GATA3、SOX10在乳腺癌不同分子分型中的表达及意义

於桃 彭子军 邓俊耀 唐子翔

*基金项目：广西卫生健康委员会自筹资金科研项目（Z20211355）

【摘要】 目的：探讨GATA结合蛋白3（GATA3）、性别决定区Y框蛋白10基因（SOX10）在乳腺癌不同分子分型中的表达特点及意义。方法：收集桂林市妇幼保健院病理科2021年1月—2022年12月同时行SOX10和GATA3染色的乳腺癌标本248例，分析GATA3、SOX10在乳腺癌中的表达与不同临床病理特征的关系。结果：GATA3在乳腺癌管腔A（luminal A）型、管腔B（luminal B）型、人表皮生长因子受体2（HER2）过表达型、三阴性乳腺癌（TNBC）中的阳性表达率分别为100%、95.74%、93.75%、37.88%，型别间阳性表达率差异有统计学意义（P<0.05），SOX10在乳腺癌luminal A型、luminal B型、HER2过表达型、TNBC中的阳性表达率分别为0、6.38%、9.38%、78.78%，型别间阳性表达率差异有统计学意义（P<0.05）。联合应用SOX10、GATA3在乳腺癌luminal A型、luminal B型、HER2过表达型、TNBC中的阳性表达率分别为100%、97.87%、96.88%、83.33%，虽型别间阳性表达率差异仍有统计学意义（P<0.05），但其在乳腺癌中阳性表达率高达94.35%，明显高于单独GATA3阳性表达率81.05%和单独SOX10阳性表达率24.60%（P<0.05）。GATA3+SOX10在原发性TNBC中阳性表达率高达84.48%（49/58），转移性TNBC中阳性表达率高达75.00%（6/8），两者比较差异无统计学意义（P>0.05）。结论：GATA3在乳腺癌luminal A型、luminal B型、HER2过表达型中的阳性表达率较高，利于管腔型及HER2过表达型乳腺癌病灶的评估和诊断，SOX10在TNBC中的阳性表达率较高，有利于TNBC的诊断，联合应用SOX10及GATA3可提高乳腺癌阳性检出率，且有利于转移性TNBC穿刺活检组织量少的样本诊断。

【关键词】 乳腺癌 GATA结合蛋白3 性别决定区Y框蛋白10基因 病理诊断

Expression and Significance of GATA3 and SOX10 in Different Molecular Types of Breast Cancer/YU Tao， PENG Zijun， DENG Junyao， TANG Zixiang. //Medical Innovation of China， 2024， 21（13）： 152-157

[Abstract] Objective： To investigate the expression characteristics and significance of GATA binding protein 3（GATA3） and sex determination region Y-box protein 10 （SOX10） in different molecular types of breast cancer. Method： A total of 248 breast cancer samples stained with both SOX10 and GATA3 were collected from Department of Pathology， Guilin Maternal and Child Health Hospital from January 2021 to December 2022. The relationship between the expression of GATA3 and SOX10 in breast cancer and different clinicopathological features was analyzed. Result： The positive expression rates of GATA3 in breast cancer luminal A， luminal B， HER2 overexpression and TNBC were 100%， 95.74%， 93.75% and 37.88% respectively， there was significant difference in the positive expression rate among types （P<0.05）; the positive expression rates of SOX10 in breast cancer luminal A， luminal B， HER2 overexpression and TNBC were 0， 6.38%， 9.38% and 78.78% respectively， there was significant difference in the positive expression rate among types （P<0.05）. The positive expression rates of SOX10 and GATA3 in breast cancer luminal A， luminal B， HER2 overexpression and TNBC were 100%， 97.87%， 96.88% and 83.33% respectively， although the positive expression rate among the types was still statistically significant （P<0.05）， the positive expression rate in breast cancer was 94.35%， which was significantly higher than that of GATA3 （81.05%） and SOX10 （24.60%） （P<0.05）. The positive expression rate of GATA3+SOX10 in primary TNBC was as high as 84.48% （49/58）， and the positive expression rate in metastatic TNBC was as high as 75.00% （6/8）， there was no statistical significance between them （P>0.05）. Conclusion： GATA3 has a high positive expression rate in luminal A， luminal B， and HER2 overexpression types of breast cancer， which is conducive to the evaluation and diagnosis of luminal and HER2 overexpression types of breast cancer lesions， and SOX10 has a high positive expression rate in TNBC， which is conducive to the diagnosis of TNBC. The combined application of SOX10 and GATA3 can improve the positive detection rate of breast cancer， and is beneficial to the diagnosis of metastatic TNBC biopsy samples with small tissue volume.

