食管鳞癌中核转录因子-κB和CXCR4的表达及意义

王永霞 赵 迪 汤 政 李道明 (新乡医学院病理学教研室，河南 新乡 4500)

食管鳞癌中核转录因子-κB和CXCR4的表达及意义

王永霞 赵 迪1汤 政2李道明3(新乡医学院病理学教研室，河南 新乡 453003)

目的 探讨核转录因子-κB(NF-κB)和CXCR4在食管鳞癌发生、发展中的作用。方法 应用免疫组化SP法检测124例食管鳞癌组织、62例癌旁不典型增生组织及62例正常食管组织中NF-κB和CXCR4蛋白的表达情况。结果 NF-κB和CXCR4蛋白在正常食管黏膜、癌旁不典型增生组织和食管鳞癌组织中的阳性表达率逐渐增高(P＜0.05)。NF-κB和CXCR4蛋白的表达与食管鳞癌的浸润深度和淋巴结转移情况均密切相关(P＜0.05)，而与患者的性别、年龄无显著相关性(P＞0.05)，同时NF-κB和CXCR4蛋白表达间呈正相关关系(P＜0.05)。结论 NF-κB和CXCR4的高表达与食管鳞癌的发生及浸润、转移密切相关，二者可能协同促进了食管鳞癌的转移。

食管鳞癌;核转录因子-κB;趋化因子受体CXCR4;癌变;浸润;转移

食管癌是我国常见的恶性肿瘤之一，特别是豫北地区，其发病率居世界第一位，而癌组织的浸润转移是导致患者死亡主要原因〔1〕。目前有关食管癌浸润转移机制的研究已成为热点。本研究采用免疫组织化学方法检测食管鳞癌、癌旁正常组织及不典型增生组织中NF-κB和CXCR4的表达情况，并分析二者与食管鳞癌临床病理参数关系及两者之间相关性的分析，探讨它们的表达在食管鳞癌发生、浸润及转移中的作用，为患者的预后判断提供有价值的分子生物学指标。

1 材料与方法

1.1 一般资料 收集新乡医学院第三附属医院2008年1月至2012年3月食管癌手术切除标本存档蜡块，患者术前均无化疗、放疗及免疫治疗史。共纳入124例食管癌患者，男66例，女58例，年龄38～75〔平均(60.6±9.5)〕岁。HE染色已证实124例食管癌标本均为鳞状细胞癌，其中，Ⅰ级30例，Ⅱ级50例，Ⅲ级44例;有淋巴结转移组84例，无淋巴结转移组40例。浅层浸润组18例，肿瘤浸润深度在黏膜层或黏膜下层;深层浸润组106例，肿瘤浸润深度在肌层或外膜层。62例癌旁组织及切端正常组织已证实为不典型增生及正常食管黏膜组织。

1.2 主要试剂及方法 免疫组织化学SP法，鼠抗人NF-κBp65单克隆抗体浓缩液为美国Santa Cruz公司产品，购自北京中杉金桥生物有限公司，工作浓度为1∶50。兔抗人CXCR4多克隆抗体浓缩液艾美捷科技有限公司，工作浓度为1∶50。SP试剂盒及DAB显色剂均购自福州迈新生物有限公司。实验参照试剂盒说明书进行，PBS代替一抗作阴性对照。

1.3 结果判断标准 NF-κB蛋白以胞核着棕黄、棕褐色为阳性表达。CXCR4阳性着色主要位于胞质。每张切片取10个高倍视野，计算阳性细胞百分数，阳性细胞数＜10%者为阴性病例，≥10%者为阳性病例。

1.4 统计学处理 利用SPSS10.0软件进行χ2检验;相关性检验用Spearman相关分析。

2 结果

2.1 NF-κB和CXCR4蛋白在不同食管病变组织中的表达食管鳞癌组织中NF-κB蛋白的阳性表达主要定位于胞质和胞核，CXCR4蛋白的阳性表达主要位于胞质，二者的阳性细胞均以弥散分布为主(图1)。正常食管黏膜组织中的阳性表达主要位于基底层细胞。NF-κB和CXCR4蛋白在正常黏膜组织(17.7%，3.2%)、癌旁不典型增生组织(38.7%，41.9%)及鳞癌组织(53.2%，65.3%)中的阳性表达率依次增高，组间比较有明显差异(χ2=21.690，χ2=64.863，P＜0.05)。

图1 NF-κB及CXCR4蛋白在食管鳞癌中的表达(DAB，×400)

2.2 NF-κB和CXCR4蛋白在食管鳞癌中的表达及与临床生物学行为的关系 NF-κB和CXCR4蛋白与食管鳞癌的浸润深度及淋巴结转移密切相关(P＜0.05)，而与患者的年龄和性别无关(P＞0.05)(表1)。

2.3 食管鳞癌中 NF-κB和 CXCR4蛋白表达间的关系Spearman相关分析结果表明，食管鳞癌中NF-κB和CXCR4蛋白表达呈正相关(r=0.302，P＜0.05)。

表1 食管鳞癌中NF-κB和CXCR4蛋白阳性表达及与临床生物学行为的关系(n)

3 讨论

良、恶性肿瘤的主要区别是后者具有局部浸润和远处转移的能力。而恶性肿瘤的局部浸润和远处转移情况也是判断肿瘤患者预后的重要因素，恶性肿瘤一旦发生转移，其生存率将明显低于未发生转移者。肿瘤的转移是一个复杂的过程，并表现出高度的组织特异性，即肿瘤细胞的转移并不是随机的而是由其所表达的趋化因子受体所决定的〔2〕。

