乳癌组织Notch1与C-erBb-2的表达及其意义

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(青岛大学医学院，山东 青岛 266021 1 病理学教研室； 2 附属医院病理科)

乳癌是女性最常见的恶性肿瘤之一，其发病率和病死率逐年增高，严重威胁女性健康，但其发病机制至今尚未完全阐明。Notch信号途径是一条高度保守的信号通路，广泛表达于哺乳动物的多种成熟组织中，对细胞的增殖和分化起重要的调控作用[1]。Notch与肿瘤组织的关系是复杂的，在不同的肿瘤组织，Notch信号传导系统具有不同的作用[2]。其中，Notch1在多数肿瘤组织中起促癌作用，在少数癌组织中起抑癌作用，多数研究支持Notch1在乳癌中的促癌作用。已有研究结果表明，C-erbB-2基因与乳癌发生密切相关，但两者在乳癌发生中是否有相关性鲜见报道。本文拟通过检测Notch1 和C-erBb-2蛋白在乳癌及癌旁乳腺组织中的表达，探讨Notch1 和C-erBb-2基因与乳癌临床病理特征的关系以及两者之间的相关性。

1 材料与方法

1.1 材料

2010年12月—2012年4月，随机选取蓬莱市人民医院手术切除乳癌标本60例(术前均未行放化疗及内分泌治疗)，同时随机留取癌旁正常乳腺组织标本20例。所有标本均为女性；年龄为24～87岁；浸润性导管癌(非特殊型)48例，非浸润性导管癌12例；肿瘤直径≤2 cm者11例，>2 cm者49例；Ⅰ～Ⅱ级41例，Ⅲ级19例；有腋窝淋巴结转移27例，无腋窝淋巴结转移33例；临床分期Ⅰ～Ⅱ期35例，Ⅲ～Ⅳ期25例。

1.2 试剂及方法

所有标本均经40 g/L的中性甲醛固定，梯度乙醇脱水，石蜡包埋，4 μm厚连续切片。免疫组化染色步骤按试剂说明书进行。实验分别用已知阳性组织切片作为阳性对照，用PBS代替2种一抗作为阴性对照。

1.3 Notch1和C-erBb-2蛋白的阳性判断标准

Notch1蛋白主要定位于肿瘤细胞胞质和胞膜。C-erBb-2蛋白主要定位于肿瘤细胞膜上。阳性判断标准参考文献[3]。每张切片于肿瘤区域随机观察10个高倍镜(400倍)视野，每个高倍视野计数100个癌细胞，观察阳性细胞染色强度，并计数阳性细胞。按染色强度计分：无染色为0分，淡黄色为1分，棕黄色为2分，棕褐色为3分。同时，按照阳性细胞百分率计分：≤5%为0分，6%～30%为1分，31%～70%为2分，≥71%为3分。以阳性细胞百分率与强度计分相加所得总分进行结果判断，0分为阴性(-)，1～2分为弱阳性(+)，3～4分为中阳性()，5～6分为强阳性()。

1.4 统计学方法

使用SPSS 17.0统计软件进行统计学分析，等级资料比较采用非参数统计秩和检验(Mann-Whitney Test)，不同组间率的比较采用χ2检验，相关性分析采用Spearman等级相关性检验，P<0.05为差异有统计学意义。

2 结 果

2.1 不同组织中Notch1和C-erBb-2蛋白的表达

乳癌组Notch1和C-erBb-2蛋白的阳性表达率分别为78%(47/60)、70%(42/60)，正常组分别为10%(2/20)、0(0/20)，两组间比较差异有显著意义(χ2=29.511、29.474，P<0.01)。

2.2 乳癌组织中Notch1和C-erBb-2蛋白的表达与临床病理特征的关系

乳癌组织中Notch1蛋白阳性表达与病人的病理分级、肿瘤大小及组织类型无关(P均>0.05)；而与临床分期及腋窝淋巴结转移有关(χ2=5.881、4.716，P<0.05)。而C-erBb-2蛋白阳性表达只与有无腋窝淋巴结转移有关(χ2=8.341，P<0.05)。见表1。

2.3 乳癌组织中Notch1和C-erBb-2蛋白表达的相关性

Spearman等级相关分析结果显示，乳癌组织中Notch1和C-erBb-2蛋白的表达呈显著正相关(r=0.451，P<0.01)。见表2。

3 讨 论

Notch信号广泛存在于大多数脊椎动物和无脊椎动物的不同组织中，Notch家族成员较多，但结构高度保守，其信号通路由受体、配体、下游基因及其他效应物等构成[4]，Notch信号途径被认为是机体最重要的信号传导途径之一。有研究提示，Notch信号系统在不同的肿瘤组织中有不同的作用,甚至在同一肿瘤的不同阶段也可有不同的作用。研究显示，Notch1蛋白在胃癌组织中的表达明显高于正常胃组织[5]，从而认为Notch1在胃癌组织中具有促癌作用；而在食管鳞癌中的表达则相反，认为其在食管鳞癌中可能是一种抑癌基因。

