胃癌中CXCL5表达与临床预后的关系
2015-06-06夏光概张常华魏哲威向臻朱锦涛周志军何裕隆
夏光概 张常华 魏哲威 向臻 朱锦涛 周志军 何裕隆
·论 著·(胃肠道肿瘤专题)
胃癌中CXCL5表达与临床预后的关系
夏光概 张常华 魏哲威 向臻 朱锦涛 周志军 何裕隆
目的 检测趋化因子5(CXCL5)在胃癌中的表达,探讨其表达与病人临床病理特征和生存的关系。方法 收集104例胃癌组织标本及其临床病例资料,采用免疫组织化学(IHC)检测胃癌组织中CXCL5的表达。染色后阅片评分,采用卡方检验、Log-rank、Kaplan-Meier、Cox回归模型分析CXCL5的表达与临床病例特征和胃癌病人预后之间的关系。结果 IHC结果显示104例胃癌标本中有45例(43.2%)CXCL5高表达,癌组织中CXCL5高表达与胃癌病人的TNM分期呈正相关(P=0.007),CXCL5高表达组病人预后显著低于其低表达组,5年生存率分别为28.7%和62.8%(P<0.001),Cox回归模型发现CXCL5的表达是胃癌病人的独立预后因素之一(HR=2.280,CI:1.301~3.998,P=0.004)。结论 CXCL5是影响胃癌病人预后的独立因素,可能与胃癌的进展有关。
趋化因子5;胃癌;免疫组织化学;预后
我国每年胃癌新发病例与死亡病例约占世界胃癌病例的40%[1]。进展期胃癌病人预后差,5年生存率仍徘徊在37%[2]。趋化因子5(CXCL5)是一种趋化因子,可以由炎症细胞(中性粒细胞、巨噬细胞、单核细胞等)分泌,可以促进血管生成及趋化粒细胞的作用。在前列腺癌、肝癌、肺癌等中,已经发现CXCL5可以促进肿瘤进展[3-5]。并且还有研究发现肿瘤微环境也可以分泌CXCL5而促进肿瘤进展[6]。然而,在胃癌中的相关研究未见报道。所以本实验的目的,是通过用免疫组化的方法检测胃癌中CXCL5的表达,并分析CXCL5表达与胃癌病人临床病理特征和预后的关系,初步探讨CXCL5在胃癌进展中的作用。
材料与方法
一、标本来源
收集2005年12月至2007年12月期间中山大学附属第一医院胃肠中心手术切除胃癌标本104例,均经病例证实为胃癌。104例胃癌病人中,根据AJCC分期(TNM),Ⅰ期3例,Ⅱ期33例,Ⅲ期54例,Ⅳ期14例。生存随访至2013年12月。
二、主要试剂和仪器
CXCL5兔多克隆抗体(ab9802)购于美国Abcam公司。免疫组化兔鼠通用试剂盒(CW0120A)购于中国康为世纪公司。
三、免疫组化方法及评分
石蜡切片先放在烤箱中65℃条件下1 h,后转移至二甲苯中10 min 2遍,后用梯度酒精无水乙醇、95%乙醇、75%乙醇进行水化各5 min,最后浸入双蒸水中5 min,配置好柠檬酸修复液,将切片浸入修复液中,高压锅煮沸5 min,自然冷却后,将切片浸入PBS中浸泡2次,每次5 min,后浸入PBST(0.1%Triton)通透10 min,PBS浸泡2次,每次5 min,后用3%双氧水浸泡20 min,PBS浸泡2次,山羊血清封闭20 min,滴加1抗(1∶100)4℃过夜,滴加二抗孵育30 min,滴加辣根过氧化物酶孵育20 min,DAB显色,苏木精复染,最后用中心树胶封片。采用染色面积评分方法:0分:阳性细胞少于10%,1分:阳性细胞10%~25%,2分:25%~50%,3分:50%~75%,4分:大于75%。两位病理学专家进行独立评分。用ROC曲线计算评分的cut-off值,大于cut-off值为阳性,反之染色则为阴性。
四、统计学处理
全部数据均经SPSS(17.0版)软件进行统计学分析。卡方检验CXCL5表达与临床病理特征之间的关系。生存曲线用Kaplan-Meier方法,组间生存率差异用Log-rank检验方法,使用Cox风险比例模型做多因素分析。P<0.05认为差异有统计学意义。
结 果
一、CXCL5在胃癌中的表达与临床病理特征的关系
在104例胃癌病人中,共45例CXCL5表达阳性,CXCL5的阳性表达率为43.2%。CXCL5表达情况见图1,癌组织中CXCL5表达呈阳性,而癌旁CXCL5表达呈阴性。进一步行癌组织CXCL5表达与病人临床病理特征的相关性分析,结果发现CXCL5的表达与胃癌病人的TMN分期密切相关(P=0.007),而与年龄、性别、肿瘤大小、组织学分型等无统计学相关性(表1)。
