劉瓊瓊,梁利丹,何 濤
子宮內(nèi)膜癌(endometrium carcinoma)是世界范圍內(nèi)第六大惡性腫瘤,全球標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)病率約十萬分之一[1],肥胖和缺乏體力活動的流行病學(xué)特點,是子宮內(nèi)膜腺癌的兩個重要高危因素[2],其發(fā)病率及死亡率呈逐年上升趨勢,將成為嚴(yán)重的公共衛(wèi)生問題[3]。信號傳導(dǎo)及轉(zhuǎn)錄激活因子3(endometrial adneocarcinoma;signal transducers and activators of transcription 3,STAT3)是一種參與細(xì)胞因子和生長因子介導(dǎo)的細(xì)胞信號轉(zhuǎn)錄因子,在正常細(xì)胞內(nèi)調(diào)控生長、增殖、分化及凋亡等一系列生理活動[4]。缺氧誘導(dǎo)因子1α(hypoxia-inducible factor 1α,HIF-1α)是一種表達(dá)于細(xì)胞核的轉(zhuǎn)錄調(diào)控因子,與腫瘤乏氧微環(huán)境PI3K/AKT/mTOR信號通路密切相關(guān),在腫瘤乏氧的微環(huán)境中參與腫瘤的血管生成,促進(jìn)腫瘤的侵襲及轉(zhuǎn)移過程[5]。本研究應(yīng)用免疫組化鏈霉菌抗生物素蛋白過氧化物酶(streptavidin-perosidase,SP)檢測STAT3和HIF-1α在子宮內(nèi)膜腺癌中的表達(dá),分析其與子宮內(nèi)膜腺癌臨床病理特征的關(guān)系?,F(xiàn)報道如下。
1.1 材料收集河南科技大學(xué)第一附屬醫(yī)院2011年1月至2013年12月刮宮或者手術(shù)切除標(biāo)本的存檔蠟塊,根據(jù)子宮內(nèi)膜病理診斷分為增殖期組20例,不典型增生組27例、子宮內(nèi)膜腺癌組78例。所選患者術(shù)前均未接受過性激素類藥物治療,未進(jìn)行過放化療,無其他惡性腫瘤。所選標(biāo)本均經(jīng)4%甲醛固定,石蠟包埋切片。按照FIGO( 2009) 分期標(biāo)準(zhǔn)及組織學(xué)分級標(biāo)準(zhǔn):Ⅰ期22例、Ⅱ期26例、Ⅲ期30例;G1級35例、G2級27例、G3級16例;淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移40例,無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移38例。通過查閱病例、電話隨訪,統(tǒng)計患者的生存時間,截止時間為2013年12月31日。DAB酶底物顯色劑購自福建邁新生物工程有限公司,兔抗人HIF-1α多克隆抗體購自武漢博士德生物工程有限公司,SP免疫組化試劑盒購自福建邁新生物工程有限公司,兔抗人STAT3單克隆抗體及SP免疫組化試劑盒購自福建邁新生物工程有限公司。
1.2 檢測方法采用免疫組織化學(xué)法將石蠟組織制作成厚約4 μm切片, 經(jīng)二甲苯梯度脫蠟,梯度乙醇脫苯至水化,進(jìn)行熱修復(fù)抗原,然后免疫組化染色,嚴(yán)格按照試劑說明書操作。STAT3主要定位于細(xì)胞質(zhì)內(nèi),以胞質(zhì)內(nèi)出現(xiàn)棕黃色的顆粒為陽性判斷標(biāo)準(zhǔn)。HIF-1α缺氧誘導(dǎo)因子主要定位于細(xì)胞質(zhì)內(nèi),部分細(xì)胞核也有表達(dá),以細(xì)胞質(zhì)或細(xì)胞核內(nèi)出現(xiàn)棕黃色顆粒為陽性判斷標(biāo)準(zhǔn)。
1.3 結(jié)果判斷將陽性細(xì)胞的百分率和染色強度進(jìn)行綜合評分,每個切片隨機選取5個高倍鏡視野(×400)進(jìn)行觀察。結(jié)果判定[6]:按細(xì)胞質(zhì)或細(xì)胞核的染色強度評分:背景顏色一致或無染色為0分,淡黃色顆粒為1分,棕黃色顆粒為2分,黃褐色顆粒為3分。按照陽性細(xì)胞數(shù)的百分率進(jìn)行計分:無陽性細(xì)胞為0分,1%~25%陽性細(xì)胞為1分,26%~50%陽性細(xì)胞為2分,50%的陽性細(xì)胞為3分。將兩項得分相加得分≤2分為陰性,>2分判為陽性,見圖1-2。
