卵巢上皮癌组织Id1和HtrA1表达及临床意义

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(青岛大学附属医院妇产科，山东 青岛 266003)

目前卵巢上皮癌主要以手术和化疗为主要治疗手段。其化疗失败的最主要原因之一是耐药性的产生，因此，提高肿瘤对化疗药物的敏感性对改善病人预后意义重大。细胞分化抑制因子1(Id1)是螺旋-环-螺旋(HLH)蛋白质家族的一员，其二聚体可抑制肿瘤细胞凋亡，促进增生，在肿瘤发生发展过程中发挥重要作用[1]。近期研究显示,Id1在内皮细胞肿瘤组织中存在过表达的现象[2]。哺乳动物的丝氨酸蛋白酶家族由同源性的不同结构域的丝氨酸蛋白酶类组成。HtrA1是第一个被发现的人类丝氨酸蛋白酶家族成员,对恶性组织具有抑制作用，与恶性肿瘤的演进相关[3]。本研究采用免疫组织化学方法检测Id1和HtrA1在卵巢上皮癌组织中的表达，分析其与临床病理参数的关系，探讨这两种因子与卵巢上皮癌发生发展及化疗耐药的关系。

1 资料与方法

1.1 标本来源

收集我院妇科2008年1月—2010年12月住院手术病例，其中卵巢上皮癌病人40例(均行肿瘤细胞减灭术，术后病理确诊为卵巢浆液性腺癌),良性卵巢肿瘤病人10例(术后病理确诊为卵巢浆液性囊腺瘤)及正常卵巢组织病人10例(因子宫肌瘤行全子宫加双附件切除术病人，卵巢组织无异常)。卵巢上皮癌病人年龄27～77岁，平均年龄50.90岁，中位年龄51.50岁，其中≥50岁30例，<50岁10例；肿瘤直径≥5 cm者23例，<5 cm者17例；术前CA125水平≥200 kU/L者32例，<200 kU/L者8例；术前有大量腹水者33例,无或少量腹水者7例；高、中分化15例，低分化25例；按FIGO(2000年)卵巢癌分期标准，Ⅰ～Ⅱ期17例，Ⅲ～Ⅳ期23例；淋巴结转移阳性30例，淋巴结转移阴性10例。化疗后达到临床完全缓解(CR)，持续>6个月者20例(敏感组)；化疗后达到CR，持续<6个月，或化疗期间最好疗效为部分缓解、疾病稳定或疾病进展者20例(耐药组)。

1.2 Id1和HtrA1检测方法

采用免疫组化SP法检测标本中Id1和HtrA1的表达。Id1单抗购自北京博奥森生物技术有限公司，HtrA1单抗为美国Santa Cruz公司产品，SP试剂盒和DNA显色试剂盒均购自北京中杉金桥生物技术有限公司。标本以3 μm厚切片，按照试剂盒说明书操作。以二者已知阳性切片作为阳性对照，以磷酸盐缓冲液(PBS)代替一抗作阴性对照。

1.3 结果判定

Id1大部分在胞核、部分在胞浆着色，HtrA1在胞浆着色。随机选择5个高倍视野，计数肿瘤细胞100个以上，根据阳性细胞数及染色强度判断结果。以阳性细胞数<5%，计0分；5%～25%，计1分；26%～50%，计2分；51%～75%，计3分；>75%，计4分。染色强度不着色为0分，浅棕色为1分，棕黄色为2分，棕褐色为3分。将每张切片两项分数相加，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 统计学处理

采用SPSS 17.0统计软件对数据进行χ2检验和Spearman相关分析，检验水准α=0.05。

2 结 果

2.1 Id1和HtrA1在正常卵巢、卵巢良性肿瘤和卵巢上皮癌组织中的表达

卵巢上皮癌组织中Id1阳性表达率为77.5%，均显著高于卵巢良性肿瘤组织的40.0%和正常卵巢组织的30.0%(χ2=5.357、8.295，P<0.05)。卵巢上皮癌组织中HtrA1的阳性表达率为22.5%，均显著低于卵巢良性肿瘤组织的40.0%和正常卵巢组织的60.0%(χ2=4.372、5.357，P<0.05)。