趋化因子受体CXCR4为一种G蛋白耦联受体，是目前发现表达最为广泛的细胞因子受体之一，参与机体内多种生理和病理过程且对多种恶性肿瘤的生长和转移都有重要作用。CXCR4在许多恶性肿瘤组织中表达水平明显增高，且高表达CXCR4的肿瘤细胞有更高的转移潜能〔3〕。Sun等〔4〕研究发现CXCR4抗体可以显著抑制胰腺癌细胞株的侵袭和转移。Chu等〔5〕通过动物实验研究发现，CXCR4在前列腺癌的转移中具有重要作用。Sutton等〔6，7〕研究也显示CXCR4的表达与肝癌的侵袭和转移以及TNM分期、3年存活率等均密切相关。

本研究结果显示，CXCR4在食管鳞癌中的表达明显高于正常组织，且其表达与食管鳞癌的分化程度及浸润深度和淋巴结转移情况密切相关，而与患者的年龄及性别无关，说明CXCR4与食管鳞癌的发生、浸润及转移过程发挥着重要作用。

NF-κB是最重要的转录调节因子之一，其家族包括五个成员，目前研究最多的是p50/p65与抑制蛋白IκB结合形成的三聚体非活化状态，p65是其重要的调节亚单位，也是其活化的主要形式。NF-κB的持续活化可促进肿瘤细胞的增殖、抑制肿瘤细胞的凋亡、促进血管新生、提高肿瘤细胞的转移能力，在肿瘤发生、浸润和转移等多个环节均起重要的作用〔8～10〕。

研究结果显示，NF-κB与食管鳞癌的发生、浸润及淋巴结转移情况密切相关。另有学者在肺癌和口腔鳞癌中的研究中发现SDF-1与CXCR4结合后通过ERK激活NF-KB，进而细胞分泌更多的整合素、MMP等，由此促进肿瘤的进展〔11，12〕。本研究中，食管鳞癌中二者的表达间也存在正相关关系。提示在食管鳞癌中可能也存在着这样的机制。

综上，NF-κB与CXCR4在食管鳞癌高表达并协同促进了癌细胞的浸润和转移，这为未来食管鳞癌的临床治疗及治疗靶点的选择提供了一定的理论依据。

1 Douglas Hanahan，Robert A.Hallmarks of Cancer:The Next Generation〔J〕.Cell，2011;144(5):646-74.

2 王青青，王建莉.趋化因子及其受体与肿瘤〔J〕.中国肿瘤生物治疗杂志，2001;8(1):2-4.

3 Okera M，Bae K，Bernstein E，et al.Evaluation of nuclear factor κB and chemokine receptor CXCR4 co-expression in patients with prostate cancer in the Radiation Therapy Oncology Group(RTOG)8610〔J〕.BJU Int，2011;108(2):51-8.

4 Sun YX，Schneider A，Jung Y，et al.Skeletal localization and neutralization of the CXCL12/CXCR4 axis blocks prostate cancer metastasis and growth in osseous sites in vivo〔J〕.J Bone Miner Res，2005;20(2):318-29.

5 Chu H，Zhou H，Liu Y，et al.Functional expression of CXC chemokine receptor-4 mediates the secretion of matrix metalloproteinases from mouse hepatocarcinoma cell lines with different lymphatic metastasis ability〔J〕.Int J Biochem Cell Biol，2007;39(1):197-205.

6 Sutton A，Friand V，Brule-Donneger S，et al.Stromal cell-derived factor-1/chemokine(C-X-C motif)ligand 12 stimulates human hepatoma cell growth，migration，and invation〔J〕.Mol Cancer Res，2007;5(1):21-33.

7 Schimanski CC，Bahre R，Goekel I，et al.Dissemination of hepatocellular carcinoma is mediated via chemokine receptor CXCR4〔J〕.Br J Cancer，2006;95(2):210-7.

8 Ge SY，Zhou ZT.Expression changes of nuclear factor κBp65 and cyclin D1 in 4-nitroquinoline 1-oxide-induced rat tongue carcinogenesis〔J〕.J Shanghai Second Medical University，2006;118(2):88-93.

9 Xiong HQ，Abbruzzese JL，Lin E.NF-kB activity blockade impairs the angiogenic potential of human pancreatic cancer cells〔J〕.Int J Cancer，2004，108(2):181-8.

10 李珊珊.信号转导通路与食管癌〔J〕.中华病理学杂志，2007;36(6):366-9.

11 Tang CH，Chuanq JY，Fong YC，et al.Bone-derived SDF-1 stimulates IL-6 release via CXCR4，ERK and NF-kappaB pathways and promotes osteoclastogenesis in human oral cancer cells〔J〕.Carcinogenesis，2008;29(8):1483-92.

12 Huang YC，Hsiao YC，Chen YJ，et al.Stromal cell derived factor-1 enhances motility and integrin up-regulation through CXCR4，ERK and NF-kappaB-dependent pathway in human lung cancer cells〔J〕.Biochem Pharmcol，2007;74(12):1702-12.

R730.23

A

1005-9202(2015)09-2427-03;

10.3969/j.issn.1005-9202.2015.09.053

河南省自然科学基金项目(No.0411043200)

1 新乡医学院第三附属医院 2 新乡医学院法医学教研室

3 郑州大学第一附属医院

李道明(1963-)，男，博士，教授，硕士生导师，主任医师，主要从事肿瘤病理研究。

王永霞(1978-)，女，硕士，讲师，主要从事肿瘤病理研究。

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〔2014-06-24修回〕

(编辑 安冉冉/曹梦园)