任香 舒春貴

作者單位：330100 南昌 江西省南昌市新建縣人民醫(yī)院

臨床經(jīng)驗

HIF-1α和BCRP在乳腺浸潤性導管癌組織中的表達及臨床意義

任香 舒春貴

作者單位：330100 南昌 江西省南昌市新建縣人民醫(yī)院

目的 探討低氧誘導因子-1α（HIF-1α）和乳腺癌耐藥蛋白（breast cancer resistance protein，BCRP）在乳腺浸潤性導管癌組織中的表達及臨床意義。方法 采用免疫組化SP法分別檢測75例乳腺浸潤性導管癌組織和15例癌旁組織中HIF-1α和BCRP的表達水平。結(jié)果 HIF-1α和BCRP在乳腺浸潤性導管癌癌組織的陽性表達率分別為61.3%和41.3%，顯著高于癌旁組織的陽性表達率（均為0），兩組比較差異均有統(tǒng)計學意義（P均＜0.05）；兩者的表達均與腫瘤組織學分級、臨床分期及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移相關（P均＜0.05），而與患者年齡、腫瘤大小無關（P均＞0.05）。在乳腺浸潤性導管癌組織中HIF-1α和BCRP的表達呈正相關（r=0.333，P＜0.004）。結(jié)論HIF-1α和BCRP的表達在乳腺浸潤性導管癌的發(fā)生、發(fā)展中可能起一定作用。

乳腺腫瘤；低氧誘導因子-1α；乳腺癌耐藥蛋白；免疫組化

乳腺癌是對化療比較敏感的實體瘤之一，化療在乳腺癌的綜合治療中起著不可替代的作用，而多藥耐藥（multidrug resistance，MDR）是影響乳腺癌化療療效的重要因素之一。因而，人們一直關注腫瘤耐藥機制的研究。研究表明，缺氧誘導因子-1α（HIF-1α）與腫瘤細胞的MDR有關。而MDR相關蛋白的表達與人類腫瘤細胞MDR有關。本研究以免疫組化SP法檢測乳腺浸潤性導管癌（invasive ductal carcinoma，IDC）組織中HIF-1α和乳腺癌耐藥蛋白（breast cancer resistance protein，BCRP）的表達水平，并對其相互關系進行分析，探討乏氧對乳腺IDC的影響，為腫瘤早期診斷和臨床合理用藥及預后評估提供指導。

1 資料與方法

1.1 標本來源

收集2006年6月至2008年6月在江西南昌大學第二附屬醫(yī)院手術根治性切除并經(jīng)病理證實的乳腺IDC存檔蠟塊75例，均為女性。年齡為32～75歲，中位年齡47歲。術前均未接受放療、化療和內(nèi)分泌治療，全組臨床資料完整。另取15例距腫瘤邊緣＞5 cm的癌旁組織作為對照，經(jīng)病理檢查未見癌的證據(jù)。每例均行HE染色和ElivisionTMplus免疫組化染色。由2名病理科醫(yī)師確診核實，并詳細登記臨床資料。

1.2 試劑與方法

所有手術標本均經(jīng)10%福爾馬林固定，石蠟包埋后行4 μm連續(xù)切片。一抗分別為兔抗人HIF-1α單克隆抗體（福州邁新生物技術公司產(chǎn)品）和兔抗人BCRP多克隆抗體（廣東森達生物技術公司產(chǎn)品）。實驗按試劑盒說明書進行操作。用PBS液代替一抗作為陰性對照，用已知陽性的腫瘤標本作為陽性對照。

1.3 結(jié)果判斷

HIF-1α陽性表達主要表現(xiàn)在腫瘤細胞的細胞核，為棕黃色顆?；蜃睾稚w粒狀，可呈單個散在、局限性或彌漫性片狀分布。BCRP陽性表達的部位在細胞膜和細胞質(zhì)，為較大的棕黃色顆粒。由2名病理科醫(yī)師分別雙盲閱片，HIF-1α及BCRP的表達判斷采用定量法，即根據(jù)陽性細胞數(shù)和染色深度計分，每例隨機抽取10個高倍鏡視野，根據(jù)每個視野的陽性細胞率，取其平均數(shù)。以陽性細胞數(shù)計分，＜5%為0分、5%≤1分＜25%、25%≤2分＜50%、50%≤3分＜75%、≥75為4分。以陽性細胞表達的染色深度計分，基本不著色為0分，染色淡黃色為1分，棕黃色為2分，棕褐色為3分。將兩者得分相乘，0～2分為表達陰性，＞2分為陽性表達。

