H IF－1αE－cadherin在乳腺中的表达及意义

闫哲，白立立，赵伟静，张洪珍

(1.河北医科大学，河北石家庄 050017 2.河北红十字会博爱医院肿瘤科，河北石家庄 050000 3.河北省人民医院肿瘤五科，河北石家庄 050000）

H IF－1αE－cadherin在乳腺中的表达及意义

闫哲1，白立立1，赵伟静2，张洪珍3

(1.河北医科大学，河北石家庄 050017 2.河北红十字会博爱医院肿瘤科，河北石家庄 050000 3.河北省人民医院肿瘤五科，河北石家庄 050000）

目的：探讨缺氧诱导因子－1α(hypoxia inducible factor－1 alpha，HIF－1α）及E－钙粘蛋白(E－cadherin，E－cad）在乳腺癌发生、发展过程中的作用及其关系。方法：采用免疫组织化学SP法检测30例癌旁正常乳腺组织、40例乳腺增生组织及60例乳腺癌组织中HIF－1α及E－cad蛋白表达。结果：HIF－1α在正常乳腺组织及乳腺增生组织中不表达，在乳腺癌组织中主要表达在胞核，少量表达于胞浆，阳性表达率为63.3%(38/60），癌组织中的表达高于正常及增生组织，差异有统计学意义(P＜0.05）;其表达与组织病理学分级、TNM分期有关(P＜0.05），与年龄无关。E－cad主要表达在细胞膜，少量表达于胞浆，在乳腺正常、增生及癌组织中的阳性表达率分别为93.3%(28/30），80.0%(31/40），55.0%(33/60）;E－cad阳性表达率在正常与增生组织间无差别(P＞0.05），但在癌组织中显著低于正常及增生组织(P＜0.05）。其表达与组织病理学分级、TNM分期有关(P＜0.05），与年龄无关。HIF－1a与E－cad在乳腺癌组织中的表达呈负相关(r=－0.433，P＜0.01）。结论：HIF－1α与E－cad表达异常可能是乳腺癌的早期事件，两者在乳腺癌的发生、发展过程中起作用，联合检测在判断乳腺疾病的恶性度，从而判断预后方面有重要价值。

HIF－1α;E－cadherin;乳腺癌

女性乳腺癌发病日益年轻化。HIF－1α调节细胞对缺氧的反应，与肿瘤多种生物学行为密切相关。E－cad参与细胞之间粘附连接，维持细胞极性和组织结构完整性，通过多种机制参与恶性肿瘤的侵袭转移等生物学行为［1］。本研究检测HIF－1α及E－cad在乳腺正常、增生及癌组织中蛋白表达，探讨二者在乳腺癌发生、发展及转移中的作用及其关系。

1 资料与方法

1.1 临床资料：选取河北省人民医院2011年7月至2013年7月经病理证实的手术切除标本，选取癌旁正常乳腺组织30例，乳腺增生组织40例，乳腺癌组织60例。标本均来源于女性，患者年龄28～69岁，中位年龄51岁，术前均未接受任何抗肿瘤治疗。乳腺癌组织病理学分级：Ⅰ级14例，Ⅱ级17例，Ⅲ级29例; TNM分期：Ⅰ期11例，Ⅱ期22例，Ⅲ期25例，Ⅳ期2例。

1.2 HIF－1α与E－cad蛋白表达的检测：采用链霉亲和素－过氧化物酶法(SP法）免疫组化染色。已知阳性切片作阳性对照，PBS替代一抗作阴性对照，显微镜下观察并计数阳性染色细胞数。兔抗人HIF－1α单克隆抗体购自美国Epitomics公司，鼠抗人E－cad蛋白单克隆抗体购自美国Nomarker公司，SP试剂盒及DAB显色剂购自北京中杉金桥生物技术有限公司。

