HIF-1α及TGF-β1在卵巢上皮性癌中的表达及临床意义

宋玉芳,王立岩,贺东芸,王　雪

(吉林大学中日联谊医院 妇产科,吉林 长春130033)



HIF-1α及TGF-β1在卵巢上皮性癌中的表达及临床意义

宋玉芳,王立岩*,贺东芸,王雪

(吉林大学中日联谊医院 妇产科,吉林 长春130033)

缺氧诱导因子1α(hypoxia-induciblefactor-1，HIF-1α) 是一种DNA结合蛋白，当哺乳动物或人体内缺氧后，该因子在细胞内大量产生和聚集，能激活缺氧反应性基因的表达,促进血管内皮生长因子及红细胞生成素等表达，促进瘤体内新生血管生成，为细胞增殖提供营养。转化生长因子β1(TransformingGrowthFactor-β1，TGF-β1)通过抑制细胞免疫反应、促进微血管生成的局部生成、增加肿瘤细胞和正常细胞外基质之间的交互作用，从而加快肿瘤细胞的生长速度。本研究通过免疫组化方法检测卵巢上皮性癌的中HIF-1α和TGF-β1的表达情况，探讨两种蛋白在卵巢上皮性癌中的表达及意义，以及两种蛋白在卵巢癌中表达的相关性关系。

1　材料与方法

1.1研究对象

全部病例取自吉林大学中日联谊医院妇产科2013年1月到2014年12月间手术切除并经本院病理确诊卵巢上皮性癌组织标本共38例，患者年龄30岁-70岁,平均年龄51.24±9.25岁。临床分期按国际妇产科协会FIGO标准：Ⅰ-Ⅱ期18例,Ⅲ期20例，组织学类型按WHO分类法：卵巢上皮性浆液性腺癌27例,卵巢上皮性非浆液性腺癌11例。组织学分级：高分化15例,中分化8例,低分化15例。盆腔淋巴结有转移者10例，无转移者28例。所有患者术前均未行化疗、放疗。

1.2试剂与方法

鼠抗人HIF-1α多克隆抗体及鼠抗人转化生长因子β1 单克隆抗体购自武汉博士德生物工程公司；DAB试剂盒及磷酸盐缓冲液(PBS) 购自北京中杉金桥生物技术有限公司。采用SP免疫组化染色方法，染色过程按具体说明书操作，检测HIF-1α及TGF-β1蛋白的表达情况。

1.3结果判定

HIF-1α蛋白阳性表达表现为在细胞浆和细胞核内出现棕黄色或棕褐色颗粒，反之则为阴性表达。TGF-β1 阳性表现为胞浆及部分胞膜上出现棕黄色颗粒，阴性者无黄染。按照Birner[1]等报道的方法，综合考虑阳性细胞所占比例和着色程度两方面，进行半定量处理。根据显微镜下所观察到的特异性染色强度进行评分：细胞无着色者为0分，细胞着色为淡黄色者记为1分，细胞着色为棕黄色者记为2分，着色为棕褐色者评分为3分。不考虑着色程度，以阳性细胞所占百分比计分：1分为阳性细胞占所有细胞比例低于10%，阳性细胞数占11%-50%为2分,3分者为阳性细胞占全部细胞百分数的51%-80%,阳性细胞高于80%者为4分。将每张切片的着色程度及阳性百分比两种评分结果进行相加综合判断:0分者为阴性(—),综合得分为1-3分者为弱阳性(+),二者相加得分为4-5分者为中阳性(++),强阳性(+++)者得分为6-7分。每张切片采用双盲法阅片。

1.4统计学处理

采用χ2检验分析所得数据，结果用Spearman等级相关分析法进行相关性分析，以α=0.05作为显著性定义，P<0.05 为差异有统计学意义。

2　结果

2.1HIF-1α与卵巢癌临床病理学特性的关系(表1)

