HIF- 1α和HIF- 2α在高原藏族胃癌中的表达及其意义

HIF- 1α和HIF- 2α在高原藏族胃癌中的表达及其意义

刘科1，朱敏侠2，蔡鹏2，刘晓丽2

1.西藏军区总医院普通外科，西藏拉萨850000；2.西藏民族大学生命科学基础实验室，陕西咸阳712082

[摘要]目的探讨HIF-1α和HIF-2α在高原藏族胃癌中的表达及其意义。方法整群选取2013年4月—2014年4月该院收治的40例胃癌患者资料进行分析，将其设置为实验组，选择同期入院的40例非胃癌患者作为对照组，采用免疫组化SP法检测入选患者组织中的HIF-1α和HIF-2α以及VEGF表达，分析其在高原藏族胃癌中的表达及其意义。结果胃癌患者HIF-1α阳性表达率62.5%，显著高于对照组（P<0.05）。HIF-2α阳性表达率为37.5%，显著高于对照组（P<0.05）；VEGF阳性率为65%，显著高于对照组（P<0.05）。HIF-1α和淋巴结转移和TNM临床分期关系密切（P<0.05）；HIF-2α和年龄、分化程度以及淋巴结转移等无相关性（P>0.05）；VEGF表达和淋巴结转移、浸润深度以及临床TNM分期关系密切（P<0.05）；高原藏族胃癌患者中VEGF和HIF-1α表达为正相关（P<0.05）；与HIF-2α无相关性（P>0.05）。结论HIF-1α和HIF-2α因子的表达和高原藏族胃癌的发生和发展具有紧密的联系，治疗时加强低氧诱导因子监测，可能对临床治疗方案具有一定的指导意义。

[关键词]HIF-1α；HIF-2α；高原藏族胃癌；表达

[中图分类号]R5

[文献标识码]A

[文章编号]1674-0742（2015）10（a）－0072-03

[作者简介]刘科（1978.7-），男，四川威远人，硕士研究生，主治医师，主要从事胃肠疾病的基础和临床研究的工作。

[通讯作者]刘晓丽（1981.6-），女，山西右玉人，硕士研究生，讲师，主要从事血液肿瘤疾病的研究工作。

Abstract[]Objective To investigate the expression of HIF-1αand HIF-2α in tibetan plateau patients with gastric cancer and its significance.Methods 40 patients with gastric cancer admitted to the hospital between April 2013 and April 2014 were assigned to the observation group and other 40 people without gastric canner in the same period were assigned to the control group.The expression of HIF-1α and HIF-2α and VEGF in gastric cancer tissue was determined using immunohistochemical SP method, and its significance was analyzed.Results The HIF-1α-positive rate, HIF-2α-positive rate and VEGF-positive rate were 62.5%, 37.5%, 65% respectively in the observation group, all significantly higher than those in the control group, P<0.05.There were close relationship between the expression HIF-1α and lymph node metastasis and TNM clinical stage, P<0.05; No correlation was found between the expression of HIF-2α and age, degree of differentiation and lymph node metastasis, P>0.05; there were close correlation between the expression of VEGF and lymph node metastasis, depth of invasion and clinical TNM staging, P<0.05.The expression of VEGF HIF-1α expression was positively correlated with that of HIF-1α(P<0.05), but was not correlated with that of HIF-2α(P>0.05).Conclusion The expression of HIF-1α and HIF-2α are closely related to the occurrence and development of gastric cancer in tibetan plateau patients.Strengthening monitoring on hypoxia inducible factor may have some significance for clinical treatment.

收稿日期：（2015-07-08）

[基金项目]2015年西藏自治区自然科学基金项目：HIF-1α、HIF-2α在高原藏族胃癌免疫逃逸中的作用和机制（2015ZR-13-15）。

Expression of HIF-1α and HIF-2α in Tibetan Plateau Patients with Gastric Cancer and Its Significance

LIU Ke1, ZHU Min-xia2, CAI Peng2, LIU Xiao-li2

1.Department of General Surgery, General Hospital of Tibet Military Area Command, Lhasa, Tibet Autonomous Region, 850000 China;2.Life Science Laboratory, Tibetan Ethnic University, Xianyang, Shaanxi Province, 712082 China

