非小细胞肺癌组织中PEDF、VEGFR-2的表达*



非小细胞肺癌组织中PEDF、VEGFR-2的表达*

网络出版时间：2015-03-19网络出版地址：http://www.cnki.net/kcms/detail/52.5012.R.20150319.0939.009.html

王世君， 黄莉， 谢婷婷， 夏曙华**

(贵阳医学院附院 临检科， 贵州 贵阳550004)

[摘要]目的： 检测非小细胞肺癌(NSCLC)组织标本中色素上皮衍生因子(PEDF)、血管内皮生长因子受体(VEGFR-2)的表达，探讨PEDF在NSCLC血管新生中的作用及其与VEGFR-2之间关系。方法： 应用免疫组织化学法检测28例NSCLC患者癌组织和远离癌组织的对照组织中PEDF和VEGFR-2的表达；通过标记CD34计数微血管密度(MVD)，比较癌组织中PEDF和VEGFR-2阴阳性表达时血管新生情况。结果： 癌组织中PEDF和VEGFR-2表达阳性率分别为71.43%、64.29%，与对照组织不表达相比，差异有统计学意义(P<0.05)；PEDF和VEGFR-2的共表达率在癌组织和对照组织中分别为39.29%、0%，差异有统计学意义(P<0.01)；癌组织MVD(29.30±3.80)低于对照组织(98.86±18.87)，差异有统计学意义(P<0.05)；癌组织中PEDF阳性表达的MVD显著低于阴性表达的MVD，VEGFR-2阳性表达的MVD显著高于其阴性表达的MVD，差异均有统计学意义(P<0.05)。结论： NSCLC细胞PEDF和VEGFR-2阳性表达百分率高；PEDF阳性表达和VEGFR-2的阴性表达可能与组织MVD有关。

[关键词]癌,非小细胞肺； 色素上皮衍生因子； 血管内皮生长因子受体-2； 新生血管化,病理性； 免疫组织化学

色素上皮衍生因子(pigment epithelium derived factor，PEDF)是一种重要的内源性血管生成抑制因子，在同一环境下PEDF和血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor ，VEGF)的表达呈负相关，PEDF可通过血管内皮生长因子受体1(vascular endothelial growth factor receptor-1， VEGFR-1)有效抑制VEGF诱导的血管生成[1-5]。而VEGF主要通过与血管内皮生长因子受体2(vascular endothelial growth factor receptor-2， VEGFR-2)结合，调节血管内皮细胞相关反应[1-4]。多种实体肿瘤的生长和转移依赖于血管新生，而肿瘤在其生长、演进过程中又分泌促血管生成的相关因子,诱导血管新生。目前多采用微血管密度(microvessel density，MVD)作为血管新生观察指标。本研究选取28例非小细胞肺癌(non-small cell lung cancer，NSCLC)患者的癌组织与远离癌组织的自身对照组织，采用免疫组织化学方法检测PEDF与VEGFR-2的表达，探讨PEDF在NSCLC血管新生中的作用及其与VEGFR-2之间的关系，报告如下。

1材料和方法

1.1　材料

1.1.1标本临床病理学确诊为原发性NSCLC患者28例，经手术切除获得NSCLC标本，自身对照组织取材于同一病例距离癌组织4 cm以上的远端组织。

1.1.2试剂兔抗人PEDF多克隆抗体和兔抗人VEGFR-2多克隆抗体购于武汉博士德生物工程有限公司，鼠抗人CD34单克隆抗体购于北京中杉金桥生物技术有限公司。

1.2　方法

1.2.1染色应用免疫组织化学染色法测定PEDF、VEGFR-2及CD34表达，通过CD34检测反映微血管密度MVD，阳性对照及阴性对照均由厂家提供，严格按照试剂盒说明进行操作。

1.2.2评分标准PEDF的阳性表达主要定位于肿瘤细胞胞浆内。VEGFR-2主要定位于肿瘤细胞的胞浆及胞膜。阳性细胞胞浆染成棕黄色，结合着色程度和阳性着色范围进行评分，将未着色、浅黄色、黄棕色、深棕色分别定义为0、Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级。在10×40倍视野下，每张切片至少观察5个视野的阳性细胞，计数不同染色级别细胞数， 0或Ⅰ级阳性细胞计数<25%，为阴性(-)；Ⅰ级及以上阳性细胞数≥25%，为阳性(+)。CD34计数按照Weidner等方法并加以改进。

