李佩瑞,孙瑞美,李晓辉,李树欣
(1潍坊医学院附属医院,山东潍坊261031;2安丘市中医院)
甲状腺乳头状癌是甲状腺癌中最常见的病理类型,较早即发生颈部淋巴结转移,但机制目前不甚明了。近年来研究显示,趋化因子受体4(CXCR4)及其配体基质细胞衍生因子-1(SDF-1)在肿瘤器官特异性转移中发挥重要作用,但其在甲状腺乳头状癌颈部淋巴结转移中的作用鲜见报道。1999年9月~2010年2月,我们采用免疫组化方法检测了53例甲状腺乳头状癌患者癌组织中CXCR4蛋白及颈部淋巴结组织中SDF-1蛋白表达情况,初步探讨CXCR4/SDF-1在甲状腺乳头状癌颈部淋巴转移中的作用。
1.1 临床资料 53例于我院手术治疗的甲状腺乳头状癌患者,均经术后病理证实诊断。均为首次发病,无远处转移,术前未接受过放、化疗及其他抗肿瘤治疗;病理检查证实颈部淋巴结转移22例,其中男7例,女15例;年龄37~69岁,平均51岁,AJCC分期为Ⅰ~Ⅱ期12例,Ⅲ~Ⅳ期10例;无颈淋巴结转移31例,均为Ⅰ~Ⅱ期,其中男10例,女21例;年龄35~70岁,平均48岁。
1.2 CXCR4蛋白及SDF-1蛋白表达测定 采用免疫组化SP法分别检测癌组织、癌旁组织CXCR4蛋白表达及颈部淋巴结组织SDF-1蛋白表达。鼠抗人CXCR4单克隆抗体、鼠抗人SDF-1单克隆抗体、SP试剂盒均购自北京中山生物技术有限公司。所有标本均经常规石蜡包埋,制备4 μm厚连续切片;二甲苯及梯度乙醇脱蜡水化,抗原修复,加30 ml/L过氧化氢溶液室温20min;100 ml/L山羊血清室温封闭10min;加一抗4℃冰箱中过夜;加二抗室温30min;加SP复合物30min;二氨基联苯胺(DAB液)显色,苏木素复染脱水、透明、封片,以PBS代替一抗作阴性对照。结果判定:由两位高级病理医师进行染色结果评定。CXCR4、SDF-l阳性细胞均为细胞质或胞膜出现淡黄至棕黄色着色颗粒,分别按染色强度及阳性细胞率计分。染色强度:阴性为0分,弱阳性为1分,阳性为2分,强阳性为3分。阳性细胞率:无阳性细胞为0分,阳性细胞率<25%为1分,25% ~50%为2分,>50%为3分。二者得分之和为3~6分为阳性,<3分为阴性。分析CXCR4蛋白及SDF-1蛋白表达与甲状腺乳头状癌临床病理特征的关系及二者表达的相关性。
1.3 统计学分析 采用SPSS13.0软件行统计学处理。相关性分析采用Spearman等级相关分析,率的检验采用χ2检验。P≤0.05为差异有统计学意义。
2.1 CXCR4蛋白表达 癌旁组织及癌组织CXCR4蛋白阳性率分别为 3.8%(2/53)、73.6%(39/53),P<0.01。相关性分析显示,CXCR4蛋白表达与甲状腺乳头状癌患者性别、年龄、肿瘤直径无明显相关性;与临床分期及颈部淋巴结转移有关,P均<0.05,r=0.832 1、0.798 2。
2.2 SDF-1蛋白表达 有、无颈部淋巴结转移者中,SDF-1蛋白阳性率分别为 86.4%(19/22)、5.8%(2/31),P <0.01。相关性分析显示,SDF-1 蛋白表达与甲状腺乳头状癌性别、年龄、肿瘤直径均无明显相关性;仅与颈部淋巴结转移有关,P<0.05,r=0.812 1。
2.3 CXCR4蛋白及SDF-1蛋白表达的相关性CXCR4蛋白及SDF-1蛋白表达呈显著负相关(r=-0.320 7,P= -0.017 1)。
颈部淋巴转移是甲状腺乳头状癌早期转移的主要途径。近年研究发现CXCR4/SDF-1能够控制肿瘤细胞迁移方向,进而达到器官特异性转移的作用。Salvucci等[1]报道,CXCR4在乳腺浸润癌中的表达(67%)远高于导管原位癌(43%);Yoon等[2]报道,头颈部原位移植鳞状细胞癌小鼠癌转移淋巴结中CXCR4表达水平明显高于无癌转移的淋巴结;Muller等[3]报道,乳腺癌淋巴结中的淋巴内皮细胞以及基质细胞能够分泌SDF-1,而SDF-1可与肿瘤细胞上的CXCR4受体相结合,促使肿瘤细胞向淋巴管移动,发生淋巴结的定向转移。
Zeelenberg等[4]认为,CXCR4 是结直肠癌细胞转移所必须的;CXCR4只能被其惟一的配体SDF-1激活,CXCR4促使肿瘤细胞定向转移且呈现SDF-1浓度依赖性[5,6]。本研究结果显示,甲状腺乳头状癌组织CXCR4表达呈高水平,甲状腺乳头状癌颈部转移淋巴结中SDF-l表达呈高水平,两者呈负相关;CXCR4高表达与性别、年龄无关,与临床分期及淋巴结转移有关,而SDF-1高表达仅与淋巴结转移有关。由此可以推测CXCR4、SDF-1高表达可能是判断甲状腺乳头状癌发生淋巴转移的一个早期重要指标。
Castellone等[7]发现,应用 CXCR4 抗体能够抑制SDF-1对甲状腺癌迁移的诱导效应。Li等[8]研究发现,CXCR4抑制剂AMD3100通过下调VEGF等的表达从而抑制SW480细胞株的侵袭与转移能力。由此可以推断,阻断CXCR4/SDF-1表达有可能成为甲状腺乳头状癌治疗的一个新途径。CXCR4、SDF-1抑制剂、单克隆抗体等在甲状腺乳头状癌治疗中的作用有待进一步研究证实。
[1]Salvucci O,Bouchard A,Baccarelli A,et al.The role of CXCR4 receptor expression in breast cancer:a large tissue microarray study[J].Breast cancer Res Treat,2006,97(3):275-283.
[2]Yoon Y,Liang ZX,Zhang X,et al.CXC chemokine receptor-4 antagonist blocks both growth of primary tumor and metastasis of head and neck cancer in xenograft mouse models[J].Cancer Res,2007,67(15):7518-7524.
[3]Muller A,Homey B,Soto H,et al.Involvement of chemokine receptors in breast cancer metastasis[J].Nature,2001,410(6824):50-56.
[4]Zeelenberg IS,Ruuls-Van Stalle L,Roos E.The chemokine receptor CXCR4 is required for outgrowth of colon carcinoma micrometastasis[J].Cancer Res,2003,63(13):3833-3839.
[5]Libura J,Drukala J,Majka M,et al.CXCR4-SDF-1 signaling is active in rhabdomyosarcoma cells and regulates locomotion,chemotaxis and adhesion[J].Blood,2002,100(7):2597-2606.
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[7]Castellone MD,Guarino V,De Faleo V,et al.Functional expression of the CXCR4 chemokine receptor is induced by RET/PTC oncogenes and is a common event in human papillary thyroid carcinomas[J].Oncogene,2004,23(35):5958-5967.
[8]Li JK,Yu L,Shen Y,et al.Inhibition of CXCR4 activity with AMD3100 decreases invasion of human colorectal cancer cells in vitro[J].World J Gastroenterol,2008,14(15):2308-2313.