[Key words]HIF-1α; HIF-2α; Gastric Tibetan plateau; Expression

表1　 HIF和VEGF表达与胃癌临床病理参数的关系（x±s）

高原地区是我国胃癌高发地区之一，其胃癌病死率居全国之首，达40.62/10万[1]，随着人们生活节奏的加快其发病率呈现上升趋势，患者早期主要以恶心、呕吐、嗳气等临床症状为主，影响患者正常生活和工作。随着实体肿瘤体积的不断增大，瘤体中央常处于低氧状态。低氧诱导因子家族是最主要的调节氧依赖性基因表达的转录因子。在胃癌患者中，HIF信号通路通常受肿瘤环境中缺氧条件的刺激或者由于基因自身发生改变从而导致调节而被激活。根据相关研究结果表明[2]，HIF信号通路的激活和肿瘤的表现关系密切，从而引起肿瘤的发生和发展。为了探讨HIF-1α和HIF-2α在高原藏族胃癌中的表达及其意义。整群选取2013年4月—2014年4月该院收治的40例胃癌患者资料进行分析，现报道如下。

1　资料与方法

1.1一般资料

整群选取2013年4月—2014年4月该院收治的40例胃癌患者资料进行分析，将其设置为实验组，患者中男19例，女21例，年龄为（33.6～60.8）岁，平均年龄为（45.7±3.1）岁，患者中13例高分化腺癌，17例中分化腺癌，10例低分化腺癌；临床TNM分期中，21例Ι期和Ⅱ期；19例Ⅲ期和Ⅳ期；选择同期入院的40例非胃癌患者作为对照组，患者中男27例，女13例，患者年龄为（30.5～61）岁，平均年龄为（46.4±1.3）岁。患者对实验方案、实验目的等有知情权，患者均签署知情同意书，患者性别、年龄等差异无统计学意义（P>0.05），具有可比性。

1.2方法

采用免疫组化SP法检测入选患者组织中的HIF-1α和HIF-2α以及VEGF表达，采用Westem blot法检测组织中的HIF-1α和HIF-2α，方法如下：①主要试剂。采用兔抗HIF-1α和HIF-2α多克隆体（武汉博士德公司提供）；鼠抗人VEGF单克隆抗体、S-P免疫组化学试剂盒以及DAB显色剂（北京中杉试剂有效公司提供）；WIP组织细胞裂解液以及BCA蛋白浓度测定试剂盒（北京博奥森生物技术有限公司）；鼠/兔抗人β-actin单克隆抗体[3]。②免疫组化法。将40例胃癌患者石蜡包埋组织标本制作成4 um后的常规切片，并进行常规免疫组化S-P法染色，一抗为兔抗人HIF-1α和HIF-2α多克隆抗体；采用微波修复抗原，并利用PBS缓冲液代替一抗作为阴性对照组。③Western blot法。实验中对入选患者蛋白质提取以及蛋白浓度的检测必须严格遵循相关试剂盒说明书进行，根据常规的操作步骤、程序等进行Western blot检测，转膜后采用5%的脱脂奶粉进行封闭；一抗为兔抗人HIF-1α和HIF-2α多克隆抗体；二抗为辣根酶标记山羊抗图IgG，DAB显色；β-actin作为内参照[4]。

1.3统计方法

采用SPSS16软件分析，计数资料行χ2检验，采用n（%）表示，计量资料行t检验，采用（x±s）表示，P<0.05表示差异有统计学意义。

2　结果

2.1免疫组化检测

该次研究中，40例胃癌患者中，25例HIF-1α阳性表达，占62.5%，显著高于对照组（2例，HIF-1α阳性表达率为5%）（χ2= 6.345，P<0.05）。胃癌患者中15例HIF-2α阳性表达，占37.5%，显著高于对照组（0例，HIF-2α阳性表达率为0%）（P<0.05）；40例胃癌患者中，26例VEGF阳性，占65%，显著高于对照组（0例，VEGF阳性率为0%）（χ2=5.90，P<0.05）。

该次研究中，HIF-1α和淋巴结转移和临床TNM分期关系密切（P<0.05）；HIF-2α和年龄、分化程度以及淋巴结转移等无相关性（P>0.05）；VEGF表达和淋巴结转移、浸润深度以及TNM分期关系密切（P<0.05），见表1。

