IGF-Ⅱ和IGF-ⅠR在大肠癌中的表达及意义
2014-06-02张序朋周风举申兴斌
张序朋,周风举,申兴斌
(承德医学院附属医院病理科,河北承德 06700)
大肠癌是最常见的消化道恶性肿瘤,发病率、死亡率均很高,近年来还在迅速上升,其中主要是结肠癌发病增多[1-2]。大肠癌的发生、生长、浸润和转移是一个非常复杂的过程,涉及多种癌基因、抑癌基因和错配修复基因的参与,是遗传、环境、免疫和内分泌等多种因素共同作用的结果[3]。胰岛素样生长因子-Ⅱ(insulin-like growth factor-Ⅱ,IGF-Ⅱ)可促进多种细胞增殖、抑制凋亡,其生物学活性主要通过胰岛素样生长因子-Ⅰ受体(insulinlike growth factor-I receptor,IGF-IR)介 导[4]。IGF-IR是一种酪氨酸激酶(RTK)受体,与IGF结合后发挥介导细胞增殖、抑制细胞凋亡的作用[5]。有研究表明IGF-Ⅱ和IGF-ⅠR的高表达及相互作用在细胞分化和瘤变方面具有重要作用,并且与肿瘤的侵袭性有关,过度表达IGF-ⅠR的癌细胞表现出强烈的转移趋势[6]。但IGF-Ⅱ和IGF-ⅠR是否参与大肠癌的发生发展以及具体机制,目前尚不清楚。本研究采用Maxvision免疫组化法检测IGF-Ⅱ及其受体IGF-ⅠR在大肠癌中的表达情况,探讨二者在大肠癌发生发展中的作用和意义。
1 材料与方法
1.1 材料 承德医学院附属医院2012年1月-2012年12月经手术切除并经病理确诊、存档的大肠癌病例(CC)50例以及距离肿瘤>10cm的癌旁正常大肠组织(NM)50例,男33例、女17例,年龄35-81岁,平均(58±5.4)岁,其中直肠肿瘤27例、结肠肿瘤23例。同期大肠腺瘤(Ad)患者20例,男11例、女9例,年龄31-62岁,平均(47±4.2)岁。全部标本经4%甲醛固定,常规石蜡包埋,5μm连续切片。所有病例均为首发病例,术前未经放疗、化疗和生物学治疗。
1.2 方法 采用免疫组织化学MaxVision法检测IGF-Ⅱ、IGF-IR的表达情况。兔抗IGF-Ⅱ(1:100)、IGFIR(1:100)抗体,武汉博士德生物工程有限公司;即用型MaxVision羊抗兔试剂盒、即用型DAB显色试剂盒,福州迈新生物技术开发有限公司。操作步骤按说明书进行,并设阳性对照和PBS液阴性对照。IGF-Ⅱ、IGF-ⅠR均以细胞浆出现棕黄色颗粒为阳性细胞。
1.3 结果判定 每张切片随机选取5个高倍镜视野(×400),记数300个肿瘤细胞,并采用Volm双评分法判定结果。双评分法:按阳性细胞百分率(A值)评分:<5%为0分,5%-25%为1分,25%-50%为2分,>50%为3分;按染色强度(B值)评分:不着色为0分,浅棕黄色为1分,棕黄色为2分,棕褐色为3分。以A值与B值的和判断结果,阴性(-):0分,弱阳性(+):1-2分,中度阳性(++):3-4分,强阳性(+++):5-6分。
1.4 统计分析 采用SPSS 17.0统计软件进行统计处理,等级数据采用秩和检验,相关性分析采用Spearman等级相关分析。
2 结果
2.1 不同大肠组织IGF-Ⅱ蛋白的表达情况 IGF-Ⅱ蛋白阳性表达主要位于细胞浆,为棕黄色颗粒。正常大肠黏膜IGF-Ⅱ表达较少,且为弱阳性;大肠癌组织IGF-Ⅱ蛋白的表达较强,染色颗粒粗大。大肠正常黏膜、腺瘤和大肠癌IGF-Ⅱ的阳性表达率逐渐升高,大肠癌、大肠腺瘤IGF-Ⅱ蛋白的表达水平明显高于大肠正常黏膜(P<0.05)。见表1。
表1 不同大肠组织IGF-Ⅱ的表达情况
2.2 不同大肠组织IGF-IR蛋白的表达情况 IGF-IR蛋白阳性表达主要位于细胞浆和细胞膜。大肠正常黏膜、腺瘤和大肠癌IGF-IR的阳性表达率逐渐升高,且两两比较差异具有统计学意义(P<0.05)。见表2。
表2 不同大肠组织IGF-IR的表达情况
2.3 大肠癌组织IGF-Ⅱ与IGF-IR表达的相关性 大肠癌组织IGF-Ⅱ与IGF-ⅠR的表达呈正相关,随着大肠癌IGF-Ⅱ阳性表达的增强,IGF-ⅠR的表达逐渐升高(r=0.585,P<0.01)。
3 讨论
研究发现,多种肿瘤如结肠癌、肝癌和胚源性肿瘤等均有IGF的异常激活和表达,说明IGF-Ⅱ过度表达可使细胞逃避凋亡,从而过度增殖形成肿瘤[7]。IGF-Ⅱ与IGFIR结合后,受体酪氨酸发生磷酸化,激活细胞内的磷脂酰肌醇-3激酶(PI3K),通过一系列蛋白激酶的级联反应,促进细胞增殖和分化,进而参与多种肿瘤的发生发展[8-9]。
本研究发现,大肠癌IGF-Ⅱ和IGF-ⅠR的表达明显高于正常大肠黏膜,且正常大肠黏膜、大肠腺瘤、大肠癌,IGF-Ⅱ和IGF-ⅠR的表达逐渐升高;相关分析结果显示,大肠癌IGF-Ⅱ和IGF-ⅠR的表达呈正相关。
Pavelic等[10]的研究发现,切断IGF-Ⅱ和IGF-ⅠR mRNA的转录和蛋白的表达能有效减少肿瘤细胞的增长;动物实验也证实应用抗IGF-ⅠR单克隆抗体封闭IGF-ⅠR可以明显抑制肿瘤细胞的增殖和转移。本研究提示IGF-Ⅱ和IGF-ⅠR与大肠癌的发生发展有关,并且二者具有协同作用。因此后续的研究将探讨,降低IGF-Ⅱ和IGF-ⅠR的表达、或者阻断IGF-Ⅱ与其受体IGF-ⅠR结合,是否对大肠癌的生长具有抑制作用,以期为大肠癌的靶向治疗和改善预后提供新思路。
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