星形细胞瘤中IGF2的表达及临床意义

谢欣 褚明亮 陈祎 张著学 杨迎春 易韦△ 于燕妮

(1.贵州医科大学，贵州 贵阳 550004，2.贵州医科大学附属人民医院，贵州 贵阳 550002)



星形细胞瘤中IGF2的表达及临床意义

谢欣1*褚明亮2陈祎2张著学2杨迎春2易韦2△于燕妮1☆

(1.贵州医科大学，贵州 贵阳 550004，2.贵州医科大学附属人民医院，贵州 贵阳 550002)

目的 检测人脑星形细胞瘤及瘤旁组织中IGF2的表达，并研究其与患者临床特征关系。方法 收集贵州省人民医院病理科星形细胞瘤组织标本143例和90例星形细胞瘤旁组织，采用免疫组化S-P二步法检测IGF2的表达情况，并结合相关临床因素进行统计学分析。结果 IGF2在瘤旁组织中低表达,阳性率为13.3%(12/90)；在星形细胞瘤低级别组和高级别组中均不同程度阳性表达，阳性率分别为46.8%(29/62)，64.2%(52/81)，且高级别组中表达与水平均显著高于低级别组(χ2=4.341，P<0.05)。结论 IGF2的表达星形细胞瘤病理级别及患者预后关系密切。IGF2的检测可能成为胶质瘤生物标记的新指标。

神经胶质瘤； 免疫组化； IGF2

星形细胞瘤被认为是中枢神经系统最常见和致命的原发性恶性肿瘤，由于其扩散性生长方式和异常的肿瘤细胞增殖能力，导致常规的手术及放疗、化疗技术，在临床实践上效果并不是很理想[1]。而分子生物学等学科的快速发展，为研究者们了解胶质瘤的发病机理，判断胶质瘤分型和分级及患者预后判断，甚至进行生物靶点治疗等提供一定帮助[2]。胰岛素样生长因子2(insulin-like growth factor-2，IGF2 )是一种胚胎生长因子，其基因表现为双等位基因表达，称为印迹消失(Loss of imprinting)。IGF2的印迹异常可使其表达量成倍增加，从而促进肿瘤的发生和生长[3-5]。本研究将通过检测星形细胞瘤中IGF2蛋白的表达，评估它和患者临床病理特征及预后的关系。

1 资料与方法

1.1 一般资料 收集2008年1月至2013年12月贵州省人民医院病理科星形细胞瘤石蜡组织标本143例(毛细胞星形细胞瘤4例，弥漫星形细胞瘤58例，间变星形细胞瘤41例，胶质母细胞瘤40例)。其中男85例，女58例。年龄4～75岁，中位年龄45岁。按2007年版“WHO中枢神经系统肿瘤的病理分级”，将星形细胞瘤分低级别组(Ⅰ～Ⅱ级)62例，高级别组(Ⅲ～Ⅳ级)81例。另取星形细胞瘤瘤旁组织石蜡标本共90例。

1.2 常规HE染色 对143例星形细胞瘤石蜡切片组织进行苏木精—伊红染色，经10%中性福尔马林溶液固定，石蜡包埋，切片厚4 μm，65 ℃烤片2 h；脱蜡，水化，苏木精染色，自来水洗；1%盐酸酒精中分化，自来水洗；1%碳酸锂中反蓝，自来水洗；伊红染色，自来水洗；封片。光镜下观察并记录胶质瘤组织病理形态学变化。

1.3 免疫组化染色 采用免疫组化S-P法，所有标本均经10%中性福尔马林溶液固定，石蜡包埋，切片厚4 μm，65 ℃烤片2 h。脱蜡，水化，IGF2兔抗人多克隆抗体(北京博奥森生物技术公司，稀释度为1∶100)4 ℃孵育过夜；PBS冲洗，37 ℃孵育25 min；PBS冲洗，DAB显色，苏木素复染。试剂公司提供组织作为阳性对照，另外用PBS代替一抗作为阴性对照。

1.4 IGF2蛋白阳性和阴性结果判断 细胞的胞浆为棕黄色颗粒样染色，即判为IGF2蛋白阳性表达。组织内细胞胞浆没有着色，但组织内非肿瘤细胞如：血管内皮细胞、小胶质细胞、淋巴细胞等的胞浆为棕黄色颗粒样染色，则仍判为肿瘤细胞IGF2蛋白阴性。

1.5 随访 收集2012年1月至2013年12月临床星形细胞瘤病例61临床资料并进行随访。共随访成功50例。采用电话联系方式进行随访，截止时间2015年5月。随访内容为：一般情况，是否复发及复发后是否继续治疗，是否存活，若死亡，具体死亡病因及时间。记录患者具体死亡日期。

