樊小波
肿瘤生长是重要的生物学行为,且与其恶性程度及预后密切相关。癌胚抗原相关细胞黏附分子1(carcino-embryonic antigen related cellular adhesion molecule 1,CEACAM1)是一种细胞表面跨膜糖蛋白,是癌胚抗原家族的一个成员,属于免疫球蛋白家族黏附分子[1],近来的研究发现其与肿瘤血管生成有关[2]。血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)是公认的最重要的血管生成因子[3]。CD105作为一种新生血管的细胞黏附分子,能调节细胞对转化生长因子的反应,在增殖的肿瘤血管内皮细胞中表达较高,而在正常血管中表达较少。本研究采用免疫组织化学技术,检测乳腺癌及正常乳腺组织中CEACAM1、VEGF及CD105标记的血管密度表达情况,探讨其关系,旨在为探讨肿瘤的生物学行为提供理论支持。
收集2006年1月至2006年12月在泸州医学院附属医院行乳腺癌手术的患者,共135例,患者均为女性,年龄34~65岁,平均46.3岁。其中浸润性导管癌118例,浸润性小叶癌12例,髓样癌5例。术前均未进行任何治疗。同时选取癌旁正常乳腺组织60例作为对照。
免疫组织化学采用S-P法。主要步骤:将5μm切片脱蜡水化后,用PBS冲洗3次,用柠檬酸缓冲液高温高压抗原修复及EDTA抗原热修复,加1滴过氧化物阻断溶液(试剂A),室温下孵育10min。PBS冲洗后加1滴非免疫性动物血清(试剂B),室温下孵育10min,加1滴第一抗体,4℃过夜,PBS冲洗,加1滴生物素标记的第二抗体(试剂C),室温下孵育10min,PBS冲洗,加1滴链霉菌抗生物素-过氧化物酶溶液(试剂D),室温下孵育10min,PBS冲洗后,每张切片加2滴新鲜配制的DAB溶液,显微镜下观察,经苏木素复染、中性树胶封固。实验均由同一技术人员完成,实验过程中严格质控。
表1 CEACAM1、VEGF和CD105标记的血管密度在乳腺癌及正常乳腺组织中的表达
表2 乳腺癌中CEACAM1、VEGF和血管密度在不同临床病理特征中的表达
CEACAM1阳性染色为棕黄色颗粒样着色,定位于细胞膜,VEGF阳性染色为棕黄色颗粒样着色,定位于细胞质。随机选取10个高倍视野(400倍),计算每个视野内100个肿瘤细胞中阳性染色的细胞数,即阳性细胞的百分数,并取平均值。肿瘤内微血管密度计数:确定棕色染色的内皮细胞或细胞丛为一个血管,先在低倍镜下全面观察切片以确定肿瘤内血管密度最高处,也即热点区。再在高倍镜下,以与周围肿瘤细胞和结缔组织成分明显区别的任何一个棕色染色的内皮细胞或细胞丛为一个血管,只要结构不相连,其分支结构也作为一个血管计数。记录5个视野内的微血管数,取其平均数作为该患者的血管密度值。
应用SAS 6.12统计软件进行统计分析,定量资料的实验数据均以均数±标准差(±s)表示,两组间比较采用t检验,定性资料比较采用χ2检验,相关分析应用线性相关分析,均以P<0.05为差异有统计学意义。
CEACAM1在乳腺癌中表达的阳性率明显低于正常乳腺组织,VEGF在乳腺癌中表达的阳性率明显高于正常乳腺组织,CD105标记的血管密度在乳腺癌中明显高于正常乳腺组织(P<0.05),见表1。
乳腺癌中CEACAM1、VEGF表达的阳性率及血管密度在不同肿瘤直径、有无淋巴结转移组中的差异有统计学意义(P<0.05),但与患者的年龄无关(P>0.05),见表2。
乳腺癌中CEACAM1的表达与血管密度呈正相关(r=0.41,P<0.05),VEGF的表达与血管密度呈正相关(r=0.47,P<0.05),CEACAM1与VEGF表达未见明显相关性(P>0.05)。