1.4 統(tǒng)計學方法

采用SPSS 13.0統(tǒng)計學軟件分析及處理數(shù)據(jù)。兩組計數(shù)資料的比較行χ2檢驗，兩者相關關系用Spearman相關分析。以P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié)果

2.1 HIF-1α和BCRP在乳腺IDC癌組織中的表達

在75例乳腺IDC癌組織中，HIF-1α的陽性表達率為61.3%（46/75）。BCRP在乳腺IDC癌組織中的陽性表達率為41.3%（31/75）。見圖1。HIF-1α及BCRP在乳腺IDC癌旁組織中均為陰性表達。兩組比較差異均有統(tǒng)計學意義（P均＜0.05）。

圖1 HIF-1α和BCRP在乳腺IDC癌組織中的陽性表達（SP×100）

2.2 乳腺IDC癌組織中HIF-1α和BCRP的陽性表達與乳腺IDC臨床病理特征的關系

在乳腺IDC癌組織中HIF-1α和BCRP的陽性表達與乳腺IDC的TNM臨床分期、組織學分級和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移有關（P均＜0.05），而與患者年齡、腫瘤大小無關（P均＞0.05）。見表1。

2.3 在乳腺IDC組織中HIF-1α和BCRP表達的相關性分析

31例乳腺IDC組織中BCRP表達陽性的癌組織標本中有25例HIF-1α的表達為陽性，而25例HIF-1α表達陽性的乳腺IDC癌組織標本中BCRP的表達均為陽性，經(jīng)統(tǒng)計學分析二者的表達呈正相關（r=0.333，P＜0.004）。

3 討論

乳腺癌是女性最常見的惡性腫瘤之一，常因發(fā)現(xiàn)較晚及化療耐藥而預后不良。臨床研究顯示，盡管有新的抗癌藥物及化療方案不斷推出，但乳腺癌化療的效果始終不理想，腫瘤細胞MDR是主要原因之一。因此，對乳腺癌MDR的機制進行研究有助于乳腺癌的防治。

表1 HIF-1α和BCRP的陽性表達與乳腺IDC臨床病理特征的關系［n（%）］

在腫瘤快速增殖過程中，腫瘤組織普遍存在相對低氧狀態(tài)，但缺氧狀態(tài)下的腫瘤細胞仍能迅速增殖、轉(zhuǎn)移。有研究表明，HIF-1α在低氧條件下，其穩(wěn)定性和活性增強，可介導細胞對缺氧的適應性反應，維持腫瘤細胞能量代謝、新生血管生成、增殖、轉(zhuǎn)移以及放化療耐受等［1］。Birner等［2］應用免疫組化法檢測HIF-1α在91例子宮頸癌和5例子宮頸正常組織中的表達，結(jié)果發(fā)現(xiàn)HIF-1α在子宮頸癌組織中過表達。BCRP是由MDR1編碼的跨膜轉(zhuǎn)運蛋白［3，4］，主要參與膜內(nèi)、外藥物轉(zhuǎn)運，即通過主動外排藥物及降低藥物核質(zhì)分布比例而呈現(xiàn)多藥耐藥性，避免藥物的細胞毒作用，導致腫瘤細胞耐藥。Ross等［5］對21例急性白血病患者標本進行研究，發(fā)現(xiàn)高水平BCRP的表達與腫瘤耐藥呈明顯正相關。Sargent等［6］研究亦表明BCRP過表達參與腫瘤耐藥的形成。本研究結(jié)果顯示，15例乳腺IDC癌旁組織中均未見HIF-1α和BCRP的表達，而75例乳腺IDC癌組織中HIF-1α的陽性表達率為61.3%，BCRP的陽性表達率為41.3%，兩者的表達與乳腺IDC的臨床TNM分期及病理組織學分級及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移密切相關（P均＜0.05），而與患者年齡、腫瘤大小無關（P均＞0.05）。提示HIF-1α和BCRP的表達與腫瘤生物學特性密切相關，可能是腫瘤快速增殖、侵襲和惡化的基因標志。

