人脑胶质瘤组织中HMGB1 NF-кB的表达及临床意义

吴昊 郑卜毅 邹诣 童凌云 王欧洋 朱鹏磊

胶质瘤是一种中枢神经系统最常见的原发性恶性肿瘤，约占原发性颅内肿瘤的28%。2007年WHO制定的分类标准将胶质瘤分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ级，其对临床诊断胶质瘤及判断其预后提供了参考依据。然而，胶质瘤的发病机制目前尚未完全明确，因此，探讨胶质瘤疾病发生及恶性进展的相关机制，对延长患者生存周期及改善预后有着重要意义。高迁移率族蛋白B1（HMGB1）是近来年临床研究的热点，其定位于染色体13q12，是一种广泛存在于哺乳动物中非组蛋白染色体结合蛋白，主要参与多种生物行为，包括基因表达、转录，细胞炎症反应等［1-2］。已有研究发现HMGBl/NF - kB参与多数恶性肿瘤的发生、进展过程，并与肿瘤的病理特征关联密切。在此基础上，本研究通过分析对比76例胶质瘤组织及20例正常脑组织中HMGBl、NF-kB的阳性表达情况，探讨HMGB1及NF-kB与胶质瘤的临床因素、病理特征的相关性，研究其在胶质瘤疾病发生、病理过程中的作用。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2013年9月至 2017年9月温州市人民医院神经外科收治的76例行胶质瘤切除术的胶质瘤患者术后肿瘤标本设为观察组，其中男44例，女32例；年龄32～81岁，平均（55.42 ± 5.18）岁。纳入标准：（1）影像资料MRI提示为胶质瘤，病理报告明确为胶质瘤；（2）均为首次手术，无复发二次手术；（3）术前未行放化疗。并依照2007版WHO制定神经肿瘤的分类标准：低级别胶质瘤（LGG）（Ⅰ、Ⅱ级），高级别胶质瘤（HGG）（III、IV级）。另选取20例同期行颅内减压术的患者术后正常脑组织设为对照组。本项目经本院医学伦理委员会审查及备案，并与患者签定知情同意书。

1.2 免疫组化染色评估 标本在4%多聚甲醛溶液中固定24h，石蜡包埋。蜡块切至厚度为3 μm切片。随后按常规制片步骤进行二甲苯脱蜡，乙醇水化，抗原孵化，抗原修复，脱色脱水，盖玻片。使用尼康高分辨显微镜观察结果。选择每张切片免疫反应较强区域，高倍视野（×400）观察5个不重复视野，计数 HMGB1及NF - kB染色细胞，染色表达率=染色细胞数/总细胞数×100%。无染色细胞为0分，染色率≤25%为1 分，25%＜染色率≤50%为2分，50%＜染色率≤75%为3分，染色率＞75%为4分；阴性（-）：0分，低表达（+）：1～2分，高表达（+ +）：3～4分。

1.3 统计学方法 采用SPSS17.0统计软件。计数资料组间比较行χ2检验，计量资料比较行t检验，P＜0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 观察组和对照组之间HMGB1、NF-kB表达阳性水平的比较 见表1。

表1 HMGB1、NF-kB在正常组织和胶质瘤组织中的表达［n（%）］

2.2 HMGB1、NF-kB的蛋白表达与肿瘤恶性程度的相关性分析 见表2。

表2 HMGB1、NF-kB的蛋白表达与临床特征的相关性分析［n（%）］

2.3 HMGBl、NF-kB在胶质瘤样本中阳性表达的相关性 在胶质瘤标本中，HMGBl与NF-kB的阳性表达逐渐增高，二者呈正相关（r=0.316，P=0.0037）。见表3。

表3 HMGB1、NF-kB在胶质瘤组织中的相关性（n）

3 结论

高迁移率族蛋白（HMG）是一类高度保守的DNA结合蛋白，其广泛存在于脑、心、肝、脾及淋巴组织的真核细胞内，HMG族蛋白分为HMGA、HMGB及HMGN家族。HMGB又分为 HMGB1 和HMGB2，存在于细胞核内HMGB1主要参与包括基因转录、DNA修复等生物学过程，而存在于细胞核外HMGB1可介导炎症反应，调控细胞增殖、分化及肿瘤生长等生理过程。目前多种研究发现HMGB1表达与恶性肿瘤的发生、发展过程密切相关，有研究发现乳腺癌、胃恶性肿瘤组织中HMGB1呈高表达水平，促进恶性肿瘤细胞的增殖、迁徙和周围血管的生成［3-4］。作者通过免疫组化法发现HMGB1在神经胶质瘤组织中的表达水平对比正常脑组织明显升高，因此作者认为其与胶质瘤发生密切相关。

核因子（NF - kB）属于Rel蛋白家族成员的一员，以 p50 /p65与抑制蛋白相结合而形成多聚体的形式存在细胞质内，是目前已知细胞内众多免疫和炎症反应体系的中间调节因子之一。其广泛存在于真核生物体内，能与免疫球蛋白结合形成蛋白因子从而调控基因的表达与转录。NF-kB亦是重要的炎症通路的中间调节因子，在细胞核外与许多细胞信号通路有着密切的关系，参与免疫反应、细胞增殖、迁移及肿瘤细胞侵袭等过程［5］。已有研究表明NF-kB在胃癌、非小细胞肺癌、乳腺癌等多种恶性肿瘤组织中阳性表达明显增加，其高表达与肿瘤生物学行为密切相关［6］。并且研究还发现细胞外的HMGB1可与其受体TLR4或 RAGE结合，激活细胞外重要的细胞通路，如 MAPK、NF-κB通路，以诱发肿瘤细胞的生长、侵袭、转移［7］。本研究发现在神经胶质肿瘤中NF-kB的表达显著高于正常脑组织，提示胶质瘤的发病过程可能存在NF - kB因子的参与。而且HMGB1、NF-kB二者阳性表达随着肿瘤恶性程度的升高而逐渐增强，提示其可能涉及胶质瘤的生长、进展等过程。另外，通过相关性研究发现HMGB1、NF - kB 在神经胶质瘤组织中存在正相关性。然而，目前对HMGB1- NF-kB如何相互调节尚缺乏相关研究，仍需阐明胶质瘤发病中HMGB1- NF - kB相互如何调节的机制，并为将来胶质瘤的诊治过程提供理论依据。