[Key words] Breast cancer GATA3 SOX10 Pathologic diagnosis

First-author's address： Department of Pathology， Guilin Maternal and Child Health Hospital， Guilin 541001， China

doi：10.3969/j.issn.1674-4985.2024.13.035

乳腺癌是女性常见的恶性肿瘤，其发病率位列女性癌症中首位，死亡率位列第二位[1]，乳腺癌常用的分子分型方法是依据雌激素受体（ER）、孕激素受体（PR）、人表皮生长因子受体2（HER2）和增殖细胞相关核抗原（Ki-67）的表达结果，将其分为4种亚型：管腔A（luminal A）型，管腔B（luminal B）型，人表皮生长因子受体2（HER2）过表达型，三阴性乳腺癌（TNBC）[2]，其中，TNBC中由于缺乏ER、PR、HER2表达，给转移性TNBC的诊断带来了一定的困难[3]，近年来，有研究发现利用生物学指标GATA结合蛋白3（GATA3）和性别决定区Y框蛋白10基因（SOX10）在乳腺癌中的表达差异，可提高乳腺癌阳性表达率，尤其是转移性TNBC的阳性表达率[4-5]，两指标在乳腺癌中的诊断应用价值也因此日益受到关注。本文对SOX10和GATA3在乳腺癌不同分子分型中表达情况及意义进行了探讨。

1 资料与方法

1.1 一般资料

收集2021年1月—2022年12月就诊于桂林市妇幼保健院的女性乳腺癌患者248例病理标本，纳入标准：（1）所有病例均经病理组织学确诊为乳腺癌；（2）均无既往恶性肿瘤病史；（3）术前未经任何化疗、放疗、内分泌治疗等辅助治疗；（4）标本均分别行ER、PR、HER2、Ki-67、SOX10、GATA3等免疫组织化学染色，其中ER、PR、HER2、Ki-67表达结果用于乳腺癌分子分型；（5）有较完整的临床病理学资料，包括年龄、肿瘤大小、淋巴转移情况、组织学分级等。排除标准：（1）仅行乳腺癌肿物区段切除术；（2）乳腺湿疹样癌、双侧乳腺癌、原位癌及伴有其他部位肿瘤。所有受试患者均签署知情同意书，本研究获桂林市妇幼保健院医学伦理评审委员会批准。

1.2 方法

所有标本经10%中性甲醛固定，常规脱水，石蜡包埋制片，4 μm厚连续切片，HE染色，光学显微镜下观察，免疫组织化学染色采用EnVision两步法，切片经脱腊，水化，行抗原修复（EDTA直接水煮法，pH 9.0 EDTA浓缩液与蒸馏水按1︰50稀释，配制成适量修复液），取出切片用蒸馏水冲洗干净甩干，行过氧化酶阻断，用PBS缓冲液冲洗2次，每次1 min，切片上滴加内源性过氧化物酶阻断试剂，室温孵育10 min，PBS冲洗3次，每次1 min，每张切片滴加1滴一抗，室温孵育60 min，PBS冲洗3次，每次1 min，滴加MaxVisionTMHRPⅢ，室温孵育30 min，PBS冲洗3次，每次1 min，DAB显色，苏木青衬染。所用抗体试剂盒其中SOX10、GATA3、ER、Ki-67均购自福州迈新生物技术开发有限公司，PR、HER2购自罗氏诊断产品（上海）有限公司。免疫组织化学质控均常规设置阳性和阴性对照，组织学分级判定采用Elston-Ellis分级法进行组织分级。