表1 乳癌组织中Notch1和C-erBb-2蛋白的表达与临床病理特征的关系

Notch信号通路是维持乳腺正常发育的关键调节因素，异常启动的Notch信号通路可以导致转基因鼠乳腺恶性肿瘤的发生。MICHAEL等[6]在乳癌细胞中检测到高表达的Notch1基因，并且发现Notch1基因与乳癌预后不良有关。本实验结果显示，乳癌组织中Notch1蛋白的阳性表达率为78%，而在正常乳腺组织中的阳性表达率仅为10%，推测Notch1蛋白与乳癌的发生可能相关。此外，本实验的研究结果还显示，乳癌组织中Notch1蛋白的阳性表达与肿瘤临床分期及腋窝淋巴结转移有关，即Ⅲ～Ⅳ期的乳癌组织组中Notch1蛋白的阳性表达高于Ⅰ～Ⅱ期组，有腋窝淋巴结转移的癌组织组中Notch1蛋白的阳性表达高于无淋巴结转移组。提示Notch1蛋白与乳癌的侵袭和转移相关，这与多数学者研究结果相符。

C-erbB-2原癌基因又称HER-2，其位于17号染色体的长臂，定位于17q21，编码相对分子质量为185 000的跨膜蛋白，具有胞内酪氨酸酶活性，与表皮生长因子受体具有高度同源性，又称人表皮生长因子相关基因。正常情况下，C-erbB-2基因处于非启动状态，参与细胞生长、分化的调节，当受到某些致癌因素作用后，主要以基因扩增和蛋白过度表达的形式启动[7]。多数学者认为，C-erbB-2基因参与肿瘤细胞的生长调控、增殖与分化，与乳癌发生密切相关。本实验中C-erbB-2蛋白在癌组织中的表达率显著高于癌旁正常乳腺组织，且其表达与病人的病理分级、肿瘤大小、临床分期及组织类型均无关，而与腋窝淋巴结转移有关，C-erbB-2蛋白表达阳性者发生腋窝淋巴结转移的可能性大。文献研究结果显示，C-erbB-2蛋白表达也与癌组织的临床分期有关[7]，而本实验结果未显示相关性，可能与本研究标本数目相对较少有关。本实验结果还显示，Notch1与C-erbB-2蛋白在乳癌组织中的表达呈显著正相关，且两者均与腋窝淋巴结转移有关，提示这两项指标可能协同作用影响乳癌的发生与转移，对预后的判断具有指导意义。

总而言之，乳癌发生发展是以多个原癌基因启动和抑癌基因失活为基础的多步骤多阶段过程。Notch1与C-erbB-2蛋白的过度表达与乳癌的发生及转移密切相关，且两者在此过程中具有协同作用，具体机制有待进一步深入研究，其联合检测对于乳癌的早期诊断及转移预测具有一定的指导意义。

[1] ALLMAN D, PUNT J A, IZON D J, et al. An invitation to T and more: notch signaling in lymphopoiesis [J]. Cell, 2002,109(Suppl):S1211.

[2] RADTKE F, RAJ K. The role of Notch in tumorigenesis: oncogene or tumour suppressor[J]? Nat Rev Cancer, 2003,3(10):756-767.

[3] 孔丽君,项锋钢,杨东霞. 非小细胞肺癌中Elf-1的表达及意义[J]. 青岛大学医学院学报, 2008,44(1):59-63.

[4] 周恩昆,陈默,方廖琼. Notch信号通路与乳腺肿瘤发生关系的研究进展[J]. 中华肿瘤防治杂志, 2008,15(10):1102-1106.

[5] 李大卫,吴晴,彭志海,等. 组织芯片研究Notch1与NF-κB在胃癌中的表达和意义[J]. 肿瘤, 2007,27(6):458-461.

[6] MICHAEL R, SILVIA O, ZHANG H, et al. High-level coexpression of JAG1 and NOTCH1 is observed in human breast cancer and is associated with poor overall survival [J]. Cancer Res, 2005,65(18):8530-8537.

[7] KULKA J. Immunohistochemical phenotype of breast carcinoma predicts the effectiveness of primary systemic therapy [J]. Magy Onkol, 2009,53(4):335-343.