腫瘤中缺氧環(huán)境及癌基因的激活和抑癌基因的突變，易激活HIF-1α并使其過度表達，進而識別相應靶基因。被HIF-1α誘導的基因MDR1含有3個缺氧反應元件，即HIF-1α結(jié)合位點。其中BCRP位于-116 bp~112 bp，電泳分析證明-116 bp~112 bp確實粘著了HIF-1α［7］，提示 HIF-1α基因的活化可能參與BCRP基因的表達。Semenza等［8］應用免疫組化法檢測腫瘤標本，發(fā)現(xiàn)HIF-1α的表達和MDR1的高表達密切相關，并指出HIF-1α過表達將增加惡性腫瘤患者的死亡率，抑制HIF-1α活性可延長腫瘤患者的生存期。在脊索瘤研究中，研究人員發(fā)現(xiàn)在脊索瘤組織中及脊索瘤細胞株CM-319中HIF-1α和MRP1均呈過表達，且HIF-1α的表達與MRP1的表達呈正相關，提示HIF-1α可能通過調(diào)控MRP1的表達參與脊索瘤多藥耐藥的作用［9］。本實驗發(fā)現(xiàn)，乳腺IDC癌組織中BCRP的表達與HIF-1α表達呈正相關（r=0.333，P＜0.004），支持BCRP的表達受HIF-1α調(diào)控的觀點。由此，我們推測HIF-1α可能通過調(diào)控BCRP的表達在乳腺IDC多藥耐藥的形成中發(fā)揮重要作用。隨著基礎研究的不斷深入，這一腫瘤多藥耐藥形成的機制可為今后以HIF-1α基因為靶點治療乳腺IDC提供重要的實驗依據(jù)。

［1］ Koh MY，Spivak-Kroizman TR，Powis G.HIF-1alpha and cancer therapy［J］.Recent Results Cancer Res，2010，180：15-34.

［2］ Birner P，Schindl M，Obermair A，et al.Overexpression of hypoxiainducible factor 1alpha is a marker for an unfavorable prognosis in earlystage invasive cervical cancer［J］.Cancer Res，2000，60（17）：4693-4696.

［3］ Kage K，F(xiàn)ujita T，Sugimoto Y.Role of Cys-603 in dimmer/oligomer formation of the breast cancer resistance protein BCRP/ABCG2［J］. Cancer Sci，2005，96（12）：866-872.

［4］ Ifergan I，Jansen G，Assaraf YG.Cytoplasmic confinement of breast cancer resistance protein（BCRP/ABCG2）as a novel mecha-nism of adaptation to short-term folate deprivation［J］.Mol Phamacol，2005，67（4）：1349-1359.

［5］ Ross DD，Karp JE，Chen TT，et al.Expression of breast cancer resistance protein in blast cells from patients with acute leukemia［J］. Blood，2000，96（1）：365-368.

［6］ Sargent JM，Williamson CJ，Maliepaard M，et al.Breast cancer resistance protein expression and resistance to daunorubicin in blast cells from patients with acute myeloid leukemia［J］.Br J Haematol，2001，115（2）：257-262.

［7］ Robey RW，Honjo Y，Van de Laar A，et al.A function assay for detection of the mitoxantrone resistance protein MXR（ABCG2）［J］. Biochim Biophys Acta，2001，1512（2）：171-182.

［8］ Semenza GL.HIF-1 inhibitors for cancer therapy：from gene expression to drug discovery［J］.Curr Pharm Des，2009，15（33）：3839-3843.

［9］ Ji Z，Long H，Hu Y，et al.Expression of MDR1，HIF-1α and MRP1 in sacral chordoma and chordoma cell line CM-319［J］.J Exp Clin Cancer Res，2010，29：158.

［2014-03-25收稿］［2014-04-20修回］［編輯 阮萃才］

737.9

A

1674-5671（2014）03-03

10.3969/j.issn.1674-5671.2014.03.15