人直肠癌组织中CXCR4和VEGF-C表达及其与淋巴结转移之间关系的研究
作者：唐思锋 张建良 傅勤烨 王敬源 丁印鲁
【摘要】 目的：探讨人直肠癌组织中趋化因子受体（chemokine CXC4 receptor, CXCR4）和血管内皮生长因子C （vascular endothelial growth factor C,VEGF-C）的表达及其与淋巴结转移之间的关系。方法：免疫组织化学染色方法检测 73 例直肠癌标本中 CXCR4 和 VEGF-C 的表达，并对其与临床病理参数的关系进行分析。结果：CXCR4 在直肠癌组织中的阳性表达率为 45.2%， 其中淋巴结转移组和无淋巴结转移组阳性表达率分别为 60.1%、23.3%，差异有统计学意义（ P < 0.05）。VEGF-C 在直肠癌组织中的阳性表达率为50.7% , 其中淋巴结转移组、无淋巴结转移组阳性表达率分别为 66.3% 、26.7%，两者差异有统计学意义（ P < 0.01）。而且，CXCR4 阳性表达与 VEGF-C 阳性表达呈显著正相关（ P < 0.05）。直肠癌 CXCR4和 VEGF-C 的表达水平与肿瘤细胞淋巴结转移密切相关，而与患者的年龄、性别、组织学类型、分化程度及肿瘤浸润深度等不相关（ P > 0.05）。结论：CXCR4 和 VEGF-C 的表达与直肠癌淋巴转移密切相关，CXCR4 和 VEGF-C 可作为监测直肠癌患者淋巴转移的指标。
【关键词】 趋化因子受体 血管内皮生长因子C 直肠肿瘤 淋巴转移
Relationshinp between the expression of CXCR4 and VEGF-C with lymph node metastasis in human rectal cancer
【ABSTRACT】 Objective: To explore the relationship between the expressions of chemokine receptor CXCR4 and vascular endothelial growth factor C （VEGF-C ） with lymph node metastasis in human rectal cancer. Methods: Immuohistochemical staining was used to detect the expressions of
CXCR4 and VEGF-C in 73 samples of human rectal cancer. The relationship between CXCR4 andVEGF-C in 73 samples of human rectal cancer. The relationship between CXCR4 and VEGF-C expressions was analyzed. Results: The positive rate of CXCR4 expression with lymph node metastasis was higher than that without lymph node metastasis （60.1% vs 23.3%,P< 0.05）. The positive rate of VEGF-C exp ression with lymph node metastasis was higher than that without lymph node metastasis （66.3% vs 26.7%,P<0.01）. The positive expression of CXCR4 was consistent with the positive expression of VEGF-C。The expression levels of CXCR4 and VEGF-C were closely correlated with lymph node metastasis. Conclusion: The expressions of CXCR4 and VEGF-C were closely correlated with lymph node metastasis of rectal cancer, CXCR4 and VEGF-C expressions might become predictors for the lymphatic metastasis of rectal cancer.
【KEY WORDS】 Chemokine receptor CXCR4· Vascular endothelial growth factor C· Rectal carcinoma·Lymphatic metastasis
淋巴转移是直肠癌最常见的转移方式之一，有无淋巴结转移对直肠癌的分期、及判断预后都有重要的指导意义。本研究运用免疫组织化学方法检测趋化因子受体4（ chemokine CXC4 receptor, CXCR4）和血管内皮生长因子C （ vascularendothelial growth factor C,VEGF-C） 在直肠癌组织中的表达，对影响直肠癌淋巴转移的某些因素进行初步探讨。
1 材料与方法
