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胃癌组织中ALDH1、CXCR4、E-cadherin的表达及与淋巴结转移的关系

中国学术期刊网【临床医学论文】 编辑:求知 南方医科大学学报 2016-11-11

胃癌作为中国的第2大常见肿瘤,全球每年近40万的新发病例数在我国,相比其他国家,中国的胃癌形势更加严峻。ALDH1,CXCR4表达的升高及E-cadherin表达的降低与胃癌的侵袭、转移和预后等因素相关,其联合表达与淋巴结转移呈正相关,检测以上指标为预测胃癌的转移及预后评估提供依据。以下是中国学术期刊网小编为您整理的胃癌组织中ALDH1、CXCR4、E-cadherin的表达及与淋巴结转移的关系论文相关文献,供您阅读。

胃癌组织中ALDH1、CXCR4、E-cadherin的表达及与淋巴结转移的关系

关键词: 胃癌 ALDH1 CXCR4 E-cadherin 淋巴结转移
摘要: 目的 探讨胃癌组织中ALDH1、CXCR4、E-cadherin蛋白的表达及与淋巴结转移的关系。 方法 回顾性分析127例胃癌患者临床病理资料及随访结果。免疫组化Elivision法检测胃癌标本及60例对照组织ALDH1、CXCR4、E-cadherin蛋白的表达情况, 进行统计分析,研究其对淋巴结转移的影响。 结果 ALDH1、CXCR4、E-cadherin在胃癌组中的阳性率分别为57.5%(73/127)、63.8%(81/127)、36.2%(46/127),与对照组之间差异均有显著性(P < 0.05)。随着患者临床分期越晚及淋巴结转移的出现,ALDH1的阳性表达率升高(P < 0.05)。CXCR4蛋白的表达与肿瘤的浸润深度、分化程度、临床分期和淋巴结转移相关(P < 0.05)。E-cadherin蛋白的表达与胃癌的浸润深度、分化程度及淋巴结转移密切相关(P < 0.05)。3者在淋巴结转移阳性组表达率均高于阴性组(P < 0.05);E-cadherin蛋白的表达与ALDH1、CXCR4蛋白的表达呈负相关关系,ALDH1与CXCR4蛋白的表达呈正相关关系(P均 < 0.001)。生存分析表明,ALDH1、CXCR4阳性表达的患者生存率明显低于阴性者;E-cadherin蛋白表达水平降低患者生存率明显下降(P < 0.05)。多因素分析表明ALDH1、CXCR4和E-cadherin的表达是影响胃癌患者预后的独立因素。 结论 ALDH1,CXCR4表达的升高及E-cadherin表达的降低与胃癌的侵袭、转移和预后等因素相关,其联合表达与淋巴结转移呈正相关,检测以上指标为预测胃癌的转移及预后评估提供依据。

胃癌作为中国的第2大常见肿瘤,全球每年近40万的新发病例数在我国,相比其他国家,中国的胃癌形势更加严峻[1]。虽然临床对于胃癌的治疗手段已相对成熟,但肿瘤转移和复发仍是难以回避的现实。肿瘤干细胞是近几年研究的热点,人们希望能从这一小群具有自我更新、无限增殖、成瘤能力强的细胞中找到肿瘤转移及复发的根源。乙醛脱氢酶1(ALDH1)作为新发现的肿瘤干细胞标志物,在结直肠癌、肺癌、乳腺癌[2-4]等肿瘤中已有研究报道。趋化因子受体4(CXCR4)属趋化因子家族,为G蛋白偶联的7次跨膜受体蛋白[5],与肿瘤细胞的增殖、侵袭、转移及预后密切相关[6]。上皮型钙黏蛋白(E-cadherin)作为上皮性标志物,其表达的缺失被认为是上皮间质转化现象发生的重要标志[7]。目前,关于E-cadherin介导的上皮间质转化过程以及ALDH1,CXCR4与胃癌临床病理特征及预后的相关性研究,国内外尚未见文献报道。本研究通过对127例胃癌组织中ALDH1,CXCR4及E-cadherin表达水平的检测,分析其与患者临床病理参数、术后生存时间及淋巴结转移的关系,探讨它们在胃癌转移及预后中的作用。

