表皮生长因子受体和转化生长因子-α在前列腺癌表达中的临床意义
临床泌尿外科杂志 2000年第1期第15卷 实验研究
作者:严春寅 郭震华 陈卫国 陈赐龄 王晖 张炜
单位:严春寅 郭震华 陈卫国 陈赐龄(苏州医学院附属第一医院泌尿外科 江苏苏州,215006);王晖 张炜(苏州医学院附属第一医院泌尿外科实验室)
关键词:前列腺肿瘤;表皮生长因子受体;转化生长因子-α;预后
摘 要:目的:探讨表皮生长因子受体(EGFR)和转化生长因子-α(TGFα)在前列腺癌(PCa)中表达的临床意义。方法:采用免疫组化法检测43例PCa组织和5例正常前列腺组织中EGFR和TGFα的表达。结果:正常前列腺组织中EGFR和TGFα分别表达在上皮细胞和基质中。EGFR和TGFα在PCa细胞上的共同表达率为55.8%,二者密切相关(r=0.519),并与PCa分期有关(P<0.01);此类患者的生存时间明显短于EGFR和TGFα阴性表达的患者(P<0.01)。结论:EGFR和TGFα形成的自分泌环可能与PCa恶化和内分泌治疗失败有关,同时检测它们可作为判断PCa临床分期、预后的一个重要指标。
Expression of epidermal growth factor receptor and transforming
growth factor-αin prostatic carcinoma
YAN Chun-yin GUO Zhen-hun CHEN Wei-guo CHEN Ci-ling
(Department of Urology,the First Affiliated Hospital of Suzhou Medical College,Suzhou,Jiangsu,215006)
WANG Hui ZHANG Wei
(Urological Laboratory,the First Affiliated Hospital of Suzhou Medical College)
Abstract:Purpose:To evaluate the clinical significance of the exprossion of epidermal growth factor receptor and transforming growth factor-α in prostatic carinoma.Methods::Immunohistochemical method was used to detect epidermal growth factor receptor (EGFR) and transforming growth factor (TGF) α in 43 cases of prostatic carcinoma and 5 cases of normal prostatic tissues.Resutls::In normal prostatic tissues,EGFR and TGFα were mainly located in the epithelial cells and stromal cells respectively.The coexpression of EGFR and TGFα correlated significantly with the grade of the tumor (P<0.01) and had a close correlation between them (r=0.518),while the rate of them was 55.8% in prostatic carcinomas,with which patients lived shorter than those with negative expression of both marks (P<0.01).Conclusions::EGFR and TGFα in an autocrine fashion might play an important role in the corruption of the tumor and the failure of endocrinological therapy,both of them might serve as indicators to the clinical stage and prognosis of prostatic carcinoma.
Key words:Prostatic neoplasmas Epidermal growth factor receptors Tranforming growth factor-alpha Prognosis▲
表皮生长因子受体(EGFR)和转化生长因子-α(TGFα)过表达并且形成自分泌环时,可引起正常组织细胞恶性转化或肿瘤间变。正常前列腺中雄激素可有直接调控多肽生长因子(EGF、TGFα、KGF等)及其受体的表达和分泌,通过间质-上皮相互作用机制间接调控前列腺细胞的生长、发育,一旦多肽生长因子及其受体表达失控,将促使前列腺癌(PCa)的发生发展〔1〕。本研究应用免疫组化方法同时检测EGFR和TGFα蛋白在PCa细胞中的表达分布,并结合病理分期、预后,探讨其在PCa中的临床意义。
1 材料与方法
1.1 一般资料
43例PCa患者的手术切除或穿刺标本均经病理学诊断为腺癌。年龄54~83岁,平均68.7岁。另取5例正常前列腺组织标本作对照。
肿瘤组织学分级:高分化癌14例,低分化癌11例,未分化癌18例。临床分期(UICC和Whitmore-Jewette标准):A期8例,B期10例,C期20例,D期5例。43例患者行根治性前列腺切除术和(或)去势术和内分泌治疗。35例患者获得随访。所有标本作石蜡包埋,4 μm厚连续切片,备染。
1.2 试剂来源
抗EGFR单抗,抗TGFα单抗(美国Sigma)及LSAB试剂盒(丹麦Pako)。
1.3 免疫组化染色
采用LSAB法(链菌素亲生物素蛋白-过氧化物酶连接法),以特异性抗EGFR单抗、TGFα单抗作一抗,按LSAB试剂盒说明分别进行染色〔2,3〕。PBS缓冲液代替一抗作阴性对照。
1.4 结果判断
细胞膜上或胞浆内出现棕黄或棕褐色颗粒为染色阳性细胞,切片内阳性细胞大于20%为阳性显色,小于20%为阴性显色。用卡方检验、时序检验对结果作统计分析。