1.3 判读结果

ER、PR表达结果根据文献[6]《乳腺癌雌、孕激素受体免疫组织化学检测指南（2015版）》进行判读，即：（1）阳性，评估整张切片中阳性染色的肿瘤细胞数占所有肿瘤细胞数的比例，当≥1%肿瘤细胞核呈现不同程度的着色时，判为阳性。（2）阴性，整张片<1%肿瘤细胞核呈现不同程度的着色或完全不着色时，判为阴性。HER2抗体按照文献[7]《乳腺癌HER2检测指南（2019版）》进行判读，即：HER2免疫组织化学染色细胞膜着色为0～1+时，为阴性；细胞膜着色2+时，无法确定，采用荧光原位杂交（FISH）HER2探针进行HER2基因扩增分析，细胞膜着色3+时，为阳性。Ki-67阳性、阴性判读：Ki-67的阳性、阴性结果是通过乳腺肿瘤细胞核内染色阳性的百分比来确定的，百分比值越高，表达能力越强，增殖能力也越强，通常阳性为≥14%，阴性为<14%。乳腺癌分子分型依据2013年St.Gallen国际共识，利用免疫组织化学项目ER、PR、HER2、Ki-67的表达结果将乳腺癌分为4个亚型：luminal A型、luminal B型、HER2过表达型和TNBC[8]。SOX10、GATA3、ER、PR、Ki-67阳性均定位于细胞核，HER2阳性定位于细胞膜。SOX10、GATA3阴性、阳性判读：计数10个高倍视野，计算平均阳性细胞数，按阳性细胞所占比例，阳性细胞数≥1%判为阳性，否则，判为阴性。SOX10联合GATA3阴性、阳性判读：依据SOX10、GATA3结果，两项结果为阳性，则判为阳性，另其中有一项结果为阳性，则也判为阳性；两项结果皆为阴性，则判为阴性。

1.4 观察指标

（1）观察乳腺癌患者的不同临床病理特征（包括：年龄、肿瘤大小、淋巴转移情况，组织学分级及分子分型等），分析其临床特点；（2）观察GATA3、SOX10在乳腺癌患者不同临床病理特征中的表达情况，分析GATA3、SOX10在不同临床病理特征中表达的关系。

1.5 统计学处理

采用SPSS 22.0软件进行数据分析，资料采用例数和百分比进行描述，组间总体分布趋势比较采用Pearson 字2检验，以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 临床特点

248例乳腺癌患者，年龄30～85岁，平均（49.40±10.20）岁，肿瘤最大径0.5～7 cm，平均（2.11±1.32）cm，有淋巴结转移32例，组织分级以Ⅰ、Ⅱ级居多，共计219例。其中：乳腺癌luminal A型56例，占比22.58%（56/248），乳腺癌luminal B型94例，占比37.90%（94/248），乳腺癌HER2过表达型32例，占比12.90%（32/248），TNBC 66例，占比26.61%（66/248），在66例TNBC中，原发性乳腺癌58例，占比87.88%（58/66），转移性乳腺癌8例，占比12.12%（8/66）。