1 资料和方法

1.1 病例资料

收集蚌埠医学院第一附属医院病理科2007年1月~2008年6月间外检档案中行根治性切除胃癌标本156例(患者术前未行放疗、化疗)。纳入其中随访资料完备的127例(81.4%)患者作为研究对象。入选病例随访至患者死亡或截止2013年6月,随访时间为6~87月,中位随访期56个月。其中男92例,女35例。年龄36岁~83岁,中位年龄为58岁。肿瘤直径≥3 cm:48例, < 3 cm:79例。浸润深度:未及浆膜层46例,突破浆膜层81例。根据P-TNM分期(AJCC2010版):Ⅰ期26例,Ⅱ期31例,Ⅲ期49例,Ⅳ期21例。高分化癌9例,中分化癌57例,低分化癌61例。淋巴管侵犯阴性39例,阳性88例,远处转移阴性87例,阳性40例。从中随机选取60例不含癌组织的切缘组织为对照组。

1.2 抗体与试剂

鼠抗人ALDH1(H-8, sc-166362)单克隆抗体、鼠抗人CXCR4单克隆抗体(型号4G10)购自美国Santa Cruz公司。鼠抗人E-cadherin单克隆抗体、二抗及DAB显色剂购自北京中杉金桥生物技术有限公司。

1.3 免疫组化染色

所有标本经10%中性福尔马林溶液固定, 常规石蜡包埋,4 μm连续切片。免疫组化Elivision法检测ALDH1、CXCR4、E-cadherin蛋白的表达,操作步骤按试剂盒说明书进行。以已知阳性切片为阳性对照,以PBS代替一抗为阴性对照。

1.4 结果判定

ALDH1蛋白位于细胞浆,以癌细胞胞浆出现淡黄色至棕褐色颗粒为阳性表达。CXCR4以胞浆或胞浆和胞核内着棕黄色为阳性。E-cadherin以细胞膜和细胞浆出现棕黄色颗粒为阳性。染色结果从着色强度和着色范围两方面判定。着色强度:无色,0分;淡黄色,1分;棕黄色,2分;棕褐色,3分。着色范围:计数高倍镜下阳性细胞百分比, < 10%,1分;11%~50%,2分;51%~75%,3分; > 75%,4分。最后以两者结果的乘积计分,积分≤2为阴性, > 2为阳性。每例随机判读10个高倍视野,选取中位值。

1.5 统计学方法

采用SPSS 15.0软件进行统计处理,t检验及卡方检验进行单因素分析,相关性分析采用Spearman等级相关分析,生存分析用Kaplan-Meier法,组间比较用log-rank检验,以P < 0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 ALDH1、CXCR4、E-cadherin在胃癌中的表达

ALDH1、CXCR4、E-cadherin在胃癌中表达的阳性率为57.5%(73/127)、63.8%(81/127)、36.2%(46/127)(图 1~3),3者在对照组中的表达分别为18.3%(11/60)、11.7%(7/60)、91.7%(55/60),差异均有显著性(P < 0.05,表 1)。

图 1(Figure 1)
图 1 ALDH1、CXCR4、E-cadherin 3者在胃癌中的阴性表达

Figure 1 expression of ALDH1, CXCR4 and E-cadherin in GAC (Elivision, ×400). A: ALDH1; B: CXCR4; C: GAC.

图 2(Figure 2)
图 2 ALDH1、CXCR4、E-cadherin阳性阴性组患者术后生存曲线

Figure 2 Survival curves of patients with positive and negative ALDH1、CXCR4、E-cadherin expression. A: ALDH1; B: CXCR4; C: E-cadherin.