1.4 統(tǒng)計學(xué)方法使用SPSS 21統(tǒng)計學(xué)軟件包,計數(shù)資料應(yīng)用χ2檢驗,秩和檢驗分析有序分類資料STAT3和HIF-1α在子宮內(nèi)膜腺癌各參數(shù)中的表達(dá),Spearman相關(guān)性分析。隨訪60個月,以死亡為終點事件,采用Kaplan-Meier生存分析法,并應(yīng)用Log-rank檢驗,以P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
A:正常增殖期(SP,×400);B:不典型增生(SP,×200);C:高分化腺癌(SP,×200);D:中分化腺癌(SP,×400);E:低分化腺癌(SP,×400)。圖1 STAT3在子宮內(nèi)膜各組織中的表達(dá)
A:正常增殖期(SP,×400);B:不典型增生(SP,×200);C:高分化腺癌(SP,×200);D:中分化腺癌(SP,×400);E:低分化腺癌(SP,×400)。圖2 HIF-1α在子宮內(nèi)膜各組織中的表達(dá)
2.1 STAT3在子宮內(nèi)膜癌中的表達(dá)STAT3陽性表達(dá)于胞質(zhì),其在20例正常增殖期陽性表達(dá)率為30.00%,在27例不典型增生中為25.93%,在78例子宮內(nèi)膜腺癌中為84.62%,3組比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。STAT3在Ⅰ期、Ⅱ期、Ⅲ期子宮內(nèi)膜腺癌中的表達(dá),3組比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),與肌層浸潤深度相關(guān)(P<0.05),而與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移及年齡無關(guān)(P>0.05)。在子宮內(nèi)膜腺癌中分化越差、惡性程度越高、表達(dá)越強。
2.2 HIF-1α子宮內(nèi)膜腺癌中的表達(dá)HIF-1α陽性表達(dá)為細(xì)胞質(zhì)或細(xì)胞核,其在20例增殖期陽性表達(dá)率為35.00%,在27例不典型增生中為22.22%,在78例子宮內(nèi)膜腺癌中為82.05%,3組比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。子宮內(nèi)膜腺癌中高中低分化HIF-1α異常表達(dá),3組比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),HIF-1α在Ⅰ期、Ⅱ期、Ⅲ期子宮內(nèi)膜腺癌中的異常表達(dá),3組比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。實驗組中HIF-1α的表達(dá)與組織學(xué)分級及FIGO分期相關(guān)(P<0.05),與肌層浸潤深度及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移相關(guān)(P<0.05),而與年齡無關(guān)(P>0.05),見表1。
2.3 STAT3和HIF-1α在子宮內(nèi)膜腺癌中表達(dá)的相關(guān)性在78例子宮內(nèi)膜腺癌組織中,STAT3和HIF-1α在子宮內(nèi)膜腺癌的表達(dá)中共同陽性50例,共同陰性9例,STAT3和HIF-1α在子宮內(nèi)膜腺癌中的表達(dá)呈正相關(guān),r=0.357,P=0.000(P<0.05)。
