馬 俊, 魯建軍, 鄒健勇, 顧 勇, 鐘佛添
(中山大學(xué)附屬第一醫(yī)院胸外科,廣東廣州510080)
食管癌是常見的消化道惡性腫瘤之一,在世界范圍內(nèi)存在著地區(qū)、種族和病理類型的差異。我國是食管癌高發(fā)國家,其中90%以上為鱗狀細胞癌[1]。食管鱗狀細胞癌顯著的生物學(xué)特性表現(xiàn)為腫瘤早期往往出現(xiàn)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移,腫瘤侵犯黏膜下層時即可發(fā)生廣泛和跳躍性淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移。血管內(nèi)皮生長因子C(vascular endothelial growth factor C,VEGF-C)是作用于淋巴上皮細胞中血管內(nèi)皮生長因子受體3(vascular endothelial growth factor receptor 3,VEGFR-3)的細胞因子,VEGF-C在食管癌淋巴管形成、淋巴結(jié)侵犯和轉(zhuǎn)移中起重要作用[2]。本研究通過原位雜交法檢測VEGF-C mRNA在食管鱗狀細胞癌組織及正常食管組織中的表達,探討其表達的臨床意義。
標(biāo)本取自中山大學(xué)附屬第一醫(yī)院胸外科2009年3月至2010年2月經(jīng)手術(shù)切除的新鮮食管鱗狀細胞癌組織以及癌旁5 cm以上正常食管組織39例,切取后立即置于液氮中暫存,然后-80℃低溫冰箱中保存。所有標(biāo)本均經(jīng)臨床及病理組織學(xué)檢查確診,患者術(shù)前未行化、放療。其中男性34例,女性5例。年齡44~83歲,平均(59.9±9.64)歲。按2009年第7版食管癌國際分期,T2組9例,T3組30例;有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移14例,無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移25例。低分化13例,中高分化26例。
VEGF-C原位雜交試劑盒、原位雜交專用蓋玻片及原位雜交PBS購自武漢博士德生物工程有限公司,DAB顯色試劑盒購自北京康為世紀(jì)生物科技有限公司。其它生化試劑均為國產(chǎn)分析純。
低溫冰箱取出標(biāo)本后馬上予以固定1 h。固定液為4%多聚甲醛 +0.1 mol/L PBS(pH 7.0~7.6),含有1/1000 DEPC。常規(guī)脫水、浸蠟、包埋。切片厚度6 μm。石蠟切片經(jīng)常規(guī)脫蠟至水。30%H2O21份+蒸餾水10份混合,室溫10 min以滅活內(nèi)源性酶,蒸餾水洗3次。切片上滴加3%檸檬酸新鮮稀釋的胃蛋白酶,37℃消化10 min。原位雜交用PBS洗3次×5 min。蒸餾水洗1次。用1%多聚甲醛+0.1 mol/L PBS(pH 7.2~7.6,含有1/1 000 DEPC)室溫后固定10 min。蒸餾水洗滌3次。干的雜交盒底部加20%甘油20 mL以保持濕度。按每張切片20 μL加預(yù)雜交液。恒溫箱40℃ 4 h。吸取多余液體,不洗。按每張切片20 μL雜交液,加在切片上。將原位雜交專用蓋玻片的保護膜揭開后,蓋在切片上。恒溫箱40℃雜交過夜。揭掉蓋玻片,37℃左右水溫的2× SSC洗滌5 min×2次;37℃ 0.5×SSC洗滌15 min;37℃0.2×SSC洗滌15 min×3次。滴加封閉液37℃ 30 min。甩去多余液體,不洗。滴加生物素化鼠抗地高辛37℃60 min。原位雜交用PBS洗5 min×4次。滴加SABC 37℃20 min。原位雜交用PBS洗5 min×3次。滴加生物素化過氧化物酶37℃20 min。原位雜交用PBS洗5 min×4次。使用DAB顯色試劑盒:1 mL蒸餾水加顯色劑A、B、C各1滴,混勻,加至標(biāo)本上。顯色20 min。充分水洗。蘇木素復(fù)染,充分水洗。酒精脫水,二甲苯透明,封片。觀察VEGF-C mRNA表達情況,分為陽性組和陰性組。
用SPSS 19.0統(tǒng)計軟件進行分析并繪制生存曲線。VEGF-C mRNA陽性率的比較采用χ2檢驗,生存率的比較采用log-rank檢驗,以P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
