VEGF和Endostatin在分化型甲状腺癌中的表达及其意义
2011-06-04吕宝军谢小铭苟新敏王晓鸿
吕宝军,谢小铭,苟新敏,王晓鸿
1.中山大学附属第五医院甲状腺、乳腺外科(广东珠海 519000)
2.中山大学附属第五医院急诊科(广东珠海 519000)
3.中山大学附属第五医院病理科(广东珠海 519000)
近年来的研究表明,血管内皮生长因子(vaseular endothelial growth factor,VEGF)和内皮抑素(Endostatin)分别是目前已知的作用最强的血管生成促进因子和抑制因子[1]。我们应用免疫组织化学对100例分化型甲状腺癌(differentiated thyroid carcinoma,DTC)患者组织标本进行VEGF和Endostatin蛋白的检测,探讨VEGF和Endostatin在分化型甲状腺癌组织中的表达及相关性,分析二者在肿瘤细胞浸袭和转移中的作用。
1 资料和方法
1.1 一般资料 选取中山大学附属第五医院普通外科2008年1月至2010年1月收治,经病理组织学确诊且术后标本蜡块保存完好的分化型甲状腺癌病理标本100例。随机选取同期结节性甲状腺肿标本25例作为对照组。患者年龄为19~72岁,中位年龄48.5岁;≤45岁患者41例,﹥45岁患者59例;病理类型:甲状腺乳头状癌67例,甲状腺滤泡状癌33例。所有病例术前均未接受过新辅助化疗、内分泌治疗及放射治疗,并除外合并其他恶性肿瘤病例。
1.2 主要试剂 Endostatin兔抗人多克隆抗体为美国abgent公司产品,鼠抗人VEGF多克隆抗体及SP免疫组织化学试剂盒均购自武汉博士德生物工程有限责任公司。
1.3 实验方法 采用免疫组织化学SP法。一抗VEGF的工作浓度为1∶50,Endostatin的工作浓度为1∶20。所有标本均经10%中性甲醛溶液固定,常规脱水,石蜡包埋,4 μm厚连续切片,分别用HE染色及免疫组织化学染色。以高温高压枸橼酸盐行抗原修复,DAB显色,其余步骤按说明书操作。以PBS代替第一抗体作阴性对照。
1.4 结果判断标准 使用盲法,所有切片由两位病理科医生独立阅片。VEGF和Endostatin蛋白以细胞质内有棕黄色颗粒为阳性。按阳性细胞百分率记分:≤5%为0分,6%~25%为1分,26%~50%为2分,51%~75%为3分,≥76%为4分。其次按着色强度分为4个等级,无着色为0分,淡黄色为1分,黄色为2分,棕黄色为3分,最后将两者积分乘积为0表示阴性,>1为阳性,其中1~2表示弱阳性,3~4表示阳性,≥5为强阳性。
1.5 统计学处理 使用SPSS12.0统计软件进行数据分析。计数资料采用χ2检验,VEGF与Endostatin表达的相关性采用Spearman等级相关分析。P<0.05差异具有统计学意义。
2 结果
2.1 分化型甲状腺癌组织中VEGF和Endostatin的表达 分化型甲状腺癌和结节性甲状腺肿组织中VEGF的阳性率分别是71.0%和24.0%,两者比较有显著性差异(P<0.05);分化型甲状腺癌和结节性甲状腺肿组织中Endostatin的阳性率分别是79.0%和28.0%,两者比较有显著性差异(P<0.05),见表1。
2.2 分化型甲状腺癌组织中VEGF和Endostatin的表达的相关性 100例分化型甲状腺癌组织中VEGF和Endostatin阳性表达的共有63例,阴性表达的共有17例。经Spearman等级相关性分析结果显示,分化型甲状腺癌组织中VEGF和Endostatin的表达呈正相关(r=0.552,P <0.05)。
表1 分化型甲状腺癌和结节性甲状腺肿组织中VEGF和Endostatin的表达[n(%)]
3 讨论