1.6 统计学方法 采用SPSS19.0处理数据，计数资料差异性分析采用χ2检验，关联性分析采用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 IGF2蛋白在星形细胞瘤和瘤旁组织中的表达情况 IGF2蛋白在瘤旁组织中低表达甚至不表达，阳性率为13.3%(12/90)；在胶质瘤组织低级别组和高级别组中均不同程度阳性表达，阳性率分别为46.8%(29/62)，64.2%(52/81)，均显著高于瘤旁组织中IGF2蛋白的表达水平(χ2=20.841，χ2=47.096，P均<0.001)，且高级别组中表达水平均显著高于低级别组(χ2=4.341，P<0.05)。见图1～2。

注：a.弥漫星形细胞瘤；b.间变星形细胞瘤；c.胶质母细胞瘤； d.巨细胞胶质母细胞瘤。图1 星形细胞瘤HE染色镜下形态(×400)

注：a.IGF2蛋白在瘤旁组织中的表达情况； b.IGF2蛋白在星形细胞瘤组织中的表达情况图2 IGF2蛋白在瘤旁组织及星形细胞瘤中表达情况(×400)

2.2 星形细胞瘤中IGF2蛋白的表达与患者临床病理特征及预后的关系 星形细胞瘤组织中IGF2蛋白的表达在不同性别和年龄组中，差异不大，无统计学意义(P>0.05)，但IGF2蛋白表达与星形细胞瘤病理分级关系密切，且生存时间≤12个月与>12个月组间比较，差异亦有统计学意义(P<0.05)。见表1。

表1 星形细胞瘤中IGF2蛋白的表达与患者临床病理特征及预后的关系

3 讨 论

胶质瘤主要指从星形细胞、少突胶质细胞及室管膜细胞三种细胞来源的肿瘤，一般瘤组织以缺少胶原、网状纤维及纤连蛋白为特点[6]。星形细胞瘤是胶质瘤组织中最常见的类型，是具有星形胶质细胞的分化特点，其与由星形胶质细胞衍化来的胶质母细胞瘤是最常见的中枢神经系统肿瘤，约占神经上皮组织肿瘤的61.4%[7]。星形细胞瘤在各年龄期均可发病，但存在高峰年龄，8～18岁之间多见小脑星形细胞瘤，35～45岁多见大脑星形细胞瘤，GFAP是星形胶质细胞的中间丝蛋白，是星形细胞瘤很好的标记物，主要表达于分化成熟的星形细胞瘤[7]。研究[8]表明，在星形细胞瘤中存在ATRX基因(α-thalassemia/mentalretardation syndrome X-linked)的突变缺失，而ATRX基因是α地中海贫血/精神发育迟滞综合征的致病基因，可激活下游信号通路从而影响细胞的凋亡进而导致肿瘤的形成。因此，国际神经病理学学会“ISN-Haarlem”共识[9]确定将ATRX基因的突变缺失作为星形胶质细胞瘤的一个特征性分子标志物。目前星形细胞瘤的治疗方案以手术治疗结合放、化疗为主，这使胶质瘤患者临床预后有了一定的改善，但对于高级别神经胶质瘤的患者，其生存率仍持续低水平，给临床医生们带来诸多苦恼。随着分子生物学等学科的快速发展，为研究者得以从分子的角度进一步了解胶质瘤发病机理。判断胶质瘤分型和分级，以及进行生物靶点治疗甚至判断胶质瘤患者预后等提供一定帮助[10]。

胰岛素生长因子(insulin-like growth factor，IGF)是一类多肽家族，包括IGF1、IGF2、IGF1R、IGF2R和IGFBPs(是一类具有高结合能力的蛋白)，对细胞的增殖分化和生长发育及组织修复等发挥一定作用。IGF2蛋白具有该家族一系列典型的生物学特性，其在胚胎时期高表达于多种组织，胎儿出生后随即降低至消失[3]，此后其作用基本由IGF1代替[11]。有研究[12]发现，IGF2基因的印迹丢失(loss of impringting，LOI)与IGF2蛋白存在显著的正相关性，且印记丢失促进了该蛋白的表达，从而发挥了抑制肿瘤细胞凋亡、促进肿瘤细胞增殖及恶性转化的作用。已有研究[4,13-14]者在胃癌、肝癌、乳腺癌等诸多肿瘤组织中检测出IGF2蛋白的高表达，并发现IGF2蛋白的表达与患者预后存在密切联系。本研究结果显示， IGF2蛋白在星形细胞瘤组织中较瘤旁组织显著高表达，提示IGF2蛋白与星形细胞瘤的发生是密切相关的。进一步将星形细胞瘤分为低级别组和高级别组，分析IGF2蛋白的表达情况，发现IGF2蛋白表达水平随肿瘤病理分级级别增高而增高，提示IGF2蛋白与星形细胞瘤的进展密切相关。鉴于此，我们进一步分析了IGF2蛋白表达水平与患者预后的关系。我们选取一年(12个月)的生存期作为时间截点，分析IGF2蛋白表达情况和生存时间的相关性，结果显示IGF2蛋白阳性的生存时间相对较差，表明IGF2蛋白表达与患者预后关系密切。因此，我们认为，IGF2蛋白的检测对临床诊断和分级有一定价值，可能成为胶质瘤辅助生物标记的新指标及基因治疗的潜在靶点。

[1] Ichimura K, Narita Y, Hawkins CE. Diffusely infiltrating astrocytomas: pathology, molecular mechanisms and markers[J]. Acta Neuropathologica, 2015，129(6): 789-808.

