TGF-β1和TβRⅡ在胰腺癌组织中的表达及临床意义
癌症 1999年第2期第18卷 临床研究
作者:张俐△ 袁世珍 徐克强
单位:中山医科大学孙逸仙纪念医院(广州,510120)
关键词:胰腺癌;转化生长因子β1(TGF-β1);转化生长因子βⅡ受体(TβRⅡ);免疫组化
【摘要】目的:对人胰腺癌中转化生长因子β1(TGF-β1)及其Ⅱ型受体(TβRⅡ)的表达进行研究,探讨其与胰腺癌进展、转移的关系。方法:应用SABC免疫组化方法检测TGF-β1、TβRⅡ在10例正常胰腺,13例慢性胰腺炎和36例胰腺癌中的表达。结果:1.TGF-β1、TβRⅡ阳性率在正常胰腺均为10.0%,慢性胰腺炎中分别为7.7%、15.4%,胰腺癌中分别为44.4%、47.2%,胰腺癌中的阳性率明显高于前两组(P<0.05));2.TGF-β1、TβRⅡ的表达与胰腺癌患者的年龄、性别、肿瘤的大小、位置、组织学分级无关(P>0.05),与临床分期相关(P<0.001);3.TGF-β1、TβRⅡ在胰腺癌中共同阳性率为36.1%,其共同表达与胰腺癌的组织学分级和临床分期有关(P<0.001)。结论:单独检测TGF-β1、TβRⅡ的表达对判断胰腺癌的进展、转移趋势有参考价值;二者共同表达对判断胰腺癌的恶性程度及进展、转移趋势有参考价值。
中图号:R735.9 文献标识码:A 文章编号:1000-467X(1999)02-0208-03
Expression and significance of TGF-β1 and TβRⅡ
in human pancreatic ductal adenocarcinoma
ZHANG Li, YUAN Shi-zhen xU Ke-qiangDivision of Gastroenterology,Sun Yat-sen Memorial Hospital,
sun Yat-sen University of Medical Sciences,Guangzhou,510120,China
【Abstrct】Purpose:To explore the relationship of both expression of TGF-β1 and TβRⅡ and progression,metastases of pancreatic cancer.Method:Using strepto-advidinbiotin complex(SABC)method,TGF-β1 and TβRⅡ expression in 10 huma with normal pancreas,13 with chronic pancreatitis and 36 with pancreatic ductal adenocarcinoma was examined immunohistochemically.Results:1)TGF-β1 positive rate was 10.0% ,7.7% and 44.4% ,respectively and TβRⅡ positive rate was 10.0% ,15.4% and 47.2%,respectively in the normal pancreas,chronic pancreatitis and pancreatic cancer.The two protein positive rate in pancreatic cancer was increased significantly compared with normal pancreas and chronic pancreatitis(P<0.05).2)TGF-β1 and TβRⅡ expression was not related to the age,sex of the patients,and site,size and histopathological grade of tumors(P>0.05), but related to clinical stage of tumor(P<0.001).3)Comexprexxion rate of TGF-β1 and TβRⅡ was 36.1% (13/36).The coexpression in pancreatic cancer was correlated to the histopathological grade and clinical stage of tumors(P<0.001).Conclusion:It will be usful to detect the expression of TGF-β1 and TβRⅡ in the human pancreatic cancer, for assess the progression and metases of pancreatic cancer.Examining coexpreaaion of TGF-β1 and TβRⅡ in pancreatic cancer will be helpful to evaluate its malignant degree,progresion and metastases.