2 结果
43例PCa中,EGFR阳性染色主要位于癌细胞膜上,胞浆内较少见,TGFα阳性染色位于癌细胞浆中。5例正常前列腺组织中,上皮细胞EGFR染色全部阳性,而TGFα均为阴性;基质层中,TGFα均为阳性,而EGFR均为阴性。
2.1 EGFR、TGFα表达与PCa临床分期关系
EGFR和TGFα阳性表达率随临床分期的升高而明显上升,经χ2检验,分别P<0.01,P<0.02。在C、D期癌细胞浆中EGFR染色不同程度增强,而A、B期为阴性(表1)。
表1 PCa临床分期与EGFR和TGFα蛋白表达的关系
临床分析 |
例数 |
EGFR蛋白 |
TGFα蛋白 |
阳性 |
阴性 |
阳性 |
阴性 |
A |
8 |
2 |
6 |
3 |
5 |
B |
10 |
5 |
5 |
4 |
6 |
C |
20 |
17 |
3 |
16 |
4 |
D |
5 |
4 |
1 |
3 |
2 |
合计 |
43 |
28 |
15 |
26 |
17 |
2.2 EGFR、TGFα表达与PCa预后的关系
本组随访到35例死于PCa的患者,其中EGFR和TGFα表达阳性占57.1%,平均生存时间为16.3个月;EGFR和TGFα表达阴性占28.6%,平均生存时间62.5个月;有一项阳性和一项阴性的介于二者之间。前者同EGFR和TGFα表达阳性者比较,经χ2检验,P<0.01,有极显著性差异。
表2 PCa患者生存期与EGFR和TGFα蛋白表达的关系
EGFR及TGFα表达 |
死亡例数 |
生存时间/月 |
EGFR、TGFα均阳性 |
20 |
16.3±4.8 |
EGFR阳性,TGFα阴性 |
3 |
39.7±4.7 |
EGFR阴性,TGFα阳性 |
2 |
41.5±3.5 |
EGFR、TGFα均阴性 |
10 |
62.5±8.6 |
合 计 |
35 |
32.9±21.6 |
2.3 EGFR和TGFα之间的关系
本组EGFR和TGFα共同表达的阳性率为55.8%(24/43),同时阴性为30.2%(13/43),两者显著相关(r=0.519,P<0.01);EGFR单独阳性为9.3%(4/43),TGFα单独阳性为4.7%(2/43),两者差异无统计学意义(P>0.05)。提示EGFR和TGFα两者在PCa中的表达密切相关。
3 讨论
前列腺是雄激素依赖器官。前列腺上皮/间质平衡是前列腺生长发育的重要调节因素,二者细胞上均表达雄激素受体。在雄激素作用下,上皮细胞分泌EGF,表达EGFR,或间质细胞分泌TGFα,通过间质-上皮组织相互作用形成旁分泌,促进腺体发育分化〔4〕。本研究中正常前列腺内EGFR均表达在上皮细胞膜上,而基质层中仅见TGFα染色阳性,不表达EGFR,与国外研究结果一致〔5,6〕。EGFR是一种跨膜糖蛋白,分子量为170 000,具有酪氨酸酶活性,结合配体EGF或TGFα后引起信号传导及有丝分裂的发生〔7〕。EGFR广泛存在于肾脏、尿路上皮等组织中,EGFR与癌基因c-erbB-2的蛋白有相似的活性,并能促进肿瘤细胞转化和持续生长。EGFR高表达与肿瘤浸润程度、分化状态和死亡率等有很高的相关性。本研究中,EGFR阳性表达率A期为25.0%,B期为50.0%,C和D期分别为85.0%和93.3%。表明EGFR的表达随PCa分期升高而显著过表达。在C、D期癌细胞膜上EGFR染色强度增强,胞浆中也可见不同程度染色阳性,提示恶性程度高。
TGFα是一种含50个氨基酸的多肽,分子量为6 000,与EGF核苷酸序列同源性达30%。正常前列腺组织中,腺体的增生是由于雄激素刺激腺体上皮细胞分泌EGF等而致自身生长。PCa中EGF的合成不增加,EGFR和TGFα却增加。Hofer等〔8〕发现PCa细胞株LNCaP和DU145在去势后能分泌TGFα作为其细胞增殖的动力。TGFα优于EGF同EGFR结合促进肿瘤生长。本研究中,TGFa在PCa临床A、B、C、D期中阳性染色率分别为37.5%、40.0%、80.0%及86.3%。这表明TGFα表达与肿瘤分期密切相关。
Jones等〔9〕报告,与良性前列腺增生比较,PCa中EGFR和TGFα的mRNA及蛋白水平均显著升高(P<0.01),二者间呈相关性,并在肿瘤中形成自分泌环使癌细胞去分化,恶性度增高。Cohen等〔5〕指出EGFR和TGFα在正常前列腺和良性前列腺增生中表达与分布基本一致;PCa中,EGFR和TGFα共同表达率为47.8%(22/46)。本研究的共同阳性率为55.8%(24/43)。其差异可能与各种EGFR或TGFα的单克隆或多克隆抗体识别位点不同有关;另外,本研究采用了较敏感的LSAB法〔10〕可能也有影响。
EGFR和TGFα共同阳性表达的PCa患者死亡率明显高于二者阴性或一项阳性者,而且生存时间短,对内分泌治疗反应差。这表明EGFR和TGFα形成的自分泌环能在去除雄激素的条件下继续促使癌细胞生长并发生间变。
因此,我们认为检测EGFR和TGFα的表达可作为PCa恶性程度、临床分期和预后的观察指标。■
参考文献:
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[7]Prigent S A, Lemione N R. The type 1(EGFR)family of growth factors and their hgands prog. Growth Factor Res,1992,4:1~24
[8]ofer D R,Sherwood E R, Bromberg W D, et al. Autonomous growth of androgen-independent human prostatic carcinoma cells:role of transforming growth factora. Cancer Res,1991,51:2780~2785
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[10]Mellonk N D E. Epidermal growth factor receptor and bladder cancer areview. Urol Intl,1992,48:365~369
收稿日期:1999-07-12