1.3 结果判定标准：HIF－1α表达的阳性判断标准：按照Concetta Saponaro1等［2］报道的方法，以细胞核或胞质内有棕黄色细颗粒为阳性，根据阳性细胞百分组成计分：无阳性细胞计为0分，阳性细胞＜1%计1分，1～10%计2分，11～50%计3分，＞50%计4分;阴性表达(－）：0～1分，阳性表达(+）：2～4分。E－cad蛋白免疫组化结果判断：着色区域定位于细胞膜和(或）细胞浆内，出现棕黄色为阳性细胞，评分标准参照Mahler－Araujo等的评分方法［3］：阳性细胞＜10%计为0分，10%～25%计1分，25%～50%计2分，50%～75%计3分，≥75%计4分，0～2分为表达阴性，≥3分为表达阳性。

1.4 统计学处理：应用SPSS13.0统计软件进行χ2检验、Spearman等级相关分析，以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 HIF－1α、E－cad在乳腺癌癌旁正常组织、增生组织及癌组织中的表达：如表1所示，HIF－1α在正常乳腺组织及乳腺增生组织中不表达，在乳腺癌组织中主要表达在胞核，少量表达于胞浆，阳性表达率为63.3% (38/60），癌组织与乳腺正常及增生组织间差异有显著性(分别χ2=32.885，P=0.000;χ2=40.860，P=0.000）。E－cad主要表达在细胞膜，少量表达于胞浆，在正常乳腺组织、乳腺增生组织及乳腺癌中的阳性表达率分别为93.3%(28/30），80.0%(31/40），55.0%(33/ 60），呈下降趋势;乳腺正常与增生组织间阳性表达率无差别(χ2=3.245，P=0.072），但乳腺癌组织中E－cad阳性表达率低于正常乳腺及增生组织(分别χ2=13.457，P=0.000;χ2=5.273，P=0.022），差异有显著性。

表1 各组乳腺组织中HIF－1α与E－cad蛋白的表达

2.2 HIF－1α、E－cad的表达与乳腺癌临床病理特征的关系：两者表达均与年龄无关(P＞0.05），与组织病理学分级、TNM分期有关。病理学分级及TNM分期越高，HIF－1α阳性表达率越高(P=0.003，0.027）、E－cad阳性表达率越低(P=0.040，0.011），差异均有统计学意义，见表2。

表2 HIF－1α、E－cad的表达与乳腺癌临床病理特征的关系

2.3 HIF－1α与E－cad在乳腺癌组织中表达的相关性：对60例乳腺癌组织中HIF－1α和E－cad阳性表达率进行相关性分析，结果示二者存在负相关，差异有统计学意义(r=－0.433，P=－0.008）。

3 讨论

乳腺癌严重威胁女性生存质量和身心健康，乳腺癌的发生是一个多基因参与、多因素共同作用的复杂过程。其发病机制最经典的假说是乳腺正常上皮组织→上皮细胞非典型增生→原位癌→浸润性癌的发展［4］。

因为肿瘤细胞快速无限增殖，结构和功能异常的不成熟血管的生成，以及肿瘤组织炎性改变诱导的微循环修复，导致乳腺癌组织内部存在缺氧［5］。HIF－1α就是在缺氧条件下诱导的核转录因子，可调节多种靶基因如血管内皮生长因子(VEGF）、红细胞生成素(Epo）等的表达，从而维持肿瘤新生血管形成、肿瘤细胞的能量代谢以及促进肿瘤增殖和转移［7］。本研究显示，正常乳腺和乳腺增生组织中无HIF－1α阳性表达，而癌组织中高表达，且随病理学分级及临床分期增高而表达增加，提示HIF－1α可能与肿瘤高侵袭力及不良预后有关。

HIF－1α是调控肿瘤进展的促进因素，但肿瘤侵袭转移等生物学行为取决于促进因素和抑制因素的平衡。E－钙粘蛋白(E－cad）参与细胞之间的粘附连接，可维持细胞极性和组织结构完整性，与恶性肿瘤侵袭和转移抑制因素密切相关［1］，E－cad可能通过E－cadherin的基因突变、CpG岛异常甲基化、E－钙粘蛋白基因转录抑制、磷酸化和糖基化、细胞内异常分布等机制参与恶性肿瘤的侵袭转移。