Key Words: Pancreatic cancer;Transforming growth factor-β1(TGF-β1);Type Ⅱ of transforming growth factor-β receptor(TβRⅡ ); immunohischemistry
胰腺癌是一种恶性程度高、预后极差的肿瘤之一。因其早期诊断困难,进展快,治疗效果差。在西方国家,胰腺癌死亡率居癌症死亡率的第4位或第5位。5年生存率仅1%~2%,确诊病人的平均中位生存期仅3~4个月[1]。
目前,对胰腺癌的生物学行为和其进展、侵袭的原因仍了解甚少。有研究表明表皮生长因子受体(EGFR)和它的配体表皮生长因子(EGF)和TGF-α可促进胰腺癌的生长,其共同表达与胰腺癌的进展有关[2]。提示生长因子及受体表达的异常可能与胰腺癌的发生发展有关。TGF-β1和TβRⅡ是生长因子另一家族的成员,研究表明,在体外TGF-β1可抑制鼠和人的胰腺癌细胞株生长[3]。TGF-β1对体内胰腺癌细胞作用怎样,国内研究甚少,国内未见报道。本研究通过检测此两种蛋白在正常胰腺、慢性胰腺炎(CP)、胰腺癌(PC)中的表达,探讨其与胰腺癌进展、转移的关系。
1 材料与方法
1.1 标本来源
收集1990年1月~1997年12月孙逸仙纪念医院、广州市一医院、衡阳医学院附属医院病理科存档胰腺组织蜡块,正常胰腺10例(男6例,女4例外,平均年龄48.6±8.5岁),慢性胰腺炎13例(男9例,女4例,平均年龄52.4±10.3岁),其中1例有导管扩张伴乳头状不典型增生,胰腺癌36例(男24,女12例,平均年龄54.1±8.9岁)均为导管腺癌(组织学分级:1级10例、2级16例、3级10例,临床分期:Ⅰ+Ⅱ期16例、Ⅲ+Ⅳ期20例),3组在性别、年龄分布上无显著差异(P>0.05)
1.2 方法
采用SABC法进行免疫组化染色。试剂:一抗:兔抗人TGF-β1抗原多抗,兔抗人TβRⅡ多抗,美国Santa公司产品;ABC.Kit:博士德公司产品。用TGF-β1阳性的乳腺癌、TβRⅡ阳性的胃癌分别作TGF-β1、TβRⅡ的阳性对照,以PBS替代一抗作阴性对照。
1.3 免疫组化结果判定标准
阳性标准参照Friess[4]和Hirayama[5]标准稍加修改:染色强度在×100倍镜下清楚可见棕黄色染色,阳性细胞率>10%者定为阳性,否则为阴性。
1.4 统计学处理
率的比较用χ2检验或确切概率检验,相关关系用等级相关分析。
2 结果
2.1 TGF-β1、TβRⅡ的表达
2.1.1 正常胰腺、CP、PC中的表达(表1)
表1 正常胰腺、CP、PC中TGF-β1、TβRⅡ的表达
分组 |
例数 |
TGF-β1阳性数(%) |
TβRII阳性数(%) |
正常 |
10 |
1(10.0) |
1(10.0) |
CP |
13 |
1(7.7)* |
2(15.4)* |
PC |
36 |
16(44.4)# |
17(47.2)# |
*CP组与正常组比较差异无显著性(P>0.05);#PC组与其它两组比较差异均有显著性(P<0.05)
TGF-β1、TβRⅡ在PC中阳性细胞胞浆或胞膜呈棕黄(褐)色,阳性颗粒粗细不等(图1,图2);阴性细胞胞膜、胞浆不着色,胞核呈紫蓝色。正常胰腺组织中可见少量散在腺泡细胞胞浆着色,1例CP中扩张的导管上皮细胞及增生小导管上皮细胞阳性(图3)。1例胰腺癌癌旁变性的腺泡细胞和导管细胞呈阳性着色。
图1 低分化腺癌细胞浆TGF-β1表达SABC染色×400图2 高分化腺癌细胞膜TβRⅡ表达SABC染色×200图3 慢性胰腺炎部分扩张伴不典型增生上皮细胞
tGFβ1TβRⅡ表达SABC染色×200
2.1.2 TGF-β1、TβRⅡ表达与胰腺癌临床、病理特征的关系
TGF-β1、TβRⅡ的表达与胰腺癌患者的年龄、性别、肿瘤大小、部位及组织学分级无明显关系(P>0.05)与临床分期有关(P<0.001)。详见表2。
表2 TGF-β1、TβRⅡ表达与胰腺癌临床、病理特征的关系
临床病理特征 |
例数 |
TGF-β1 |
TβRⅡ |
阳性数(%) |
P值 |
阳性数(%) |
P值 |
年龄:≥50 |
30 |
14(46.7) |
>0.05 |
14(46.7) |
>0.05 |
(岁)<50 |
6 |
2(33.3) |
3(50.0) |
性别:男 |
24 |
10(41.7) |
>0.05 |
11(45.8) |
>0.05 |