恶性肿瘤的生长和转移依赖于肿瘤内新生血管的形成,而VEGF的发现推动了肿瘤血管生成的研究。在血管生成的研究中,血管新生的标志物是研究肿瘤血管生成重要依据,CD105又名Endoglin,是转化生长因子β受体复合物成分一,是与增生有关的内皮细胞膜抗原,CD105是现今被人们认为标记血管生成的最好标志物,在血管新生方面明显优于CD34、Ⅷ因子等血管标志物[4]。王升华等[5]认为CEACAM1在结构上同源于癌胚抗原家族成员,有4个Ig样的细胞外区域和71个氨基组成的胞浆区,在肿瘤发展中具有肿瘤抑制作用。
本研究显示,乳腺癌中CEACAM1表达的阳性率明显低于正常乳腺组织,提示CEACAM1在乳腺癌的发生发展中可能起抑制作用,而VEGF在乳腺癌中表达的阳性率明显高于正常乳腺组织,提示VEGF在乳腺癌的发生、发展中起促进作用,CD105作为特异性的血管标志物,其在乳腺癌中的阳性数量明显高于正常乳腺组织,提示乳腺癌中新生血管数量增多,有利于肿瘤的生长。而CEACAM1、VEGF表达的阳性率及血管密度与肿瘤的直径、有无淋巴结转移密切相关,提示CEACAM1和VEGF可能参与肿瘤的生长及淋巴道转移。又由于肿瘤的直径及淋巴结转移与肿瘤的预后密切相关,提示CEACAM1低表达、VEGF和CD105高表达可能提示预后不良。CEACAM1、VEGF均与CD105标记阳性血管密度呈正相关,提示CEACAM1、VEGF均有促进肿瘤血管生成的作用,本实验并未发现CEACAM1和VEGF具有明显的相关性,提示两种蛋白可能不具有明显的协同作用,与Oliveira-Ferrer等[6]报道的结论并不完全一致。肿瘤中CEACAM1的表达可能通过影响细胞支架结构和整合素介导的信号传递,参与的血管发生的激活阶段[7]。由本实验可以得出结论,CEACAM1可能参与肿瘤生长的抑制作用及血管生成作用,但其并不是通过上调VEGF实现的,其可能具有特殊的作用通路。
总之,CEACAM1、VEGF在乳腺癌中异常表达,与肿瘤的发生发展有关,并参与肿瘤中血管的新生,联合检测3种蛋白可能对判断患者的预后有重要价值。
[1]金呈强,刘仿,王文涓. 癌胚抗原相关细胞黏附分子1(CEACAM1)的研究进展[J]. 中国癌症杂志,2008,18(4): 310-314.
[2]吕满义,纪新强,高占军.CEACAM1和VEGF在宫颈鳞癌组织中的表达及临床意义[J].肿瘤基础与临床,2008,21(1): 20-22.
[3]卜宏民,王连渠,闫拥军,等. MMP-2、MMP-9和VEGF在肾癌中的表达与临床意义[J].中国老年学杂志,2009,29(13): 1595-1597.
[4]王 ,刘爱东,庞久玲,等. CD105在结直肠腺癌组织中的表达及意义[J]. 山东医药,2007,47(20): 27.
[5]王升华,纪新强,高占军. CEACAM1与CD105在子宫内膜癌中的表达及意义[J].实用肿瘤学杂志,2008,22(1): 35-37.
[6]Oliveira-Ferrer L,Tilki D,Ziegeler G,et al. Duar role of carcinoembryonic antigen-related cell adhesion molecule 1 in angiogenesis and invasion of human urinary bladder cancer[J]. Cancer Res,2004,64(24): 8932-8938.
[7]Bamberger AM,Briese J,Gotze J,et al. Stimulation of CEACAM1 expression by 12-O-tetradecanoylphorbol-13-acetate(TPA) and calcium ionophore A23187 in endometrial carcinoma cells[J].Carcinogenesis,2006,27(3): 483-490.