表 1(Table 1)

表 1 标本组织中ALDH1、CXCR4、E-cadherin的表达 Table 1 ALDH1, CXCR4, and E-cadherin expression in different gastric tissues Group Total ALDH1
[case (%)] + CXCR4
[case (%)] + E-cadherin
[case (%)] +
Tumor 127 73(57.5) 81(63.8) 46(36.2)
Contrast 60 11(18.3)* 7(11.7)* 55(91.7)*
*P < 0.05 vs GAC group.
表 1 标本组织中ALDH1、CXCR4、E-cadherin的表达

Table 1 ALDH1, CXCR4, and E-cadherin expression in different gastric tissues

2.2 ALDH1、CXCR4、E-cadherin表达与临床病理特征的关系

统计分析表明:随着患者临床分期越晚及淋巴结转移的出现,ALDH1的阳性表达率升高(P < 0.05)。CXCR4蛋白的表达与肿瘤的浸润深度、分化程度、临床分期和淋巴结转移相关(P < 0.05)。E-cadherin蛋白的表达与胃癌的浸润深度、分化程度及淋巴结转移密切相关(P < 0.05,表 2)。

表 2(Table 2)

表 2 胃癌组织中ALDH1、CXCR4、E-cadherin蛋白的表达与临床病理特征的关系 Table 2 Relationship of ALDH1, CXCR4 and E-cadherin expressions with clinicopathological characteristics of GAC ALDH1 protein P CXCR4 protein P E-cadherin protein P
- + - + - +
Gender
Male 92 38 54 34 58 60 32
Female 35 16 19 0.653 12 23 0.780 21 14 0.585
Age
≥50 76 37 39 27 49 46 30
< 50 51 17 34 0.086 19 32 0.843 35 16 0.352
Tumor diameter (cm)
≥3 48 18 30 20 28 29 19
< 3 79 36 43 0.372 26 53 0.319 52 27 0.539
Differentiation
Well and moderate 66 26 40 36 30 49 17
Poor 61 28 33 0.459 10 51 0.000 32 29 0.011
Lymphatic metastasis
Negative 39 24 15 22 17 30 9
Positive 88 30 58 0.004 24 64 0.002 51 37 0.040
Distant metastases
Negative 87 40 47 32 55 56 31
Positive 40 14 26 0.245 14 26 0.846 25 15 0.839
pTNM stage
Ⅰ+Ⅱ 57 17 40 30 27 35 22
Ⅲ+Ⅳ 70 37 33 0.009 16 54 0.001 46 24 0.615
Depth of invasion
Serosa inside 46 20 26 25 21 35 11
Serosa outside 81 34 47 0.869 21 60 0.001 46 35 0.030
表 2 胃癌组织中ALDH1、CXCR4、E-cadherin蛋白的表达与临床病理特征的关系

Table 2 Relationship of ALDH1, CXCR4 and E-cadherin expressions with clinicopathological characteristics of GAC

2.3 胃癌组织ALDH1、CXCR4、E-cadherin蛋白表达的相关性

经Spearman等级相关分析发现,ALDH1蛋白的表达与CXCR4蛋白的表达呈正相关关系(rs=0.529,P < 0.001);ALDH1蛋白的表达与E-cadherin蛋白的正常表达呈负相关关系(rs=-0.516,P < 0.001);CXCR4蛋白的表达亦与E-cadherin蛋白的正常表达呈负相关关系(rs=-0.579,P < 0.001,表 3)。

表 3(Table 3)

表 3 胃癌组织中ALDH1、CXCR4、E-cadherin表达的关系 Table 3 Relationship between ALDH1, CXCR4 and E-cadherin expressions in GAC ALDH1 E-cadherin
- + r P - + r P
CXCR4
- 31 15 15 31
+ 23 58 0.529 P < 0.001 66 15 -0.579 P < 0.001
E-cadherin
- 25 56
+ 29 17 -0.516 P < 0.001
表 3 胃癌组织中ALDH1、CXCR4、E-cadherin表达的关系

Table 3 Relationship between ALDH1, CXCR4 and E-cadherin expressions in GAC

2.4 胃癌组织中ALDH1、CXCR4、E-cadherin蛋白表达与淋巴结转移的关系

ALDH1蛋白在淋巴结转移组阳性表达率为65.9%,无淋巴转移组阳性表达率为38.5%,CXCR4蛋白在淋巴结转移组阳性表达率为72.7%,无淋巴转移组阳性表达率为43.6%,E-cadherin蛋白在淋巴结转移组阳性表达率为61.4%,无淋巴转移组阳性表达率为33.3%。3者在淋巴结转移阳性组表达率均高于阴性组,差异具有统计学意义(P < 0.05)。