1.3　统计学方法

2结果

2.1　PEDF、VEGFR-2和CD34表达及MVD

PEDF、VEGFR-2在癌组织中的阳性表达分别为71.43%、64.29%，与对照组织中不表达比较，差异均有统计学意义(χ2为31.11、26.53，P<0.01)。CD34定位于血管内皮细胞胞浆中，癌组织中MVD平均计数(29.30±3.80)低于正常组织(98.86±18.87)，差异有统计学意义(t=7.08，P<0.05)。

2.2　癌组织中PEDF、VEGFR-2表达与MVD的关系

癌组织中PEDF阳性表达20例与阴性表达8例的平均MVD分别为26.29±8.92、36.83±9.91，差异有统计学意义(t=2.61，P<0.05)；癌组织中VEGFR-2阳性表达18例与阴性表达10例的平均MVD分别为33.41±9.96、21.90±5.75，差异有统计学意义(t=3.88，P<0.05)；PEDF和VEGFR-2共表达在癌组织和对照组织分别为39.29%和不表达，差异具有统计学意义(χ2=10.72，P<0.01)。 癌组织中，PEDF、VEGFR-2共表达与非共表达间的MVD分别为30.36±9.18，28.61±11.10，差异无统计学意义(t=0.45，P>0.05)。癌组织中，PEDF阳性表达的VEGFR-2阳性率为55%，阴性表达的VEGFR-2阳性率为87.5%，差异无统计学意义(P>0.05)。

3讨论

本研究发现，NSCLC组织中PEDF阳性表达的癌组织中MVD低，而PEDF阴性表达的癌组织中MVD较高，提示PEDF的表达可能与NSCLC组织的MVD有关，这与Mahtabifard等报道PEDF通过降低MVD，可以明显抑制原发性和转移性肺癌的增长并延长小鼠的生存期的结果相一致。PEDF的抗血管生成作用是诱导内皮细胞凋亡。Vo1peR等研究表明，VEGF等血管生成诱导因子诱导产生的内皮细胞表达Fas受体，当被其配体Fasl激活时，即可启动1种caspase依赖的细胞凋亡级联反应，而VEGF等血管生成诱导因子对Fas受体表达的易受PEDF作用。现已证实VEGFR-2参与了大多数实体肿瘤的生长，如乳癌、神经胶质母细胞瘤等，是判断这些肿瘤预后的独立指标，提示VEGFR-2在肿瘤的血管生成方面起着重要作用。本研究发现，NSCLC组织中VEGFR-2阳性表达的癌组织中MVD高，而VEGFR-2阴性表达的癌组织中MVD较低，提示VEGFR-2的表达与NSCLC组织的MVD成正比。VEGFR-2在对照组织中呈低表达或不表达，而在癌组织中高表达，不仅表达于血管内皮细胞，还表达在肿瘤细胞。

本研究发现，VEGFR-2的阳性率在PEDF阴阳性表达间差异无统计学意义，而PEDF与VEGFR-2共表达的MVD与非共表达的MVD无显著性差异，提示PEDF和VEGFR-2之间无直接关系。Crawford等[10]证明雪旺氏细胞和分化的神经母细胞瘤细胞分泌的PEDF可抑制由碱性成纤维细胞生长因子(basic fibroblast growth factor，bFGF)或VEGF诱导的血管内皮细胞的移动，体外实验结果表明PEDF能够抑制VEGF诱导的内皮细胞移行，且具有剂量依赖现象，其活性比血管抑素、内皮抑素活性更高[11]，这可能是PEDF通过抑制VEGF诱导的内皮细胞移行来抑制NSCLC新血管的形成，具体机制还在进一步研究中。有学者指出PEDF抗血管生成的作用在一定程度上是通过与VEGFR-2的特异性结合而抑制VEGF实现的[12]，这与本研究中内皮抑素和PEDF可能不是通过减少VEGFR-2的表达来抑制血管新生的观点相一致。

本实验表明，NSCLC细胞中PEDF升高，VEGFR-2降低可能是抑制肿瘤血管新生的机制之一。

参考文献4

[1]Cai J, Jiang WG, Grant MB, et al. Pigment epithelium-derived factor inhibits angiogenesis via regulated intracellular proteolysis of vascular endothelial growth factor receptor 1 . J Biol Chem, 2006(6):3604-3613.

[2]Tong JP, Yao YF. Contribution of VEGF and PEDF to choroidal angiogenesis: a need for balanced expressions . Clin Biochem, 2006(39): 267-276.

[3]Guan M, Yam HF, Su B, et al. Loss of pigment epithelium derived factor expression in glioma progression. J Clin Patho, 2003 (4): 277-282.