大多实验表明，E－cad高表达可降低肿瘤细胞的侵袭和转移能力，低表达会导致转移潜能的提高。但也有报道，E－cad高表达的肿瘤仍可能具有较高的侵袭转移能力，可能由于E－cad在细胞内异常分布，而不是正常定位于细胞膜上，丧失了原有的粘附功能。本研究显示，随着正常乳腺上皮→乳腺上皮非典型增生→乳腺癌的转化，E－cad阳性表达率呈递减趋势，与大多数类型的肿瘤报道结果相同，提示E－cad高表达可降低乳腺癌细胞的侵袭和转移能力。

［1］王洪涛，周清华.E－钙粘蛋白复合体与肺癌的侵袭转移［J］.中国肺癌杂志，2010，13(3）：254～259.

［2］Concetta S，Andrea M，Girolamo R，et al.VEGF，HIF－1a expression and MVD as an angiogenic network in familial breast cancer［J］.Plos One，2013，8(1）：1～8.

［3］Mahler－Araujo B，Savage K，Parry S，et al.Reduction of E－cadherin expression is associated with non－lobular breast carcinomas of basal－like and triple negative phenotype［J］.Clin Pathol，2008，61(5）：615～620.

［4］Exonhit therapeutics and biomeriux presentadditional results in their breast cancer blood biomarkers program［J］.Women＇s Health Weekly，2007.

［5］刘锦，李贵新，路中等乳腺癌组织中HIF－1α、VEGF、MVD的表达及意义［J］.山东医药，2009，49(6）：56～58.

［6］赵航，刘东屏.HIF－1α与实体性肿瘤发生及临床关系的研究进展［J］.现代肿瘤医学，2013，21(9）：2134～2137.

［7］Kam Y，Quaranta V.Cadherin－bound beta－catenin feeds into the pathway upon adherens junctions dissociation：evidence for an intersection between beta－catenin pools［J］.PLoSOne，2009，4(2）：e4580.

Expression of HIF－1αand E－cadherin in Breast Cancer and the Significance

YAN Zhe，BAILili，et al
(Hebei Medical University，Hebei Shijiazhuang 050017，China）

Objective：To investigate the significance and correlation of HIF－1αand E－cadherin in carcinogenesis and developmentof breast cancer.Method：Immunohistochemical stainingwas undertaken to analyze the expression of HIF－1αand E－cadherin in 30 cases of the adjacent normal breast tissues， 40 cases of mammary gland hyperplasia and 60 cases of breast cancer.Result：The expression of HIF－1αin the normal and mammary gland hyperplasia breast tissueswere all nagative，and in breast carcinoma，the positive rate of HIF－1αexpression was 63.3%(38/60），with significant differences among them(P＜0.05）.The expression of HIF－1αwas closely correlated with pathological grade and clinical stage(P＜0.05），but not with age.E－cadherin mainly expressed inmembranes，the positive expression rate in normal、mammary gland hyperplasia and cancer tissueswas 93.3%(28/30），80.0%(31/40）and 55.0%(33/60）.There was no difference of E－cadherin expression between normal and mammary gland hyperplasia breast tissues(P＞0.05），but positive expression rate of E－cadherin in breast cancer wasmuch lower than normal and mammary gland hyperplasiatissues(P＜0.05）.The expression of E－cadherin was correlated with pathological grade and clinical stage(P＜0.05），but notwith age.The expressions of HIF－1αand E－cad herin in breast cancerwere negatively correlated(r=－0.433，P＜0.01）.Conclusion：The abnormal expressions of HIF－1αand E－cadherin are early events in breast cancer.Bothmay exert important effects in carcinogenesis and development of the breast cancer.Synchronous detection of HIF－1αand E－cadherin is of great value in judging themalignancy of breast disease in order to prompt prognosis.

HIF－1α;E－cadherin;Breast cancer

A

10.3969/j.issn.1006－6233.2015.06.011

1006－6233(2015）06－0914－04