[2] Dietel M, Johrens K,Laffert M,et al. Predictive molecular pathology and its role in targeted cancer therapy: a review focussing on clinical relevance[J]. Cancer Gene Therapy, 2013. 20(4): 211-221.

[3] 林黎娟，张锦辉，王研，等.肝细胞癌组织中IMP3与IGF2表达对预后评估的临床病理学意义[J].临床与实验学杂志，2013，29(4)：361-364.

[4] 陈文芳，徐惠霞，纪恒胜，等.IGF2和IMP3在胃癌组织中的表达及其意义[J].齐鲁医学杂志，2015，30(4)：412-414.

[5] Belharazem D,Magdeburg J, Berton AK, et al. Carcinoma of the colon and rectum with deregulation of insulin-like growth factor 2 signaling: clinical and molecular implications[J]. Journal of Gastroenterology, 2016，13：1-14.

[6] 邓仲端，陈学诗，彭杰青，等.外科病理学[M].2版.武汉：湖北科学技术出版社，1999:1173-1174.

[7] David NL，Hiroko O，Otmar DW，et al.Who classification of tumours of the central nervous system [M].(4th edition)，Lyon：International agency for research on cancer，2007: 312.

[8] Weatherall DJ, Higgs DR, Bunch C, et al. Hemoglobin H disease and mental retardation[J]. N Engl J Med, 1981,305(11):607-612.

[9] Louis DN, Perry A, Burger P, et al. International Society of Neuropathology-haarlem consensus guidelines for nervous system tumor classification and grading[J].Brain Pathol,2014,24(5):429-435.

[10] Dietel M,Johrens K,Laffert M, et al. Predictive molecular pathology and its role in targeted cancer therapy: a review focusing on clinical relevance[J].Cancer Gene Ther,2013,20 (4):211-221.

[11] Moschos SJ, Mantzoros CS. The role of the IGF system in cancer: from basic to clinical studies and clinical applications [J]. Oncolcgy, 2002, 63(4):317-332.

[12] Reinius B, Kanduri C. Elevated expression of h19 and igf2 in the female mouse eye[J]. Plos One, 2013, 8(2):1-6.

[13] Peters MG, Farias E, Colombol L, et al. Inhibition of invasion and metastasis by glypican-3 in a syngeneic breast cancer mode[J].Breast Cancer Res Treat,2003,80(2):221-232.

[14] 张真发，张连民，李跃，等.胰岛素样生长因子2的表达对N2期肺腺癌预后的影响[J]，中国肿瘤临床，2011，38(24)：1515-1518.

Expression of IGF2 in astrocytoma and its clinical significance

XieXin1,ChuMingliang2,ChenYi2,ZhangZhuxue2,YangYingchun2,YiWei2,YuYanni1.

1.GuizhouMedicalUniversity,Guiyang550004,Guizhou,China. 2.AffiliatedthePeople'sHospitalofGuizhouMedicalUniversity,Guiyang550002,Guizhou,China.

Objective To investigate the expressions and clinical significance of IGF2 in astrocytoma and study the clinical feature relationship with patients. Methods Expression of IGF2 was analyzed by S-P immunohistochemsitry in 143 cases of astrocytoma and 90 cases of adjacent nontumorous tissues. Results IGF2 was lower expression in the adjacent tumorous tissues and positive expression rate was 13.3% (12/90). There were different degree positive expression of IGF2 in the astrocytoma tissue low and high grade groups , and positive expression rate were 46.8%(29/62) and 64.2%(52/81), respectively. Positive expression rate of IGF2 in astrocytoma tissue were higher than those in adjacent nontumorous tissues(χ2=4.341，P<0.05). The expression rate of IGF2 was positively correlated with the pathological gradingand pathologic stage. Conclusions IGF2 protein may be a new marker of astrocytoma, and may be helpful in judging the prognosis of astrocytoma patients.

Astrocytoma； Immunohistochemistry； IGF2

贵州省科技厅[黔科合字LH(2014)7017号]

R739.41

A

1000-744X(2016)07-0678-03

2016-06-21)

*贵州医科大学病理学研究生

△☆通信作者，△E-mail：yiwei6252@sina.com；☆E-mail:gyyxyb2010@163.com