甲状腺癌是最常见的内分泌系统恶性肿瘤,约占所有恶性肿瘤的1.3%,其中约90%~95%为分化型甲状腺癌。分化型甲状腺癌包括乳头状癌(papaillary thyroid carcinoma,PTC)和滤泡性癌(follicular thyroid carcinoma,FTC),尽管其分化较好,大部分预后较好,但还是有少部分患者出现远处转移而死亡[2]。研究证实,肿瘤的侵袭和转移与肿瘤血管的生成有关,而VEGF是已知作用最强的血管生成调控因子。VEGF在正常人体广泛分布,是一种活性糖蛋白,可以特异性地促进血管内皮细胞的分裂、增殖,从而促进新生血管的生成,同时还能够增加血管的通透性,促使肿瘤细胞的浸润[3]。VEGF的作用方式,一方面是通过与位于血管、淋巴管内皮细胞表面的受体结合,调节血管和淋巴管的生成,促进肿瘤的转移;另一方面通过自分泌途径与肿瘤细胞表面的受体相结合,直接促进肿瘤的生长[4]。
Endostatin也是目前最强的血管生长抑制因子。研究表明,Endostatin在体内可以显著抑制血管内皮细胞的生长和移行,体内实验表明Endostatin也可以显著抑制肿瘤的生长[5]。大量的实验表明,Endostatin的作用方式是,一方面通过竞争性抑制VEGF诱导肿瘤新生血管生成的信号转导通路;同时是通过减少血管内皮细胞膜VEGF受体的数量;还能降低体内VEGF mRNA的表达水平。通过Endostatin和VEGF的相互作用,调节肿瘤新生血管的生成[6]。
结果显示分化型甲状腺癌和结节性甲状腺肿组织中VEGF和Endostatin的阳性率分别是71.0%、79.0%和 24.0%、28.0%,表明了分化型甲状腺癌中VEGF和Endostatin的表达比结节性甲状腺肿明显增多(χ2=22.124 和 21.319,P 均 <0.05),分化型甲状腺癌组织中VEGF和Endostatin呈高表达。结果提示了恶性肿瘤组织中VEGF和Endostatin的分泌均增加,但二者增加的程度可能并不平行,同时肿瘤组织还可产生其他血管生成促进因子和抑制因子,促使血管生成效应占据优势,恶性肿瘤得以无限制地生长、侵袭和远处转移。
本项目相关性分析表明,乳腺癌组织中VEGF和Endostatin的表达水平呈显著相关,说明了在分化型甲状腺癌生长过程中血管生成因子与抑制因子之间关系密切。可能是由于分化型甲状腺癌细胞为了满足其生长和浸润的需要产生了大量VEGF。机体内的调节系统同时也会产生大量的Endostatin来抗衡机体内高水平的血管形成因子,但是这种代偿作用仍不能达到正常的平衡状态,最终因为调节失衡导致新生血管生成增多、促进了肿瘤的侵袭和转移。
综上所述,VEGF和Endostatin在分化型甲状腺癌组织中高表达,VEGF和Endostatin在分化型甲状腺癌组织中的表达呈正相关性。二者是分化型甲状腺癌组织肿瘤血管生成过程中重要的调节因子,在甲状腺癌的发生、发展、侵袭和转移中起着重要作用。
[1]Brooks PC,Montgomery AM,Cheresh DA.Use of the 10-day-old chick embryo model for studying angiogenesis[J].Methods Mol Biol,1999,129:257-269.
[2]徐先发.分化型甲状腺癌临床研究新进展[J].临床外科杂志,2010,18(7):497-499.
[3]葛明刚,杜成友.VEGF与胆管癌的关系[J].中国现代普通外科进展,2009,12(11):975-978.
[4]吴行伟,曲恒燕,刘泽源.基于VEGF及其受体的抗肿瘤研究进展[J].中国药理通讯,2010,27(4):42-42.
[5]徐阳,成波,王建民.Endostatin、VEGF在肾癌的表达及其相关性研究[J].天津医科大学学报,2009,15(3):466-469.
[6]Folkman J.Antiangiogenesis in cancer therapy-endostatin and its mechanisms of action[J].Exp Cell Res,2006,312(5):594-607.