2.2 化疗耐药组及敏感组Id1和HtrA1表达比较

Id1在耐药组中的阳性表达率为95.0%，显著高于敏感组的60.0%(χ2=5.914，P<0.05)；HtrA1在耐药组的阳性表达率为5.0%,显著低于敏感组的40.0%(χ2=14.824,P<0.01)。

2.3 Id1和HtrA1表达与卵巢上皮癌临床病理特征的关系

Id1和HtrA1的表达与病人年龄、肿瘤大小、临床分期和有无腹水等均无关(P>0.05)，而与术前CA125水平、病理分级和淋巴结转移等有关(χ2=4.215～10.753，P<0.05)。见表1。

表1 Id1和HtrA1表达与卵巢上皮癌临床病理特征的关系(例(χ/%))

2.4 卵巢上皮癌组织Id1和HtrA1表达相关性

在40例卵巢上皮癌组织中，Id1和HtrA1表达均阳性者12例，均阴性者6例，两者表达无明显相关性(r=-0.186，P>0.05)。

3 讨 论

3.1 Id1与卵巢上皮癌的关系

Id1中的HLH结构区域能够与bHLH蛋白结合，起到抑制细胞分化、调节细胞周期的作用，其分子作用机制复杂多样。表皮生长因子受体(EGFR)为酪氨酸激酶Ⅰ家族成员。该受体能与胞浆中过度表达的表皮生长因子结合，使其受体酪氨酸残基磷酸化，通过胞浆信号通路，促进细胞分化、血管增生，抑制细胞凋亡。有研究结果表明，Id1过表达促进EGFR表达上调，两者呈正相关[4]。周庆全等[5]研究结果显示，在胃癌组织中Id1与EGFR呈现高表达，并且这两种因子呈正相关。诱导细胞凋亡是化疗药物抑制肿瘤生长的重要途径之一，抑制细胞凋亡的Bcl-2、Rb、P53表达异常与肿瘤细胞耐药密切相关。LING等[6]报道，用Id1-siRNA降低Id1蛋白表达水平后Bcl-2、JNK表达明显降低，细胞对紫杉醇耐药性降低，表明Id1是调节肿瘤细胞耐药的一个重要靶点。

本文研究结果显示，Id1在卵巢上皮癌组织中呈高表达，且肿瘤细胞分化程度越低，Id1的阳性表达率越高，与MAW等[7]的研究结果相一致。渠力平等[8]的研究显示，Id1在宫颈癌组织中高表达，并且与宫颈癌组织分化程度呈正相关。本文研究结果也显示，Id1表达与病人术前CA125水平、淋巴结转移和病理分级等密切相关，而与病人年龄、临床分期、肿瘤大小和有无腹水等无关，且在化疗耐药组中Id1的阳性表达率高于敏感组。表明Id1的表达可能与卵巢上皮癌的发生、发展有关，与卵巢上皮癌细胞化疗耐药相关。

3.2 HtrA1与卵巢上皮癌的关系

HtrA1为一种具有热休克蛋白性质的膜丝氨酸蛋白酶，体内和体外试验研究显示，该因子与肿瘤细胞的凋亡、侵袭等有关，但其分子作用机制不详。HE等[9]报道，HtrA1表达下调可促进EGFR表达，两者呈负相关，但具体通路不明。CHIEN等[10]报道，HtrA1与紫杉醇、顺铂诱导的细胞凋亡有关，该因子在应激条件下，通过N端Kazal抑制区域分离后活化，引起Caspase激活促进细胞凋亡，增强对化疗药物的敏感性。HtrA1可以作为临床化疗反应的预测指标。