统计卵巢上皮性癌患者的手术分期、病理分级、病理类型、淋巴结转移以及确诊时年龄方面资料,数据进行分类，分别行卡方检验，检测HIF-1α蛋白在卵巢上皮性癌中的表达与各个临床病理因素之间关系。由表1可见,不同的年龄及病理类型与HIF-1α在卵巢上皮性癌中的阳性表达率高低无关，差异无统计学意义(P>0.05)。与病理分级、手术分期及有无淋巴结转移相关，即病理分级越高、手术分期越晚、有淋巴结转移的病例中HIF-1α的阳性表达率越高，具有统计学意义(P<0.05)。

表1　HIF-1α与卵巢癌临床病理学特性的关系

2.2TGF-β1与卵巢癌临床病理学特性的关系(表2)

统计恶性组中患者的手术分期、病理分级、病理类型、淋巴结转移以及确诊时年龄方面资料,行卡方检验各种临床病理因素与TGF-β1在卵巢癌中的表达之间有无相关性。由表可见,TGF-β1在卵巢上皮性癌中的阳性表达率与患者的年龄及病理类型无关(P>0.05)；不同组织病理分级与卵巢上皮性组织中TGF-β1的阳性表达高低存在明显相关性，低分化组中TGF-β1的阳性表达率明显高于中高分化组，差异具有显著性(P<0.05)。恶性组中TGF-β1的阳性率随手术分期的增高逐渐呈上升趋势,差异有统计学意义(P<0.05)。有淋巴结转移组与无淋巴结转移组比较，有显著差异(P<0.05)。

表2　TGF-β1与卵巢癌临床病理学特性的关系

2.3卵巢癌组织中HIF-1α与TGF-β1表达的相关性(表3)

对所搜集的卵巢上皮性癌病理组织中HIF-1α与TGF-β1表达进行相关分析,结果两种因子的相关系数r=0.327，P<0.05，二者在卵巢癌组织中呈明显正相关关系，差异有统计学意义。

表3　HIF-1α与TGF-β1在卵巢上皮癌中相关性的表达

3　讨论

缺氧诱导因子1(HIF-1)是1992年由Semenza等在低氧的肝细胞癌细胞株的核提取物中发现的一种蛋白[2]。是广泛存在于哺乳动物和人体内的在缺氧条件下产生的一种转录因子,能在低氧环境中激活缺氧反应性基因的表达,是维持体内稳态的关键物质。因子是由参与氧调控的α亚基和参与构型的β亚基共同组成，α亚基在因子发挥作用过程中起主要作用。在常氧的条件下，HIF-1α活性不稳定，半衰期很短，能很快就被泛素蛋白酶体系降解，因此很难被检测到，而在低氧条件下，HIF-1α的降解途径被阻断，半衰期延长，HIF-1α则大量聚集到细胞核中，HIF-1α蛋白水平呈指数增加[3]。实体肿瘤在癌变早期，能通过增加糖酵解途径满足细胞营养需要。但随着瘤体增大，糖酵解途径产生能力不足，HIF-1α因子发挥主要作用，能在缺氧条件下增强血管内皮因子在肿瘤细胞中的转录活性，使血管内皮因子的表达增加，新生血管的生成数量增多，瘤体内局部血运丰富，能满足瘤体营养供应,减少外界缺氧微环境对肿瘤细胞的干扰作用[4]。有报道称，HIF-1α在肝癌、前列腺癌、子宫内膜癌、宫颈癌等多种肿瘤中均呈现过表达的状态，其表达强度愈高，肿瘤的侵袭性及预后愈差[5]。本次实验研究结果表明，HIF-1α的阳性表达率能直观反映卵巢癌标本组织的恶性程度，与卵巢癌的恶性程度呈正相关。HIF-1α的异常高表达主要见于分期较晚、病理分级较高和有淋巴结转移者,提示HIF-1α蛋白的表达与卵巢上皮性癌的潜在恶性生物学行为密切相关,并有可能影响卵巢上皮性癌的预后。