[4]Ogata N, Nishikawa M, Nishimura T, et al. Unbalanced vitreous levels of pigment epithelium derived factor and vascular endothelial growth factor in diabetic retinopathy. Am J Ophthalmol, 2002 (3): 348-353.

[5]张力建,陈晋峰,陆爱萍,等.胎盘生长因子和色素上皮衍生因子在非小细胞肺癌中的表达及其与预后的关系.中华医学杂志, 2005(47):22-25.

[6]Weidner N. Current pathologic methods for measuring intratumoral microvessel density within breast carcinoma and other solid tumors(Review). Breast Cancer Res Treat,1995(2):169-180.

[7]Mahtabifard A, Merritt RE, Yarnada RE, et al. In vivo gene transfer of pigment epithelium-derived factor inhibits tumor growth in syngeneic marine models of thoracic malignancies. Thorac Cardiovasc Surg, 2003(1):28-38.

[8]Volpert OV, Zaichuk T, Zhou W, et al. Inducer-stimulated Fas targets activated endothelium for destruction anti-angiogenic thrombospondi-1 and pigment epithelium-derived factor. Nat Med, 2002(4):349-357.

[9]蔡滕,樊根涛,吴苏稼.色素上皮衍生因子在肿瘤生长及转移中的作用.医学研究生学报, 2013:105-107.

[10]Crawford SE, Stellmach V, Ranalli M, et al. Pigment epithelium-derived factor(PEDF) in neuroblastoma: a multifunctional mediator of Schwann cell antitumor activity . J Cell Sci, 2001 (24):4421-4428．

[11]Dawson DW, Volpert OV, Gillis P, et al．Pigment epithelium-derived factor: a potent inhibitor of angiogenesis．Science, 1999(5425):245-248．

[12]刘颖,周清华,张尚福,等.内皮抑素在非小细胞肺癌中的表达及其与肺癌临床病理生理特征的关系.中国肺癌杂志, 2002 (06):51-54.

(2014-12-20收稿，2015-02-05修回)

中文编辑： 吴昌学； 英文编辑： 赵毅

The Expression of PEDF and VEGFR-2 in Patients

with Non-small Cell Lung Cancer

WANG Shijun, HUANG Li, XIE Tingting, XIA Shuhua

(DepartmentofClinicalLaboratory,theAffiliatedHospitalofGuiyangMedicalCollege,Guiyang550004,Guizhou,China)

[Abstract]Objective:To investigate the expression of pigment epithelium derived factor (PEDF) and vascular endothelial growth factor receptor (VEGFR-2) in patients with non-small cell lung cancer (NSCLC), the function of PEDF in angiogenesis of non-small cell lung cancer and the relationship with VEGFR-2. Methods: The expressions of PEDF and VEGFR-2 were evaluated by immunohistochemical test in tumor tissues of 28 NSCLC patients and natural tissues. Comparing angiogenesis conditions of positive and negative expressions of PEDF and VEGFR-2 in cancer tissue by marking microvessel density (MVD) of CD34. Results: The positive rates of PEDF and VEGFR-2 were 71.43% and 64.29% respectively in tumor tissues, PEDF and VEGFR-2 didn't express in control group, there was statistical significance between the cancer group and control group(P<0.05); the synchronous expression rate of PEDF and VEGFR-2 in cancer group was markedly higher than that in natural tissue(39.29% and 0%), differences were statistically significant (P<0.01); MVD (29.30±3.80) in cancer group was lower than that of natural tissue group (98.86±18.87)，there was statistical significance(P<0.05); MVD in cancer tissue which positively expressed PEDF was remarkably lower than that of cancer tissue which negatively expressed PEDF, MVD in cancer tissue which positively expressed VEGFR-2 was remarkably higher than that of cancer tissue which negatively expressed VEGFR-2(P<0.05). Conclusions: The positive rate of PEDF and VEGFR-2 were high in NSCLC tissue, and there is a correlation of PEDF positive expression and VEGFR-2 negative expression with tissue MVD.

[Key words]carcinoma, non-small cell lung; pigment epithelium derived factor; vascular endothelial growth factor receptor 2; neovascularization, pathologic; immunohistochemistry

[中图分类号]R734.2

[文献标识码]A

[文章编号]1000-2707(2015)03-0234-03

通信作者**E-mail:xsh523@126.com

[基金项目]*高等学校特色专业建设点[教高函(2010)15]；贵州省高等学校教改重点项目[黔教高发(2010)208]；贵阳医学院科研基金(k2006-37)