吕坤聚 赵 统 蒋悍东
(中国人民解放军第401医院呼吸内科 青岛266071;1上海交通大学附属仁济医院呼吸内科 上海200127)
NF-κB在肿瘤的发生、发展中起着关键作用。NF-κB靶基因可编码粘附分子、趋化因子等,它们在肿瘤发生、发展中是必不可少的。VEGF作为目前已知作用最强的血管生成促进因子,其与非小细胞肺癌有着密切的关系,本实验研究NF-κB、VEGF在非小细胞肺癌中的表达情况,探讨其在非小细胞肺癌发生发展中的影响以及它们之间的相关性。
收集2009年10月-2010年10月解放军第四零一医院胸外科手术NSCLC标本56例(排除以下患者:手术之前进行过放疗或(和)化疗者;合并有肺癌以外的其他肿瘤者;组织块石蜡包埋不充分者)。其中鳞癌30例,腺癌26例。男性38例,女性18例;最大年龄75岁,最小年龄39岁,平均年龄55.1岁。随机选择20例NSCLC癌旁组织。将标本用10%中性甲醛溶液固定,脱水、透明、石蜡包埋。组织病理分类及分级由我院病理科医生确定,结合手术、影像学检查(每位病人均有胸部CT、颅脑MRI(或CT)、骨扫描、腹部B超或全身PET-CT)进行TNM分期。
兔抗人VEGF单克隆抗体、兔抗人NF-κB P65单克隆抗体、鼠抗人CD34单克隆抗体均购自博世德生物技术有限公司。显色试剂盒购自中杉金桥生物技术有限公司。
石蜡包埋的组织块经5μm厚连续切片,分别做HE染色和免疫组织化学染色。免疫组化染色采用PV-9000法。步骤如下:脱蜡至水、3mol/L尿素溶液消化、3%过氧化氢溶液封闭、柠檬酸盐缓冲液微波修复抗原、自然冷却至室温、血清封闭、加一抗(稀释比例1∶200)后4℃过夜、37℃复温、加二抗37℃反应、DAB显色、苏木素复色、盐酸酒精分化、脱水透明、中型树胶封片。用PBS液取代一抗做空白对照。
NF-κB P65胞质中呈黄色颗粒沉淀为阳性。VEGF胞质中呈棕黄色染色颗粒沉淀为阳性。强度计分:通过显微镜观察,0分为阴性;1分为弱阳性,染色为淡黄色;2分为阳性,染色为黄色;3分为强阳性,染色为棕褐色。着色细胞百分率计分:评定每张切片10个高倍视野计数着色细胞百分比:0分为阴性,<10%;1分弱阳性,10%-25%;2分为阳性,25%-50%;3分为强阳性,>50%。以阳性细胞百分率记分和强度记分相加所得总分进行判断,总分0分为阴性,1-2分为弱阳性,3-4分为阳性,5-6分为强阳性。MVD的检测方法按 Weidner法[1]进行。先用低倍(×40倍)镜下找出三个最高的血管密度区,再在高倍(×200倍)镜下计数CD34染成棕黄色的微血管数目,结果用5个200倍视野下的血管数目的平均数表示。
统计学分析采用SPSS 17.0软件系统进行分析,实验组与对照组,实验组内分级比较采用χ2检验。P<0.05表示有统计学意义。
NF-κB P65蛋白的阳性表达主要定位在胞浆(图1),VEGF蛋白的阳性主要定于胞浆(图2),在非小细胞肺癌中NF-κB P65、VEGF的表达阳性率分别为83.9%(47/56)、80%(45/56),癌旁组织分别为20% (4/20)、30%(6/20)。NF-κB p65、VEGF在非小细胞肺癌中的阳性率均高于癌旁组织,差异具有统计学意义(P<0.05)。
图1 NF-κB P65在肺癌(鳞癌)中呈强阳性.×400倍图2 VEGF在肺癌(鳞癌)中呈强阳性.×400倍Fig.1NF-κB P65strong expression expression in case.×400Fig.2VEGFstrong expression expression in case.×400
在NSCLC组织中NF-κB P65的表达与患者的年龄、性别、组织类型无相关性(P>0.05),但与NSCLC的TNM分期、淋巴结转移、胸膜转移、吸烟史显著相关(P<0.05)。VEGF的表达与年龄、性别、组织类型、TNM分期、吸烟史无相关性(P>0.05),与淋巴结转移、胸膜转移存在相关性(P<0.05)(表1)。
NF-κB P65、VEGF 阳性表达肺组织中 MVD评分明显较NF-κB P65、VEGF阴性表达肺癌组织高,比较有明显差异,并明显相关(表2)。
表1 NF-κB P65、VEGF表达与NSCLC临床病理特征的关系Table 1 Correlation of NF-κB P65and VEGF expressions with clinico pathological characteristics of NSCLC
表2 NF-κB P65、VEGF与 MVD之间的关系Table 2 Association between NF-κB P65、VEGF and MVD
NF-κB是一类普遍存在的转录调节因子,目前的研究发现,NF-κB可调节多种细胞因子的转录而发挥抗凋亡、促进细胞增殖、血管发生、肿瘤转移的作用[2]。本研究结果显示 NF-κB P65在 NSCLC组织中表达高于癌旁组织,存在明显的统计学差异,Jin等采用凝胶蛋白电泳及免疫组化法发现肺癌组织中 NF-κB P65表达高于癌旁组织[3],与上述研究结果相似。在本次试验中发现,在吸烟组、TNM分期为Ⅲ、Ⅳ期组以及转移组中NF-κB P65表达明显高于非吸烟组、TNM分期为ⅠⅡ期组以及无转移组。Zhang等报道称肺癌组织中NF-κB高表达提示组织分化更差,更高恶性程度[4]。也曾有报道发现NF-κB P65在 NSCLC高表达,提示 NSCLC生存率降低[5]。