2.5 Cox回归分析

将表 2中的临床病理因素、ALDH1、CXCR4、E-cadherin蛋白表达等因素引入COX模型进行多因素分析,结果显示:ALDH1、CXCR4、E-cadherin的阳性表达是影响胃癌患者预后的独立危险因素(表 4)。

表 4(Table 4)

表 4 127例胃癌患者的多因素分析 Table 4 Multivariate survival analysis of 127 patients with GAC Covariate B SE Sig Exp (B) 95% CI
ALDH1 0.624 0.624 0.039 1.816 1.021~3.287
CXCR4 0.814 0.814 0.004 2.281 1.324~3.913
E-cadherin -1.267 -1.267 < 0.001 0.268 0.147~0.471
表 4 127例胃癌患者的多因素分析

Table 4 Multivariate survival analysis of 127 patients with GAC

2.6 生存分析

本组病例总的5年生存率为38.7%。Kaplan-Meier法生存分析显示ALDH1蛋白表达阳性组与阴性组的5年生存率分别为18.2%和59.4%,差异有统计学意义(P < 0.05,图 2A);CXCR4蛋白表达阳性组与阴性组的5年生存率分别为19.9%和58.2%,差异有统计学意义(P < 0.05,图 2B);E-cadherin蛋白表达阳性组与阴性组的5年生存率分别为58.4%和23.7%,差异有统计学意义(P < 0.05,图 2C)。

3 讨论

胃癌在中国是高发肿瘤,其发病率位于所有恶性肿瘤的第5位,而死亡率位于第2位[8]。截止目前,胃癌复发和转移的生物学机制仍不清楚,寻找胃癌转移的分子指标,研究其机制对提高胃癌生存率有重要意义。

肿瘤干细胞的研究为解决恶性肿瘤复发、转移及治疗抵抗这些难题带来了曙光。目前对多种强侵袭性实体瘤的研究显示,肿瘤干细胞不仅在恶性肿瘤形成中起关键驱动作用,在转移中的作用同样不容小觑[9-10]。2007年,Ginestier等[11]宣布利用ALDH1在乳腺癌实体组织中发现乳腺癌干细胞,揭开了ALDH1在干细胞领域研究的篇章。研究发现[12]ALDH1阳性乳腺癌总生存率较低,转移可能性是ALDH1阴性乳腺癌的1.76倍。ALDH1阳性乳腺癌患者预后更差,而且抵抗化疗[13]。Li等[14]对4种亚型的乳腺癌细胞系研究发现,ALDH1在ER、PR、HER-2三阴型乳腺癌中的表达高于其他亚型,说明乳腺癌干细胞的存在可能是三阴型乳腺癌预后差的原因。此后ALDH1又被证实为结直肠癌、肺癌、头颈部鳞癌等[15]多种肿瘤的干细胞的标记物,其与患者临床治疗及预后的相关性研究亦逐步展开。本研究发现在127例胃癌组织中,ALDH1蛋白的阳性表达率为57.5%,ALDH1蛋白的表达与肿瘤的临床TNM分期和淋巴结转移密切相关。提示ALDH1表达阳性的患者临床分期晚、易于转移。生存分析也提示ALDH1表达阳性的患者预后差。此外我们发现少数对照组(11/60)也存在ALDH1抗体的表达,这一点说明尽管ALDH1是一个干细胞的标记物,但其在非干细胞群的肿瘤形成过程中也可能起作用。

赵艳1, 金鑫2, 李楠1, 李靖2, 钱军2
1. 蚌埠医学院第一附属医院临床病理科//蚌埠医学院病理学教研室, 安徽蚌埠 233003 ;
2. 蚌埠医学院第一附属医院肿瘤外科, 安徽蚌埠 233003
收稿日期:2016-04-21
基金项目:国家自然科学基金(81173386);安徽省高等学校自然科学研究一般项目(KJ2015B045by);蚌埠医学院科研课题计划(BYKY1426ZD)
作者简介:赵艳, 硕士, 讲师。
通信作者:金鑫, 硕士, 主治医师

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