秦海明 金 庆 程 琳 宋福林 崔 彤
人类表皮生长因子受体-2(HER2)受内源性酪氨酸激酶调控,控制生理性细胞增殖。对于HER2基因扩增状态可评价乳腺癌的预后以及预测靶向治疗的反应[1-4]。在乳腺癌中,HER2基因的扩增达到20.8%[2],并且与HER2蛋白表达有良好的相关性。
研究显示,在浸润性膀胱癌(UBC)中也可以出现HER2的扩增和/或过表达。然而,不同研究显示的数据出现较大差距,过表达从23%~80%,扩增从0~32%不等[5-7]。也有研究显示,膀胱癌与HER2基因状态无关,而与17号染色体多倍体状态有关[8]。因为国内分子病理水平相对滞后,大多临床数据均采用国外资料,但随着研究的深入,不同基因在不同人种间可以出现较大差异。例如肺腺癌患者EGFR突变率亚洲和非亚洲患者分别为61%和25%[9]。HER2基因在膀胱癌中作用机制的研究相对较少,本实验分析不同分期的UBC中HER2蛋白表达和基因扩增状态,探讨膀胱癌中抗HER2靶向药物应用价值。
1.1.1 样本选择 沈阳军医总医院2012年5月至2013年6月,诊断为UBC的患者49例,平均年龄68.80岁,其中男性38例,平均年龄66.55岁,女性11例,平均年龄69.91岁。诊断为T2期24例,T3期17例,T4期8例
1.1.2 试剂 HER2抗体:Roche诊断公司,VENTANA anti-HER2/neu(4B5)Rabbit Monoclonal Primary Antibady,批号:C10711。评分采用强度和染色百分比进行半定量评分0~3+。仅对具有浸润性成分进行分析。HER2探针:Abbott Molecular Inc公司,PATH VYSION乳腺癌HER-2基因检测试剂盒(FISH法)(02J01-030),批号439387。预处理试剂Vysis Paraffin Pretreatment Reagent KitⅡ,批号:439970。
1.1.3 仪器 Roche BenchMark XT全自动免疫组织化学染色仪,ThermoBrite AtatSpin原位杂交仪,OLYMPUS BX51荧光显微镜,QIMAGING MicroPublisher 5.0 RTV数码摄像头。
1.2.1 免疫组织化学染色 切片脱蜡至水,放入Roche BenchMark XT全自动免疫组织化学染色仪,按设定程序染色,修复温度95℃8 min,100℃4 min,Primary Antiboby 20 min,2抗HRP UNIV MULT 8 min,显色DAB+H2O28 min。程序结束后取出,封片,阳性判定标准按照乳腺癌标准。
1.2.2 FISH染色 切片脱蜡至水,风干;置80℃预处理液中20 min,超纯水3 min;置于蛋白酶溶液中37℃ 15 min,超纯水3 min,风干;70%乙醇1 min,85%乙醇1 min,100%乙醇1 min,风干;加10 μL的Path Vysion探针混合液至杂交区,迅速盖上盖玻片,封胶;83℃表性5 min,37℃杂交过夜;挪去树胶,放入室温的杂交后洗液(2×SSC/0.3%NP-40)浸泡,除去盖玻片;将切片放入73±1℃装有杂交后洗液的Coplin染色缸中,轻轻晃动1~3 s,漂洗2 min;在暗处风干,加入10 μL DAPI复染15 min,暗处避光保存,用荧光显微镜观察。
利用SPSS 10.0统计软件包进行数据分析,应用t检验和χ2检验进行比较。P<0.05为差异有统计学意义。
49例UBC患者以男性居多,其中男性38例,女性11例,差异明显。分期与性别分布见表1。
UBC分期患者HER2蛋白过表达(2+或3+)的占53.06%,其中2+占28.57%,3+占24.49%。其中T4的100.00%过表达,T364.71%过表达,T2有29.17%过表达,各分期之间表达强度有明显差异性(P<0.01,图1)。
FISH检测结果显示,49例样本均未出现HER2基因扩增,但有12例患者出现了17号染色体多倍体的情况,但各分期间无显著性差异(P>0.05,图2)。
表1 HER2蛋白表达免疫组织化学染色结果及FISH检测HER2基因扩增情况Table1 Results of Her2 protein by immunohistochemical staining and gene amplification by FISH
图1 UBC患者HER2免疫组织化学染色结果 (DAB×200)Figure1 HER2 immunohistochemical staining results in UBC patients(DAB×200)
图2 UBC患者HER2基因扩增检测结果 (FISH×1000)Figure2 Results of Her2 gene amplification(FISH method)in UBC patients(FISH×1 000)
患膀胱癌的性别差异是显而易见的,男性患者明显高于女性患者。传统观点认为,这一现象与吸烟及工业化学物质接触有关。有研究显示,膀胱癌的发生与雄激素受体信号通路有关。
在多种癌症中HER2蛋白过表达及HER2基因扩增是重要的影响预后的因素,特别是在导管内乳腺癌,其与预后不良高度相关。重组人源化单克隆抗体—曲妥珠单抗的出现,对乳腺癌的治疗产生了巨大的影响[10]。乳腺癌中大约有20.08%的患者出现HER2基因扩增。但是,IHC和FISH均不能反应总的HER2蛋白水平,或许进一步检测活化/磷酸化HER2可以获得与检测总HER2蛋白量同样的效果,使更多的患者受益[11]。在UBC中检测到HER2的蛋白质过表达或基因扩增,但检测数据显示了较大的差异,有23%~80%的蛋白质过表达,0~32%的基因扩增,且数据大多来自国外。应该积累国内的有效数据,为患者提供有效的治疗方法,而不是单纯地追求新的药物应用。关于HER2蛋白在膀胱癌中的作用研究仍是不很多。但可以发现HER2蛋白在膀胱癌中有一定量的过表达。
研究显示,用罗氏4B5 HER2抗体检测的膀胱癌中,HER2蛋白显示较强的过表达,其中T4期,100%显示2+~3+,即使T2期中2+~3+也达到29.17%,过表达状况显著。并且阳性强度与浸润性相关。在实际使用中,罗氏4B5HER2抗体较其它公司的抗体确实存在染色过强的现象。对于膀胱癌的染色尚需要进一步的改进。
然而,经FISH检测HER2基因均未出现扩增的状况,但出现一定程度的17号染色体多倍体的情况。以前的研究也显示,即使在高分期膀胱癌中HER2基因扩增也较少见,并且与HER2蛋白的表达无相关性[13],这与乳腺癌差别较大有关。此外,HER2的过度表达并没有相关的基因扩增,说明其它的转录和后转录机制参与并调节了蛋白的表达。或许HER2基因的突变会比基因扩增产生更大的影响[12]。
另外,实验发现17号染色体倍数与膀胱癌分期有相关性,17号染色体多倍体发生膀胱癌的分期高,并易出现浸润性[14]。也有研究显示,17号染色体多倍体患者的预后较差[15]。17号染色体的多倍体可以通过结合形态学,更好的预测膀胱癌的侵袭倾向。
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