2.4 STAT3和HIF-1α在子宮內(nèi)膜腺癌的表達(dá)與預(yù)后根據(jù)該兩項指標(biāo)的染色情況分析,將STAT3和HIF-1α的表達(dá)分為陽性組和陰性組,繪制了Kaplan-Meier生存曲線,STAT3表達(dá)陽性組與陰性組相比較,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(χ2=11.535,P<0.05)。HIF-1α表達(dá)陽性組與陰性組相比較,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(χ2=6.983,P<0.05),見圖3-4。
表1 STAT3和HIF-1α在子宮內(nèi)膜腺癌中的臨床生物學(xué)特性
STAT3是參與一些生長因子及細(xì)胞因子介導(dǎo)的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)的轉(zhuǎn)錄因子,有研究表明,在正常細(xì)胞內(nèi)STAT3調(diào)控生長、增殖、分化及凋亡等一系列生理活動。JAK/STAT等多條信號通路均能激活STAT3蛋白[7],STAT3蛋白的持續(xù)活化,與腫瘤細(xì)胞的增殖、血管生成、抗凋亡及腫瘤的侵襲轉(zhuǎn)移密切相關(guān),從而使靶向抑制的STAT3蛋白在抗腫瘤治療過程中備受關(guān)注。STAT3在食管癌、前列腺癌、肺癌、乳腺癌等惡性的組織類型中高表達(dá)[8],已有多種研究認(rèn)為,STAT3可能成為腫瘤靶向治療的新的靶向因子,并使用各種方法阻斷STAT3信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑,取得良好的效果。
圖3 STAT3表達(dá)與預(yù)后的Kaplan-meier分析(P=0.001)
圖4 HIF-1α表達(dá)與預(yù)后的Kaplan-meier分析(P=0.008)
STAT3可單獨或與HIF-1α共同作用于HIF-1靶基因,促進(jìn)腫瘤“無氧糖酵解”,促進(jìn)缺氧條件下依賴HIF-1的腫瘤增殖[9]。在腫瘤的乏氧微環(huán)境中存在HIF-1α蛋白,HIF-1α蛋白作為氧調(diào)節(jié)單位,在實體瘤中HIF-1α對氧濃度的要求很高,在>5%的氧濃度下,HIF-1α即被雌三醇泛素連接酶降解,半衰期很短。有研究表明HIF-1α在人卵巢癌和乳腺癌中表達(dá)增高,參與腫瘤的血管生成,HIF-1α在腫瘤乏氧微環(huán)境下促進(jìn)VEGF對腫瘤內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié),刺激了腫瘤的血管生成,促進(jìn)了腫瘤細(xì)胞的大量增殖與生長[10]。HIF-1α在腫瘤中通過調(diào)節(jié)VEGF的生成,影響腫瘤的微血管密度,從而影響腫瘤的侵襲轉(zhuǎn)移及預(yù)后。同時HIF-1α也受腫瘤炎性相關(guān)因子IF-1β的調(diào)節(jié),在人星形膠質(zhì)細(xì)胞中,IF-1β能增強HIF-1α的表達(dá),從而影響腫瘤微環(huán)境??梢奌IF-1α在腫瘤相關(guān)炎癥因子的作用下,維持了腫瘤乏氧微環(huán)境的穩(wěn)態(tài),從而促進(jìn)了腫瘤細(xì)胞的生存。
本研究結(jié)果,STAT3和HIF-1α在子宮內(nèi)膜腺癌中高表達(dá),且與子宮內(nèi)膜腺癌的生物學(xué)行為密切相關(guān),與患者的5 a生存率密切相關(guān)。兩個因子聯(lián)合檢測有可能作為子宮內(nèi)膜腺癌淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移和預(yù)后評估的臨床指標(biāo)[11-12],并為子宮內(nèi)膜腺癌的靶向治療提供理論依據(jù)。本研究的病例數(shù)相對較少,在隨訪階段內(nèi),4例患者信息登記有誤而失訪,5例患者家屬對隨訪持懷疑態(tài)度,拒絕提供患者的生存信息,研究例數(shù)相對較少,結(jié)果有待于大樣本研究證實,以便更好地指導(dǎo)臨床工作。