二、胃癌中CXCL5的表达与病人预后的关系
截至2013年12月,所有随访病人中死亡53例,失访8例。所有病人的中位总生存期为44.7个月。采用单因素生存分析显示浆膜浸润、M分期、CXCL5的表达是影响胃癌病人的预后相关因素(表2)。CXCL5低表达组5年生存率明显高于高表达组(62.8%比28.7%,P<0.001),生存曲线见图2。回归模型多因素生存分析同样也显示浆膜浸润(HR=3.770,CI:1.782~7.975;P=0.001)、M分期(HR=2.267,CI:1.188~4.324;P=0.013)和CXCL5表达(HR=2.280,CI:1.301~3.998;P=0.004)的是影响病人预后的独立因素(表3)。
表1 胃癌组织CXCL5表达与病人临床病理特征的关系(例)
项目例数低表达(59例)高表达(45例)P值年龄0.851 <60岁593326 ≥60岁452619性别0.438 男性754134 女性291811肿瘤直径0.084 <5cm543519 ≥5cm502426Borrmann分型0.140 Ⅰ312 Ⅱ332310 Ⅲ543024 Ⅳ1459组织学分型0.670 高分化110 中分化331914 低分化703931 未分化000pT分期0.163 T1+T2332211 T3+T4713734pN分期0.001 N025205 N1512922 N21798 N311110M分期0.053 M0855233 M119712pTNM分期0.007 I16133 II16115 III533023 Ⅳ19514
表2 回归模式单因素生存分析结果
表3 回归模式多因素生存分析结果
图2 CXCL5高、低表达胃癌病人的生存曲线
讨 论
肿瘤新生血管的生成可以促进肿瘤的生长以及转移,CXCL5是一种配体,可以与相应的受体CXCR2相结合,已有文献报道CXCR2的另一配体CXCL1可以结合内皮细胞上的CXCR2受体,促进管腔形成[7],我们之前也有实验证明胃癌细胞分泌的CXCL1可以通过结合淋巴管内皮细胞上的CXCR2受体,激活FAK通路,促进淋巴管形成,从而有利于胃癌的转移[8]。同样在肿瘤细胞中,也有报道CXCR2的激活可以促进肿瘤中血管的生成以及肿瘤细胞自身的增殖[9-11],在前列腺等癌中CXCL5可以通过结合受体CXCR2激活下游的MAPK和PI3K通路,促进肿瘤细胞的增殖以及侵袭迁移[3,11]。最新研究也发现,CXCL5可以通过激活PI3K/Akt/GSK-3β/Snail路径,促进肝癌细胞发生上皮-间质转化(EMT)[12]。因此,CXCL5在肿瘤发生发展中具有重要作用,阻断CXCL5信号通路应该可以抑制肿瘤的进展。
本研究中,我们应用免疫组化技术检测CXCL5的表达,发现胃癌组织中CXCL5的阳性表达率为43.2%。进一步分析发现CXCL5高表达与胃癌淋巴结分期密切相关,表明胃癌组织分泌的CXCL5可能也有与CXCL1同样的作用,通过与淋巴管内皮细胞上的CXCR2受体结合激活FAK通路促进淋巴管的形成,从而促进胃癌淋巴管的转移。同时,我们的分析显示CXCL5表达的强弱与T分期密切相关,已有文献报道CXCR2受体激活可以促进口腔鳞癌细胞和血管内皮细胞分泌基质金属蛋白酶(MMP)2和MMP9[13-14],从另一方面印证着CXCL5可能促进胃癌细胞分泌MMP,从而促进肿瘤细胞的侵袭。对于M分期,由于本实验中转移病例数较少,CXCL5的表达并没有得到统计学上的相关。胃癌病人生存分析,多因素和多因素生存分析结果均显示CXCL5是影响胃癌病人预后的因素,CXCL5高表达的胃癌病人预后差,CXCL5表达是影响胃癌预后的独立因素。
综上所述,本结果显示CXCL5在胃癌组织中高表达,CXCL5表达与胃癌病人临床病理分期和预后密切相关,高表达者分期晚、预后差,提示CXCL5可作为评价胃癌预后的标记物。CXCL5在胃癌发生发展中有着重要作用,可能通过促进肿瘤新生血管以及淋巴管的形成来促进肿瘤的进展。
(本文图1见目次Ⅳ)
1 Ferlay J, Shin HR, Bray F, et al. Estimates of worldwide burden of cancer in 2008: GLOBOCAN 2008. Int J Cancer, 2010, 127:2893-2917.
