織中p70S6K、胃泌素釋放肽前體(pro-gastrin releasing peptide,ProGRP)和CXCR2的表達情況,旨在探討其在非小細胞肺癌發(fā)生發(fā)展中的作用,現(xiàn)報道如下。
收集2014年1月至2017年9月長治醫(yī)學院附屬和平醫(yī)院收治的非小細胞肺癌患者的臨床資料。納入標準:①依據(jù)《內科學》[6]中的診斷標準,經(jīng)術后病理學檢查確診為非小細胞肺癌;②具有石蠟標本;③術前未接受過放療、化療;④臨床資料完整。排除標準:①合并其他惡性腫瘤;②合并原發(fā)性腦、腎、心、肝等器官功能障礙;③合并自身免疫性疾病。根據(jù)納入和排除標準,本研究共納入180例非小細胞肺癌患者。其中,男103例,女77例;年齡45~78歲,平均(62.74±8.30)歲;低分化68例,中高分化112例;有淋巴結轉移57例,無淋巴結轉移123例。收集患者的非小細胞肺癌組織標本及對應的癌旁正常組織(距腫瘤組織5 cm以上)標本各180例。
兔抗人p70S6K、ProGRP單克隆抗體均購自美國Santa Cruz公司,兔抗人CXCR2單克隆抗體購自美國Cell Signaling Technology公司,即用型鏈霉素抗生物素蛋白-過氧化物酶(streptavidin-peroxidase,SP)試劑盒、二氨基聯(lián)苯胺(diaminobenzidine,DAB)顯色試劑盒均購自北京中杉金橋生物技術有限公司。
取非小細胞肺癌組織標本和癌旁正常組織標本,采用免疫組織化學SP法檢測組織標本中p70S6K、ProGRP、CXCR2的表達情況。所有標本均使用4%甲醛溶液固定,常規(guī)石蠟包埋,4 μm厚連續(xù)切片,使用SP試劑盒染色,檸檬酸緩沖液煮沸修復,DAB顯色,蘇木素復染。以已知的陽性切片作為陽性對照,以磷酸鹽緩沖液(phosphate buffered saline,PBS)作為陰性對照。
比較非小細胞肺癌組織和癌旁正常組織中p70S6K、ProGRP、CXCR2的陽性表達率,分析非小細胞肺癌組織中p70S6K、ProGRP、CXCR2陽性表達情況與非小細胞肺癌患者臨床特征的關系,以及非小細胞肺癌組織中p70S6K、ProGRP、CXCR2表達的相關性。
由經(jīng)驗豐富的病理科醫(yī)師在高倍鏡(×400)下隨機選取5個視野進行閱片。陽性細胞所占百分比評分:陽性細胞<5%為0分,5%~25%為1分,26%~50%為2分,>50%為3分。染色強度評分:無著色為0分,淡黃色為1分,棕黃色為2分,棕褐色為3分。兩項評分相加,>2分為陽性,≤2分為陰性[7]。
采用SPSS 18.0軟件對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析,符合正態(tài)分布的計量資料以均數(shù)±標準差(±s)表示,組間比較采用t檢驗;計數(shù)資料以例數(shù)和率(%)表示,組間比較采用χ2檢驗;相關性分析采用Spearman相關分析。以P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
非小細胞肺癌組織中p70S6K、ProGRP、CXCR2的陽性表達率均明顯高于癌旁正常組織,差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.01)。(表1)
表1 非小細胞肺癌組織和癌旁正常組織中 p70 S 6 K、ProGRP、CXCR 2陽性表達情況的比較[ n(%)]
不同性別、年齡的非小細胞肺癌患者非小細胞肺癌組織中p70S6K、ProGRP、CXCR2的陽性表達率比較,差異均無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。腫瘤直徑>3 cm、低分化、有淋巴結轉移的非小細胞肺癌患者非小細胞肺癌組織中p70S6K、ProGRP、CXCR2的陽性表達率均明顯高于腫瘤直徑≤3 cm、中高分化和無淋巴結轉移的患者,差異均有統(tǒng)計學意義(χ2p70S6K=16.001、9.938、16.637,P<0.01;χ2ProGRP=15.262、11.521、15.019,P < 0.01;χ2CXCR2=13.469、23.337、10.124,P<0.01)。(表2)
表2 不同臨床特征非小細胞肺癌患者非小細胞肺癌組織中 p70 S 6 K、ProGRP、CXCR 2的陽性表達情況( n=180)
非小細胞肺癌組織中p70S6K、ProGRP、CXCR2的表達與非小細胞肺癌患者的腫瘤直徑、分化程度、淋巴結轉移情況均呈顯著正相關(P<0.01)。(表3)