2.2 GATA3、SOX10的表达与乳腺癌临床病理特征关系

GATA3在乳腺癌中阳性表达多数呈弥漫性表达，见图1；SOX10在乳腺癌中阳性表达多数呈弥漫性表达，见图2。GATA3、SOX10在乳腺癌患者不同年龄段患者之间、淋巴结转移与非转移之间、肿瘤最大径间、组织分级之间表达差异均无统计学意义（P>0.05）；GATA3在乳腺癌luminal A型、luminal B型、HER2过表达型和TNBC中的阳性表达率分别为：100%（56/56）、95.74%（90/94）、93.75%（30/32）、37.88%（25/66），型别间阳性表达差异有统计学意义（P<0.05）；SOX10在乳腺癌luminal A型、luminal B型、HER2过表达型和TNBC中的阳性表达率分别为：0（0/56）、6.38%（6/94）、9.38%（3/32）、78.79%（52/66），型别间的阳性表达差异有统计学意义（P<0.05）。见表1。

GATA3在TNBC原发性和转移性标本中阳性表达率分别为37.93%（22/58）、37.50%（3/8），两者相比差异无统计学意义（P>0.05）；SOX10在TNBC原发型和转移性标本中阳性表达率分别为81.03%（47/58）、62.50%（5/8），两者相比差异无统计学意义（P>0.05）；GATA3+SOX10在TNBC中阳性表达率高达83.33%（55/66），其中，在原发性TNBC中阳性表达率高达84.48%（49/58），转移性TNBC中阳性表达率高达75.00%（6/8），且两者比较差异无统计学意义（P>0.05）。见表2。

联合应用GATA3、SOX10在乳腺癌luminal A型、luminal B型、HER2过表达型和TNBC中的阳性表达率分别为：100%（56/56）、97.87%（92/94）、96.88%（31/32）、83.33%（55/66），型别间的阳性表达差异有统计学意义（P<0.05），见表3。

GATA3+SOX10在乳腺癌中的阳性表达率高达94.35%，明显高于单独GATA3阳性表达率81.05%、单独SOX10阳性表达率24.60%（字2=20.356、250.355，P=0.000、0.000），见表4。

3 讨论

相关研究表明，GATA3、SOX10作为乳腺癌鉴别诊断生物标志物时，GATA3主要在非TBNC中表达，SOX10主要在TNBC中表达[4-5]，但目前GATA3、SOX10在乳腺癌不同分子型中的表达及GATA3、SOX10联合应用在乳腺癌不同分子型中的表达尚未完全阐明，故本研究在目前研究的基础上分析了GATA3、SOX10在乳腺癌中的表达与不同临床病理特征的关系，并进一步探讨了GATA3、SOX10联合应用在乳腺癌不同分子分型中的表达情况。

本研究248例乳腺癌依据2013年St.Gallen国际共识进行分子分型，其中：luminal A型、luminal B型、HER2过表达型和TNBC构成比分别为22.58%、37.90%、12.90%、26.61%。GATA3、SOX10在乳腺癌患者中不同年龄段患者之间、淋巴结转移与非转移之间、肿瘤最大径间、组织分级之间表达差异均无统计学意义（P>0.05），而在乳腺癌不同分子型别之间表达差异均有统计学意义（P<0.05），因此，有必要对其进行重点讨论。

GATA3是GATA转录因子家族GATA1～GATA6的成员之一，含有锌指DNA结合域，其可识别靶基因启动子区中的特定核苷酸序列，在调节乳腺形态发生和管腔细胞分化中起着至关重要的作用[9]，且已被证实在肿瘤发生中起重要作用[10]，目前主要应用在判断靶器官的病灶为原发癌还是乳腺癌转移灶[11]，研究表明，乳腺癌是一类雌激素依赖型肿瘤，约70%的乳腺癌表达ER，GATA3与雌激素受体、FOXA1等参与ER信号通路的基因存在相互作用[12]。因此，GATA3在ER阳性的luminal A型、luminal B型、HER2过表达型的乳腺癌标本中阳性表达较高[13-14]。本研究中显示，GATA3在乳腺癌luminal A型、luminal B型、HER2过表达型和TNBC中的阳性表达率分别为：100%、95.74%、93.75%、37.88%，型别间阳性表达率差异有统计学意义（P<0.05），其中：在乳腺癌luminal A型、luminal B型、HER2过表达型中阳性表达率很高，但在TNBC中阳性表达率却较低，这与文献[4，15]报道一致，提示GATA3有利于管腔型及HER2过表达型乳腺癌的病灶的评估和诊断，而对TNBC诊断具有一定的局限性[5]。