女 |
12 |
6(50.0) |
6(50.0) |
部位:头部 |
28 |
12(42.9) |
>0.05 |
13(46.4) |
>0.05 |
其它 |
8 |
4(50.0) |
4(50.0) |
大小:≥3 |
29 |
13(44.8) |
>0.05 |
14(49.8) |
>0.05 |
(cm)<3 |
7 |
3(42.9) |
3(42.9) |
组织学分级:1 |
10 |
4(40.0) |
>0.05 |
3(30.0) |
>0.05 |
2 |
16 |
6(37.5) |
8(50.0) |
3 |
10 |
6(60.0) |
6(60.0) |
临床分期:Ⅰ+Ⅱ |
16 |
2(12.5) |
<0.001 |
2(12.5) |
<0.001 |
Ⅲ+Ⅳ |
20 |
14(70.0) |
15(75.0) |
2.2 TGF-β1、TβRⅡ协同表达的关系
TGF-β1、TβRⅡ共同表达率为36.1%(13/36),二者在PC中的表达呈高度正相关(r=0.6096,P<0.001);13例共同阳性者,11例组织学分级为2,3级,临床分期为Ⅲ+Ⅳ期,其共同表达与PC的组织学分级、临床分期有关(P<0.001)。见表3。
表3 TGF-β1与TβRⅡ在PC中表达的关系
组织 |
例数 |
TβRⅡ |
+ |
- |
TGF-β1(+) |
16 |
13 |
3 |
TGF-β1(-) |
20 |
4 |
16 |
3 讨论 TGF-β1分子量为25KD,是由两个分子量为12KD的单体分子通过链间二硫键连接成的二聚体。它对细胞的增殖、分化起双重调节作用,还在血管生成、损伤修复、免疫抑制、细胞外基质形成、纤维化和肿瘤的发生中起重要作用[6]。
研究表明,在胃癌、乳腺癌、甲状腺癌中有TGF-β1的过表达,其过度表达提示与肿瘤的进展、预后有关[5,7,8]。我们的研究发现通过与正常胰腺、慢性胰腺炎组比较,人胰腺癌组织中TGF-β1呈过表达,这与国外作者报道结果一致,其过度表达可能是TGF-β1合成增加或释放机制改变有关[4]。本研究表明TGF-β1的过度表达与胰腺癌患者的年龄、性别、肿瘤大小、部位及组织学分级无关,与其临床分期有关。TGF-β1在Ⅲ+Ⅳ期的胰腺癌中的阳性率明显高于Ⅰ、Ⅱ期者,提示TGF-β1的过度表达与胰腺癌的进展、转移有关。TGF-β1在胰腺癌中的作用机制仍不太清楚,可能与:(1)由于TGF-β1在体内刺激血管生成和明显的免疫抑制功能,增加了肿瘤的血液供应,抑制对肿瘤识别的细胞溶解的免疫机制[9];(2)增加粘附分子和细胞外基质的表达,从而增强肿瘤细胞转移的潜能[10];(3)胰腺癌细胞在体内也许逃避TGF-β1介导的生长抑制作用,而发挥TGF-β1介导的促进胰腺癌细胞生长的旁分泌作用[11]有关。研究还发现1例慢性胰腺炎中扩张伴不典型增生的导管上皮细胞有TGF-β1、TβRⅡ共同表达,其表达是否与细胞的增殖和癌变有关,因例数太少,本例又无随访资料,此问题有待进一步研究。
胰腺癌细胞在体内对TGF-β1有反应,必须表达TβR。TβRⅡ分子量为75KD,由细胞外受体结合区、跨膜区及具有丝/苏氨酸激酶活性的复合物胞浆区组成[12]。TβRⅡ在TGF-β1介导的信号传导中起关键作用。我们的研究发现通过与正常胰腺、慢性胰腺炎组比较,TβRⅡ在胰腺癌中呈过度表达,其过度表达与胰腺癌患者的年龄、性别、肿瘤大小、部位及组织学分级无关,而与临床分期有关。这与Lu的报道一致[11]。TGF-β1与TβRⅡ共同表达,允许TGF-β1与TβRⅡ结合,再通过TβRⅠ传递信号,激活有核原癌基因,促进细胞增殖分化[13]。我们研究发现TGF-β1与TβRⅡ在胰腺癌中共同阳性率为36.1%,二者在胰腺癌中的表达呈正相关,提示二者对胰腺癌的发生可能有协同作用。TGF-β1与TβRⅡ共同表达与胰腺癌的组织学分级及临床分期明显相关,其共同表达提示胰腺癌恶性程度高、疾病进展快和转移潜能大。
综上所述,本文结果提示检测TGF-β1与TβRⅡ在胰腺癌中表达,对判断胰腺癌的恶性程度、病程进展、转移趋势有一定参考价值。
Δ国内访问学者,现在湖南省衡阳医学院第二附属医院工作(421001)
基金项目:美国中华医学基金会(CMB)资助课题
参考文献
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收稿日期:1998-07-23;修回日期:1998-10-07