表3 非小細胞肺癌組織中 p70 S 6 K、ProGRP、CXCR 2的表達與非小細胞肺癌患者臨床特征的相關性
Spearman相關分析結果顯示,非小細胞肺癌組織中p70S6K與ProGRP、CXCR2的表達均呈顯著正相關(r=0.387、0.418,P<0.01),ProGRP與CXCR2的表達呈顯著正相關(r=0.495,P<0.01)。
p70S6K屬于AGC蛋白激酶家族(包括蛋白激酶A、蛋白激酶G、蛋白激酶C),是MTOR下游的直接作用底物,而其磷酸化可啟動蛋白翻譯過程。研究發(fā)現(xiàn),部分腫瘤患者中MTOR信號通路調控失常,如MTOR通路相關受體組成性激活、真核細胞起始因子4E及p70S6K的過度表達及擴增等[8]。研究發(fā)現(xiàn),在結腸癌、宮頸癌等惡性腫瘤中,p70S6K均呈高表達且其在結腸癌和宮頸癌的發(fā)生發(fā)展中具有重要作用[9-10]。許浩然等[11]研究指出,高表達的p70S6K可作為非小細胞肺癌患者早期診斷和預后預測的標志物,并認為可通過調控p70S6K信號通路為肺癌患者提供新的治療途徑。本研究結果顯示,非小細胞肺癌組織中p70S6K的陽性表達率明顯高于癌旁正常組織,腫瘤直徑>3 cm、低分化、有淋巴結轉移的非小細胞肺癌患者非小細胞肺癌組織中p70S6K的陽性表達率均明顯高于腫瘤直徑≤3 cm、中高分化和無淋巴結轉移的患者,差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.01)。其原因可能是p70S6K通路激活對蛋白質合成、細胞增殖和凋亡具有重要影響,可促進血管生成,減少腫瘤細胞凋亡,促進腫瘤的浸潤、轉移,參與腫瘤的形成和發(fā)展。
GRP屬于蛙皮素類似物,最初于1978年由McDonald等從豬的非竇部胃上皮細胞中分離出來,之后發(fā)現(xiàn)在正常人腦、胃腸神經(jīng)纖維、胎兒肺神經(jīng)內也有GRP的部分表達。研究發(fā)現(xiàn),小細胞肺癌細胞株和腫瘤組織分泌的GRP儲存在細胞質中的高爾基體內,并可在適當條件下分泌到組織中,與細胞膜上的GRP受體結合,促進腫瘤細胞增殖,由此推測在非小細胞肺癌的診斷中,GRP可能是一種十分具有前景的標志物[12]。然而GRP在血漿中的半衰期僅為2 min,時間較短,檢測較為困難,ProGRP是GRP的前體結構,已有研究證實,ProGRP可代表GRP的水平和基因表達情況[13]。本研究結果顯示,非小細胞肺癌組織中ProGRP的陽性表達率明顯高于癌旁正常組織,腫瘤直徑>3 cm、低分化、有淋巴結轉移的非小細胞肺癌患者非小細胞肺癌組織中ProGRP的陽性表達率均明顯高于腫瘤直徑≤3 cm、中高分化和無淋巴結轉移的患者,差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.01)。提示ProGRP在非小細胞肺癌的發(fā)生、發(fā)展中發(fā)揮關鍵作用。
趨化因子作為小分子蛋白質,是細胞因子中一大類特異性趨化白細胞物質,可通過與其受體結合參與多種病理生理過程。CXCR2屬于谷氨酸-亮氨酸-精氨酸(ELR)陽性的CXC類趨化因子的公共受體,可與多種ELR陽性的CXC類趨化因子結合,參與腫瘤進展[14-15]。但目前有關CXCR2在非小細胞肺癌患者中表達情況的報道仍較少。胡劍等[7]研究發(fā)現(xiàn),CXCR2表達情況與肺癌患者的臨床分期、分化程度和血管浸潤情況均有關。本研究結果顯示,非小細胞肺癌組織中CXCR2的陽性表達率明顯高于癌旁正常組織,腫瘤直徑>3 cm、低分化、有淋巴結轉移的非小細胞肺癌患者非小細胞肺癌組織中CXCR2的陽性表達率均明顯高于腫瘤直徑≤3 cm、中高分化和無淋巴結轉移的患者,差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.01)。其原因可能是CXCR2對腫瘤血管的生成具有促進作用,其表達升高可加速腫瘤血管生成,導致腫瘤的惡性程度升高。
本研究結果還表明,非小細胞肺癌組織中p70S6K與ProGRP、CXCR2的表達均呈顯著正相關(P<0.01),ProGRP與CXCR2的表達呈顯著正相關(P<0.01)。提示三者在非小細胞肺癌的發(fā)生發(fā)展過程中發(fā)揮協(xié)同促癌作用,但其具體作用機制仍需進一步深入研究。
綜上所述,非小細胞肺癌組織中p70S6K、ProGRP、CXCR2的陽性表達率均較高,三者可能共同參與非小細胞肺癌的發(fā)生和發(fā)展。