本文研究结果显示，HtrA1在卵巢上皮癌组织中呈低表达，且肿瘤细胞分化程度越低，HtrA1的阳性表达率越低，与BOWDEN等[11]的研究结果相一致。同时，HtrA1阳性表达与术前CA125水平、淋巴结转移和病理分级等密切相关，术前CA125水平较高者、有淋巴结转移者、肿瘤细胞分化程度低者HtrA1的阳性表达率低，而与病人年龄、临床分期、肿瘤大小和有无腹水等无关，这表明HtrA1可能与卵巢上皮癌的发生、进展有关。在化疗耐药组中HtrA1的阳性表达率低于敏感组，推测HtrA1可能是卵巢上皮癌耐药的重要因素之一。

3.3 Id1和HtrA1的关系

转化生长因子β(TGF-β)是一种多功能的多肽类细胞因子，通过细胞表面的受体信号转导途径参与细胞的分化、增殖。STRONG等[12]研究表明，在PZ-HPV7、DU145细胞中TGF-β能增加Id1的表达，提示Id1与TGF-β的表达有相关性。HtrA1通过自身结构中的功能区域与TGF-β1结合并抑制其作用。另有研究结果表明，Id1过表达促进EGFR表达上调，两者呈正相关[4]。HE等[9]报道，HtrA1表达下调可促进EGFR表达，两者呈负相关。因此推测Id1和HtrA1可能通过共同通路，相互作用，共同参与卵巢癌的发生、发展及耐药。虽然本研究两种因子在蛋白水平上无明显相关性，但在分子水平上有待于进一步研究证实。

综上所述，Id1和HtrA1的表达与卵巢上皮癌发生、发展及其耐药性相关，可作为卵巢上皮癌耐药的参考指标，预测病人的化疗敏感性。

[参考文献]

[1] WONG Y C, WANG X, LING M T. Id-1 expression and cell survival[J]. Apoptosis, 2004,9(3):279-289.

[2] SNYDER A D, DULIN-SMITH A N, HOUSTON R H, et al. Expression pattern of Id proteins in medulloblastoma[J]. Pathol Oncol Res, 2013,19(3):437-446.

[3] SINGH N, KUPPILI R R, BOSE K. The structural basis of mode of activation and functional diversity: a case study with HtrA family of serine proteases[J]. Arch Biochem Biophys, 2011,516(2):85-96.

[4] ZHANG X, LING M T, FENG H, et al. Id-Ⅰ stimulates cell proliferation through activation of EGFR in ovarian cancer cells[J]. Br J Cancer, 2004,91(12):2042-2047.

[5] 周庆全,宋修岐,刘诚聪. 胃癌组织ID-1,VEGF,EGFR与HER2表达及意义[J]. 齐鲁医学杂志, 2013,28(3):196-198.

[6] LING M T, WANG X, ZHANG X M, et al. The multiple roles of Id1 in cancer progression[J]. Differentiation, 2006,74:481-487.

[7] MAW M K, FUJIMOTO J, TAMAYA T. Overexpression of inhibitor of DNA-binding (ID)-1 protein related to angiogenesis in tumor advancement of ovarian cancers[J]. BMC Cancer, 2009,9(1):430.

[8] 渠力平,于小玲. 宫颈癌组织细胞分化抑制因子-1表达及其意义[J]. 齐鲁医学杂志, 2011,26(6):486-488.

[9] HE X, OTA T, LIU P, et al. Downregulation of HtrA1 promotes resistance to anoikis and peritoneal dissemination of ovarian cancer cells[J]. Cancer Res, 2010,70(8):3109-3118.

[10] CHIEN J, ALETTI G, BALDI A, et al. Serine protease HtrA1 modulates chemotherapy-induced cytotoxicity[J]. J Clin Invest, 2006,116(7):1994-2004.

[11] BOWDEN M, DI N L, JOBLING T, et al.Serine proteases HTRA1 and HTRA3 are down-regulated with increasing grades of human endometrial cancer[J]. Ynecol Oncol, 2006,103(1):253-260.

[12] STRONG N, MILLENA A C, WALKER L, et al. Inhibitor of differentiation 1 (Id1) and Id3 proteins play different roles in TGFβ effects on cell proliferation and migration inprostate cancer cells[J]. Prostate, 2013,73(6):624-633.