2 Ajani JA, Bentrem DJ, Besh S, et al. Gastric cancer, version 2.2013: featured updates to the NCCN Guidelines. J Natl Compr Canc Netw, 2013,11:531-546.
3 Begley LA, Kasina S, Mehra R, et al. CXCL5 promotes prostate cancer progression. Neoplasia, 2008,10:244-254.
4 Kowalczuk O, Burzykowski T, Niklinska WE, et al. CXCL5 as a potential novel prognostic factor in early stage non-small cell lung cancer: results of a study of expression levels of 23 genes. Tumour Biol, 2014,35:4619-4628.
5 Xu X, Huang P, Yang B, et al. Roles of CXCL5 on migration and invasion of liver cancer cells. J Transl Med, 2014,12:193.
6 Garcia-Gomez A, De Las Rivas J, Ocio EM, et al. Transcriptomic profile induced in bone marrow mesenchymal stromal cells after interaction with multiple myeloma cells: implications in myeloma progression and myeloma bone disease. Oncotarget, 2014,5:8284-8305.
7 Miyake M, Goodison S, Urquidi V, et al. Expression of CXCL1 in human endothelial cells induces angiogenesis through the CXCR2 receptor and the ERK1/2 and EGF pathways. Lab Invest, 2013,93:768-778.
8 Xu J, Zhang C, He Y, et al. Lymphatic endothelial cell-secreted CXCL1 stimulates lymphangiogenesis and metastasis of gastric cancer. Int J Cancer, 2012, 130:787-797.
9 Lee YS, Choi I, Ning Y, et al. Interleukin-8 and its receptor CXCR2 in the tumour microenvironment promote colon cancer growth, progression and metastasis. Br J Cancer, 2012,106:1833-1841.
10Sharma B, Nawandar DM, Nannuru KC, et al. Targeting CXCR2 enhances chemotherapeutic response, inhibits mammary tumor growth, angiogenesis, and lung metastasis. Mol Cancer Ther, 2013,12:799-808.11Verbeke H, Geboes K, Van Damme J, et al. The role of CXC chemokines in the transition of chronic inflammation to esophageal and gastric cancer. Biochim Biophys Acta, 2012, 1825:117-129.
12Zhou SL, Zhou ZJ, Hu ZQ, et al. CXCR2/CXCL5 axis contributes to epithelial-mesenchymal transition of HCC cells through activating PI3K/Akt/GSK-3beta/Snail signaling. Cancer Lett, 2014, pii: S0304-S3835.
13Khurram SA, Bingle L, McCabe BM, et al. The chemokine receptors CXCR1 and CXCR2 regulate oral cancer cell behaviour. J Oral Pathol Med, 2014,43:667-674.
14Li A, Varney ML, Valasek J, et al. Autocrine role of interleukin-8 in induction of endothelial cell proliferation, survival, migration and MMP-2 production and angiogenesis. Angiogenesis,2005 8:63-71.
Expression and prognostic role of CXCL5 in gastric cancer
XiaGuanggai,ZhangChanghua,WeiZhewei,XiangZhen,ZhuJintao,ZhouZhijun,HeYulong.
DepartmentofGastrointestinalSurgery,FirstAffiliatedHospital,SunYat-senUniversity,Guangzhou510080,China
Correspondingauthor:ZhangChanghua,Email:zhchangh@mail.sysu.edu.cn
Objective To evaluate the CXCL5 expression and its prognostic role in gastric cancer.Methods The expression of CXCL5 in gastric cancer was detected by immunohistochemistry (IHC). And association between the expression of CXCL5 and clinicopathological characteristics was analyzed among 104 gastric cancer patients.Results The expression of CXCL5 was detected in 45 cases (43.2%). CXCL5 expression was significantly associated with TNM stage (P=0.007). Overall survival in low CXCL5 expression group was significantly higher than that in the high CXCL5 expression group (62.8% vs 28.7%,P<0.01). CXCL5 expression was an independent prognostic factor according to multivariable Cox-regression survival analysis (HR=2.280, CI: 1.301-3.998;P=0.004).Conclusions CXCL5 may be a predictive prognostic biomarker for gastric cancer. And it has probably important roles in the development of gastric cancer.
CXCL5; Gastric caner; Immunohistochemistry; Prognosis
国家自然科学基金(No.81272643,81272637)
510080 广州,中山大学附属第一医院胃肠外科 中山大学胃癌诊治中心
张常华,Email: zhchangh@mail.sysu.edu.cn
R735.2
A
10.3969/j.issn.1003-5591.2015.01.008
2015-01-08)