VEGF-C mRNA表達陽性的細胞胞漿著色呈棕黃色,見圖1A,VEGF-C mRNA表達陰性的細胞胞漿無棕黃色著色,見圖1B。在39例食管鱗狀細胞癌組織中,28例(71.8%) VEGF-C mRNA表達陽性,正常食管組織中5例(12.8%)表達陽性。兩者比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),見表1。
Figure 1.Results of in situ hybridization for the expression of VEGF-C mRNA.A:positive group(tumor tissue); B:negative group(non-tumor tissue).圖1VEGF-C mRNA表達情況
表1 食管組織中VEGF-C mRNA表達情況Table 1 .The expression of VEGF-C mRNA in tumor tissues and non-tumor tissues(n=39)
VEGF-C mRNA表達陽性率在T3組顯著高于T2組(80.0%vs 44.4%,P<0.05),在有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移組顯著高于無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移組(92.9%vs 60.0%,P<0.05)。而在年齡分組(70.6%vs 75.0%)、性別分組(68.4%vs 80.0%)及腫瘤分化程度分組(65.4%vs 84.6%)之間無顯著差異(P>0.05),見表2。
表2 腫瘤組織VEGF-C mRNA表達與臨床病理參數(shù)的關(guān)系Table 2 .Relationship between clinicopathological parameters and expression of VEGF-C mRNA in tumor tissues
隨訪至死亡或2012年2月29日(以先者為準(zhǔn)),VEGFC mRNA表達陽性組患者生存率低于陰性組[46.4%(13/ 28)vs 81.8%(9/11),P<0.05],見圖2。
Figure 2.Survival curves of the two groups.圖2 兩組患者的生存曲線
食管鱗狀細胞癌的生長與轉(zhuǎn)移依賴腫瘤相關(guān)血管、淋巴管提供養(yǎng)分、氧氣和轉(zhuǎn)移通道,其顯著的生物學(xué)特性表現(xiàn)為腫瘤早期往往出現(xiàn)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移,腫瘤侵犯黏膜下層時即可發(fā)生廣泛和跳躍性淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移。腫瘤轉(zhuǎn)移是一個多步驟、多階段、多基因的復(fù)雜過程,其中腫瘤組織的血管生成及淋巴管生成是必不可少的環(huán)節(jié)。腫瘤血管、淋巴管生成受腫瘤細胞和宿主細胞產(chǎn)生和釋放的多種血管、淋巴管生成因子和生成抑制因子共同調(diào)控。
VEGF-C是VEGF家族中的一員,是迄今為止唯一的血管、淋巴管內(nèi)皮細胞刺激因子,通過其受體2(KDR)及受體3 (Flt-4)分別作用于血管和淋巴管上皮,促進腫瘤的生長和轉(zhuǎn)移[3]。VEGF-C主要通過作用于VEGFR-3受體促進淋巴管內(nèi)皮細胞的增殖和遷移,從而發(fā)揮淋巴管新生的作用而促進腫瘤淋巴轉(zhuǎn)移[4]。Duff等[5]研究表明VEGF-C mRNA表達增加在上皮惡性腫瘤淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、擴散中起重要作用。Isaka等[6]的研究顯示過量表達VEGF-C導(dǎo)致腫瘤周圍淋巴管異常增生,使腫瘤組織更易通過淋巴管轉(zhuǎn)移。VEGF-C作為新生淋巴管的重要調(diào)控因子的作用已得到共識。