SOX10是一种转录因子，其主要功能是调控神经嵴细胞生长、保持其多向分化潜能，同时，在维持神经干细胞多能性上和黑素细胞的形成过程中也发挥着重要作用[16]。正常组织中，SOX10在乳腺的黑色素细胞、雪旺细胞、寡突胶质细胞、唾液腺、支气管黏膜下腺体和皮肤的内分泌腺中均可表达，其高表达能够增加细胞去分化和侵袭能力[17]，研究报道显示SOX10可应用于乳腺癌组织鉴别诊断[18]，本研究显示，在乳腺癌luminal A型、luminal B型、HER2过表达型和TNBC中的阳性表达率分别为：0、6.38%、9.38%、78.79%，型别间的阳性表达差异有统计学意义（P<0.05），其中：在乳腺癌luminal A型、luminal B型、HER2过表达型中表达很低，而在TNBC中阳性表达率却较高，提示SOX10有利于TNBC的诊断。由于TNBC中缺失ER、PR和HER2表达，对于TNBC诊断带来不少困难，而SOX10在TNBC中的高表达，为临床诊断TNBC提供了很有价值的参考依据[19]。

本研究显示，GATA3、SOX10在乳腺癌不同分子分型中的阳性表达率，虽然呈两个不同的表达谱线，但互补性强，联合应用GATA3、SOX10，有利提高乳腺癌阳性表达率，联合应用GATA3、SOX10在乳腺癌luminal A型、luminal B型、HER2过表达型和TNBC中的阳性表达率分别为：100%、97.87%、96.88%、83.33%，型别间的阳性表达虽然仍差异有统计学意义（P<0.05），但其阳性表达的谱线最高，在乳腺癌中阳性表达率高达94.35%，明显高于GATA3、SOX10单独检测在乳腺癌中阳性表达率（P<0.05），也就说可显著提高了对乳腺癌阳性检出率，减少了漏诊现象。

由于在TNBC中缺乏ER、PR、HER2表达，给转移性TNBC的诊断带来了一定的困难，为此本研究对SOX10、GATA3各自在原发性和转移性TNBC中表达进行了深入探讨。GATA3在TNBC原发性和转移性标本中阳性表达率较低，分别为37.93%（22/58）、37.50%（3/8），但SOX10在TNBC原发性和转移性标本中阳性表达率较高，分别为81.03%、62.50%，然而，两标志物在TNBC原发性和转移性标本中阳性表达率相比差异均无统计学意义（P>0.05），联合应用GATA3、SOX10在TNBC中的阳性表达率高达83.33%，其中在原发性TNBC和转移性TNBC中的阳性表达率分别为84.48%、75.00%，二者比较也差异无统计学意义（P>0.05），由此可以看出，联合应用SOX10、GATA3检测有利于转移性乳腺癌穿刺活检组织量少的样本诊断，但对于病理医生而言，原发于乳腺的转移性癌的鉴别具有一定的难度[20]。

综上所述，GATA3在乳腺癌luminal A型、luminal B型、HER2过表达型中的阳性表达率较高，利于管腔型及HER2过表达型乳腺癌病灶的评估和诊断，SOX10在TNBC中的阳性表达率较高，有利于TNBC的诊断，联合应用SOX10及GATA3可提高乳腺癌阳性检出率，在原发性和转移性TNBC中的阳性表达率也较高，且无显著差异，有利于转移性TNBC穿刺活检组织量少的样本诊断，因此，联合应用SOX10及GATA3在临床实践中有较高的应用价值。

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（收稿日期：2023-11-08） （本文编辑：张爽）