该次研究中，高原藏族胃癌患者中VEGF和HIF-1α表达表现为正相关（P<0.05）；与HIF-2α无明显相关性（P>0.05），见表2。

表2　 HIF-1α、HIF-2α和VEGF在胃癌中表达的相互关系

3　讨论

胃癌是临床上常见的疾病，这种疾病发病率较高，且随着人们生活节奏的加快其发病率呈现上升趋势，胃癌早期隐匿性强，约60%-70%患者确诊即为中晚期。目前，临床上主要以外科手术和抗肿瘤治疗为主，虽然能够改善患者症状，但是长期疗效欠佳，再加上患者治疗后缺乏理想的监测指标，使其胃癌的不良预后并未得到明显的改善。

HIF-1α和HIF-2α是HIF家族的主要成员，这两种因子在转录激活区上结构不尽相同，这是它们具有不同的生物学作用的分子基础。HIF-1α的上调表达和许多肿瘤的血管生成及预后关系密切。而在非小细胞肺癌中研究结果显示[5]：HIF-2α的增量表达与VEGF表达以及预后也存在紧密的联系。该次研究中，HIF-1α和淋巴结转移和TNM临床分期关系密切（P<0.05）；HIF-2α和年龄、分化程度以及淋巴结转移等无相关性（P>0.05）；VEGF表达和淋巴结转移、浸润深度以及TNM临床分期关系密切（P<0.05），提示：HIF-1α和HIF-2α和胃癌的发生、发展以及浸润和转移有着紧密的联系，这种结果和文献报道一致[6]。同时，VEGF是HIF-1α的下游靶基因，由于HIF-1α和HIF-2α均为核转录因子，但是研究中发现[7]：HIF-1α在肿瘤细胞核以及细胞质中均存在表达，而HIF-2α仅仅存在于细胞质中，由此我们可以推断：高原藏族胃癌患者中由于存在某种特殊的原因造成HIF-2α不能够通过细胞核，从而不能充分的发挥其转录作用，但是其具体调节方式尚需进一步研究。

此外，HIF-1α和HIF-2α除了在肿瘤组织中表达外，与肿瘤组织相邻的组织上皮细胞中也存在不同程度的表达，其形态和正常细胞十分相似。出现这种现象的原因是多方面的，因为在正常的胃粘膜上皮细胞中没有发现其表达，可能是胃癌周围的上皮细胞和肿瘤细胞等具有相同的低氧微环境，或者又是随着胃癌的不断发展，肿瘤组织的耗氧量增多，从而造成肿瘤组织周围出现低氧状态。同时，实验中还发现[8]：HIF-2α因子在浸润到肿瘤组织和间质中的巨噬细胞胞质中也有明显的表达，并且局部区域和低氧环境等关系并不紧密，由此看出：HIF-2α因子的聚集可能并不是单一由低氧诱导引起。因此，高原藏族胃癌患者治疗时应该定期检测低氧诱导因子，并根据检测结果动态的调整治疗方案，提高临床治疗效果，改善治疗预后。

综上所述，HIF-1α和HIF-2α因子的表达和高原藏族胃癌的发生和发展具有紧密的联系，患者治疗时应该加强低氧诱导因子监测，并可根据检测结果进一步调整临床治疗方案。

[参考文献]

[1]马颖才，熊元治，杨卫红，等.青海省胃癌高发区幽门螺杆菌特异蛋白与胃癌的关系[J].临床荟萃，2004，19( 6): 329- 330.

[2]李能莲，李光明，骆亚莉，等.HIF-1α和HIF-2α在胃癌中的表达及意义[J].基础医学与临床，2010，30（6）:619-622.

[3]王瑞权，黄志芳，陈志梅，等.HIF-1α及IMP3在胃癌中的表达及意义[J].现代实用医学，2011，23（10）：1183-1185.

[4]王红磊，王洪涛，赵鹏，等.IGF-II、HIF-la和CDl05在胃癌中的表达及其意义[J].临床医学工程，2011，18（5）:668-670.

[5]曹桂侠，程朝辉，周冬梅．替吉奥联合奥沙利铂治疗晚期胃癌的临床观察[J]．肿瘤基础与临床，2011，24（1）:27－29.

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[7]Prince SN，Foulstone EJ，zaccheo OJ，etal.Functional evaluation of novel soluble insulin-like growth factor（IGF）-11-specific ligand traps based on modified domain II of the human IGF2 receptor[J].Mol Cancer Ther，2007，6（2）:607-617.

[8]曹桂侠，程朝辉，周冬梅．替吉奥联合奥沙利铂治疗晚期胃癌的临床观察[J]．肿瘤基础与临床，2011，24（1）:27－29.