近年來,通過對VEGF-C在人腫瘤中的表達及其與腫瘤淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移之間的關(guān)系做了大量研究,表明VEGF-C表達與消化道腫瘤淋巴管生成和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移相關(guān)。Furudoi等[7]應(yīng)用免疫組化法檢測152例進展期結(jié)直腸癌組織的VEGF-C表達,發(fā)現(xiàn)VEGF-C表達與淋巴管侵犯、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移和浸潤深度有關(guān),并用多因素分析方法證明VEGF-C表達和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移是影響5年生存率的獨立因素。對胃癌標(biāo)本進行檢測發(fā)現(xiàn)VEGF-C的表達與淋巴管密度明顯相關(guān),提示VEGF-C與胃癌淋巴管生成密切相關(guān)。此外,在鼻咽癌[8]、乳腺癌[9]、非小細胞肺癌[10]、腦膠質(zhì)瘤[11]等實體腫瘤組織中均檢測到高表達的VEGF-C mRNA,其表達明顯高于正常組織,并與淋巴管形成、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移及預(yù)后密切相關(guān)。
本實驗采用原位雜交的方法檢測食管鱗癌組織及正常食管組織中VEGF-C mRNA的表達,發(fā)現(xiàn)食管鱗癌中VEGF-C mRNA表達明顯高于正常食管組織,表明腫瘤組織中可能通過某些途徑促進VEGF-C mRNA的表達。本組資料顯示VEGF-C mRNA陽性表達率與患者T分期有密切的相關(guān)性。T3分期組的VEGF-C mRNA的表達陽性率顯著高于T2分期組,提示VEGF-C與腫瘤浸潤深度有關(guān),與Takala等[12]的結(jié)論相符,可能與VEGF-C增強腫瘤侵襲能力、抑制細胞凋亡有關(guān)。本組資料顯示有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移患者的VEGFC mRNA表達率明顯高于無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移者,與Tanaka等[13]的研究結(jié)果相符。提示VEGF-C可能引起腫瘤周圍淋巴管增生,或誘導(dǎo)腫瘤內(nèi)淋巴管形成,從而使腫瘤細胞通過淋巴管進行轉(zhuǎn)移擴散的概率增大。本組數(shù)據(jù)顯示VEGF-C mRNA陽性組患者術(shù)后隨訪顯示生存率低于VEGF-C mRNA陰性組,提示VEGF-C與腫瘤預(yù)后相關(guān),推測可能與其促進腫瘤淋巴轉(zhuǎn)移作用有關(guān)。
本組數(shù)據(jù)顯示VEGF-C mRNA的表達與食管鱗狀細胞癌浸潤及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移相關(guān),并影響患者術(shù)后1年生存率,提示VEGF-C作為食管鱗癌血管和淋巴管新生過程中的重要因素,有望成為治療食管鱗癌新的、理想的“生物靶點”。通過抑制VEGF-C及其受體的表達以及兩者的結(jié)合,阻斷VEGF-C信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路,抑制腫瘤新生血管和淋巴管,達到抑制腫瘤浸潤和轉(zhuǎn)移的目的,有望降低食管鱗癌的淋巴轉(zhuǎn)移率,改善病人的預(yù)后。目前已有相關(guān)的藥物實驗在進行,并取得一定的成果[14]。
通過本實驗的結(jié)果,我們推測食管鱗癌腫瘤細胞產(chǎn)生的VEGF-C與其受體的胞外區(qū)特異性結(jié)合后,通過空間變構(gòu)誘導(dǎo)細胞內(nèi)酪氨酸殘基自身磷酸化,并啟動細胞內(nèi)信號轉(zhuǎn)導(dǎo)而發(fā)揮生物學(xué)效應(yīng),促進血管內(nèi)皮細胞分裂與增殖,增加血管通透性,使腫瘤更易浸潤到深部組織。同時通過受體介導(dǎo)的途徑誘導(dǎo)淋巴管內(nèi)皮細胞增殖、新生淋巴管形成,新生腫瘤淋巴管由于其特殊結(jié)構(gòu),淋巴管通透性上升,腫瘤細胞就易于侵入淋巴管并形成遠處淋巴結(jié)的轉(zhuǎn)移。但是食管鱗癌的浸潤和淋巴轉(zhuǎn)移的發(fā)生是一個多因素參與和協(xié)同作用的結(jié)果,其機制尚未完全明了。本實驗僅從食管鱗癌VEGF-C mRNA這一因子觀察,其結(jié)果僅能對解釋食管鱗癌發(fā)生、發(fā)展與淋巴轉(zhuǎn)移的機制提供參考。準(zhǔn)確機制的闡述仍需要進一步臨床及基礎(chǔ)實驗的證實。
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