1.1 临床资料 山东大学第二普通外科2004年2月～2006年10月手术切除的73例直肠癌组织标本，高分化腺癌22例，中分化腺癌32例，低分化腺癌19例。乳头状腺癌42例，管状腺癌20例，粘液腺癌11例。未浸润出浆膜层者27例，已浸润出浆膜层者46例。有淋巴结转移者43例，无淋巴结转移者30例。男48例，女25例，年龄36～77岁（中位年龄57岁）。所有患者术前未经任何治疗。另取16例正常直肠组织（取自怀疑为结直肠病变经直肠镜及结肠镜病理活组织检查证实为正常者）为对照。
1.2 试剂 鼠抗人CXCR4（fusin,CD184）试剂及S-P试剂购于深圳晶美生物工程有限公司。兔357抗人VEGF-C（clone 193208）试剂为北京中山生物技术有限公司产品。
1.3 方法与结果判断 所有标本经常规石蜡包埋，制备5 μm厚连续切片，应用SP法进行免疫组织化学染色，PBS代替一抗作为阴性对照。以细胞质内出现淡黄色至棕褐色颗粒为阳性染色，400倍光镜下随机选取5个视野，以定位明确、染色明显，平均20% 以上细胞染色的组织切片视为表达阳性。
1. 4 统计学分析 采用SPSS 12. 0软件进行统计学分析，χ2检验及列连表相关分析，P ≤ 0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 CXCR4的表达 CXCR4表达于癌细胞的细胞膜和细胞质，呈淡黄色至棕黄色，有时可呈“菊花样”巢状分布，细胞核不染色，在癌组织及周围的基质内也可见弱染色（图1）。在73例标本中， 33例染色阳性（45.2%）；淋巴结转移组CXCR4的阳性表达率60.1%，无淋巴结转移组阳性染色率23.3%。
2.2 VEGF-C的表达 VEGF-C表达于癌细胞的细胞质，呈淡黄色至棕黄色，为局灶性
或弥散性分布，细胞膜和细胞核不染色，在强阳性染色的癌组织附近可见淋巴管内皮着色（图2）。在73例标本中，37例染色阳性（ 50.7% ) ；淋巴结转移组VEGF-C 的阳性表达率66.3%，无淋巴结转移组阳性表达率26.7%。 2.3 CXCR4和VEGF-C表达与临床病理参数的关系 由表1可看出，直肠癌CXCR4和VEGF-C的表达水平与患者的年龄、性别、组织学类型、分化程度及肿瘤浸润深度等无相关性（P >0.05），而与淋巴结转移有相关性（P<0.05）。
3 讨论
3.1 CXCR4与VEGF-C的功能及两者之间的关系 CXCR4是趋化因子基质细胞衍生因子（stromal cell-derived, SDF-1）的特异性受体。CXCR4与配体SDF-1结合构成一个与细胞间信息传递、细胞迁移有密切关系的偶联分子对［１］。目前发现至少有20余种不同类型恶性肿瘤的细胞表达趋化因子受体CXCR4，并与其特异性配体SDF-1相应答，这种受体配体相互配对似乎与癌细胞定向迁移到转移的部位有关［２］。高表达CXCR4的肿瘤细胞，可能在SDF-1趋化、牵引下，逆浓度梯度转移至作为配体产生源的某些器官，从而形成器官特异性的转移［３－5］。目前，SDF-1/CXCR4生物学轴在肿瘤转移中的作用已分别在乳腺癌、非小细胞肺癌和横纹肌肉瘤等的研究中得到初步证实［6］。
肿瘤转移与肿瘤血管生成密切相关，与VEGF促血管内皮生成有关［7］，又有学者提出，VEGF-C既可以促进淋巴内皮细胞的增生，又可促进淋巴内皮细胞产生趋化因子，诱导肿瘤细胞向特定的器官转移［8］。报道，VEGF-C与其受体VEGFR-3 结合后可通过MEK/ERK和PI3K/Akt 途径引起发育中的淋巴管内皮细胞增生、迁移及抑制内皮细胞的凋亡,从而发挥促淋巴管新生的作用［9-10］。有文献报道，用抗CXCR4单克隆抗体将乳腺癌细胞中的CXCR4封闭后趋化因子SDF-1对癌细胞的趋化作用明显受到抑制，乳腺癌中存在CXCR4/VEGF-C信息通路［１1］。本研究结果表明，人直肠癌中CXCR4与VEGF-C的表达呈正相关，据此推测在人类直肠癌中也可能存在类似于乳腺癌的CXCR4/VEGF-C信息通路，两者的表达可能存在某种相关关系。
3.2 CXCR4、VEGF-C与直肠癌淋巴转移的关系 越来越多的证据表明淋巴途经转移在实体肿瘤转移中占有重要地位［１］，而淋巴转移是直肠癌转移的一个重要途径，是否存在淋巴转移对于直肠癌的及预后有重要的指导意义。有学者认为，肿瘤细胞的转移由趋化因子及其受体调控［９］。因此，关于肿瘤细胞淋巴转移分子机制的研究成为目前研究的一个热点。本研究结果显示，直肠癌组织中肿瘤细胞可表达CXCR4，并且淋巴结转移组直肠癌其CXCR4阳性表达率显著高于无淋巴结转移组（P<0.05），提示CXCR4阳性表达与直肠癌的淋巴结转移密切相关。同时，VEGF-C不仅表达于人直肠癌组织，而且在淋巴结转移组直肠癌中表达率更高（P < 0.01），说明VEGF-C的表达与直肠癌细胞的淋巴转移密切相关。CXCR4和VEGF-C的表达在患者的年龄、性别、组织学类型、分化程度及肿瘤浸润深度之间差异无统计学意义（P > 0.05），说明直肠癌淋巴转移与这些因素无相关性。
本研究结果显示，直肠癌组织中CXCR4阳性表达与VEGF-C阳性表达呈显著正相关，而且在淋巴结转移组两者的阳性表达率明显高于无淋巴结转移组，提示CXCR4可能与VEGF-C在促进直肠癌的淋巴结转移方面存在相互协同促进作用。CXCR4和VEGF-C可能作为监测直肠癌患者淋巴转移的指标。
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