转化生长因子β1(TGF-β1)在恶性肿瘤的发生、发展、转移和复发过程中起到了极为重要的角色。研究表明，恶性肿瘤形成过程中TGF-β1 能够展现它的两面性：肿瘤发生早期可以抑制肿瘤细胞的生长；晚期则促进肿瘤细胞的浸润、转移[6]。TGF-β1 促进肿瘤细胞浸润转移的机制为抑制细胞免疫反应、促进微血管生成的局部生成、增加肿瘤细胞和正常细胞外基质之间的交互作用[7]。TGF-β1在恶性肿瘤细胞中的高表达，不仅可以免疫抑制肿瘤细胞的基质、同时也抑制免疫细胞及内皮细胞，使血管快速的生长，从而加快肿瘤细胞的生长速度。对卵巢癌患者的临床资料进行分析，统计显示卵巢上皮性癌中TGF-β1的高表达与年龄及组织学类型无相关性(P>0.05)，而与患者的病理分级、手术分期及是否有淋巴结转移有关。手术分期晚、组织分化低、有淋巴结转移的患者卵巢组织中TGF-β1的阳性表达率明显高于手术分期早、组织分化高和无淋巴结转移的标本，二者比较差异有统计学意义(P<0.05)。由此发现，TGF-β1的高表达与癌症的恶性程度和侵袭能力存在正相关，可能是TGF-β1蛋白通过协助癌细胞逃避免疫监视、加快新生血管生长，达到细胞增殖、转移的目的[8]。

本次实验还分析了HIF-1α及TGF-β1在卵巢上皮性癌中的表达相关性关系，本次实验，通过对 38例恶性组标本进行分析，有23例标本在免疫组化中HIF-1α和TGF-β1因子均呈阳性表达，有5例标本两种因子均阴性表达，进行统计学分析，相关系数r=0.327，P<0.05，提示两种因子在卵巢上皮性癌中表达具有正相关性。在癌症发展过程中HIF-1α和TGF-β1在癌组织中均呈过表达状态，提示二者发挥协同作用，通过直接或间接方式共同增加肿瘤组织内血管，促进卵巢上皮性癌的发生、发展及转移。

癌症的发生、发展是多因素、多环节、多途径共同调节的结果，在肿瘤生长过程中，目前对卵巢上皮性癌的研究尚不完全清楚，对卵巢癌患者联合检测HIF-1α、TGF-β1可能有助于临床指导治疗、评估预后，和今后的靶向治疗，可能有一定的参考意义。

[1]BirnerP,SchindlM,ObermairA,etal.Overexpressionofhypoxia-inducibleFactorlαisamarkerforanunfavorableprognosisinearlystageinvasivecervicalcancer[J].CancerRes,2000,60(17):4693.

[2]SemenzaGL,WangGL.AnuclearfactorinducedbyhypoxiaviadenovoProteinsynthesisbindstothehumanerythropoietingeneenhanceratasiterequiredfortranscriptionalactivation.MolCellBiol,1992,12(12):5447.

[3]HackenbeckT,KnaupKX,SchietkeR,etal.HIF-1orHIF-2inductionissufficienttoachievecellcyclearrestinNIH3T3mousefibroblastsindependentfromhypoxia[J].CellCycle,2009,8,1386.

[4]ChiJT,WangZ,NuytenDS,etal.Geneexpressionprogramsinresponsetohypoxia:celltypespecificityandprognosticsignificanceinhumancancers[J].PLoSMed,2006,3:47.

[5]IervolinoA,TrisciuoglioD,RibattiD,etal.Bcl-2overexpressioninhumanmelanomacellsincreasesangiogenesisthroughVEGFmRNAstabilizationandHIF-1-medicatedtranscriptionalactivity[J].FASEBJ,2002,16(11):1453.

[6]GordonKJ,BlobeGC.Roleoftransforminggrowthfactor-betasuperfamilysingalingpathwaysinhumandisease[J].BiochimBiophysActa,2008,1782 (4):197.

[7]GonzalezRE,FermandezMA,ChornyA,etal.HerapeuticeffectofurocortinandadrenomedullininamurinemodelofCrohn’sdisease[J].SourceGut,2006,55(6):824.

[8]刘娟,生秀杰.TGF-β1 在上皮性卵巢癌的表达水平及意义[J]．现代肿瘤学,2010,18(1):131.

1007-4287(2016)08-1337-03

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