VEGF是目前已知的作用最强的促血管形成因子之一,它可以通过促血管生成参与肺癌浸润和转移[6]。作者发现VEGF与年龄、性别、组织类型、TNM分期无相关性,这与Fortanini等的研究相似[7]。本研究结果表明NSCLC组织中VEGF表达阳性率明显增高,与 MVD呈显著正相关,提示VEGF与肿瘤新生血管生成密切相关,而且VEGF在NSCLC组织中的表达与淋巴结转移、胸膜转移有关,Yasuhiko等对Ⅰ期肺癌进行微转移灶分析,发现有淋巴结转移灶的原发癌VEGF表达阳性率为68.6%,而无淋巴结转移者仅为31.0%(P<0.05)。提示VEGF调控的新生血管的生成与淋巴结转移有密切的 关 系[8]。Yano 等 将 VEGF165cDNA 转 染VEGF低表达株后种植胸腔,发现微血管通透性升高,形成胸水[9]。上述研究与作者实验结果一致,均提示VEGF是肺癌的转移的一个重要因素。
在肿瘤血管的形成中NF-κB起着核心作用,它通过上调VEGF的表达促进肿瘤血管的形成[10]。本实验表明NF-κB与VEGF、MVD的表达有着高度的相关性,提示NF-κB通过上调VEGF的表达,从而促进肿瘤血管的形成。既往研究发现:NF-κB介导的环氧合酶2表达上调,导致缺氧诱导因子lа表达和产生VEGF可能是其作用机制。但NF-κB与VEGF在肺癌的发生、发展中如何相互作用还有待进一步研究。
[1]王伯沄,李玉松,黄高昇等.病理学技术.北京:人民卫生出版社,2000,366
[2]Yamanaka N,Sasaki N,Stasaki A,et al.Nuclear factorkappa B p65is a prognostic indicator in gastric cancinoma.Anticancer Res,2004,24(2C):1071-1075
[3]Jin Xq,Wang Zm,Qiu L,et al.Potential biomarkers involving IKK/RelA signal in early stage non-small cell lung cancer.Cancer Sci,2008,99(3):582-589
[4]Zhang Z,Ma J,Li N,et al.Expression of nuclear factorkappa B and its clinical significance in non-small cell lung cancer.Ann Thorac Surg.2006,82(1):243-248
[5]Zhang Dl,Jin Xq,Wang L,et al.Combined Prognostic Value of Both RelA and IκB-αExpression in Human Non-Small Cell Lung Cancer.Ann surg oncol,2007,14(12):3581-2592
[6]Yano S,Shinohara H,Herbst RS,et al.Production of experimental malignant pleural effusions is dependent on invasion of the pleura and expression of vascular endothelial growth factor/vascular permeability factor by human lung cancer cells.Am J Pathol,2000,157(6):1893-1903
[7]Fontanini G,Faviana P,Lucchi M,et al.A high vascular count and overexpression of vascular endothelial growth factor are associated with unfavorable prognosis in operated small cell cancer.Br J cancer,2002,86(4):558-563
[8]Ohta Y,Nozaki Z,Nazawa H,et al.The predictive value of vascular endothelial growth factor and Nm23for occult metastasis in non-small cell lung cancer .Jpn J Cancer Res,2001,92(3),361-366
[9]Yano S,Nishioka Y,Goto H,et al.Molecular mechanisms of angiogensis in non-small cell lung cancer, and therapeutics targeting related molecular.Cancer Sci,2003,94(6):479-485
[10]Huang S,Robinson JB,Deguzman A,et al.Blockade of nuclear factor-kappa B signaling inhibits angiogensis and tumorigenicity of human ovarian cancer cells by suppressing expression of vascular endothelial growth factor and interleukin 8.Cancer Res.2000,60(19):5334-5339