乳腺癌相關(guān)成纖維細胞Caveolin-1的表達及臨床意義.pdf

1、乳腺癌是女性最常見的惡性腫瘤之一,約占女性全部惡性腫瘤的22％。中國雖屬乳腺癌的低發(fā)地區(qū),但近年來發(fā)病率也呈現(xiàn)迅速增高趨勢,位于我國女性惡性腫瘤的第二位。治療乳腺癌的方法也取得很大進展,如化療、放療、內(nèi)分泌療法和免疫療法等,但大多數(shù)研究及治療方向均集中于乳腺癌實質(zhì)細胞,對于間質(zhì)微環(huán)境在乳腺癌發(fā)生、發(fā)展與轉(zhuǎn)移中的作用,以及將間質(zhì)成分作為抗乳腺癌治療的新靶標,仍有待于更深入研究。
　　 癌細胞周圍的間質(zhì)微環(huán)境不同于正常的間質(zhì)微環(huán)境:

2、1)細胞外基質(zhì)(ECM)成分發(fā)生改變；2)微血管密度的增加；3)炎癥細胞的浸潤和大量激活的成纖維細胞增生。這些激活的成纖維細胞,被稱為癌相關(guān)成纖維細胞(cancer-associatedfibroblasts,CAFs)。在損傷或炎癥性病變中,往往伴有纖維形成性反應,也出現(xiàn)增生的肌纖維母細胞,相對于CAFs,被稱為正常肌纖維母細胞(Normalfibroblasts,NFs)。CAFs與NFs都是肌纖維母細胞,兼有成纖維細胞和平滑肌細胞

3、的特性。在普通光學顯微鏡下觀察無法區(qū)分肌纖維母細胞與未活化的成纖維細胞,但肌纖維母細胞具有特征性的超微結(jié)構(gòu):胞漿中含有豐富的粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、肌絲和致密斑、應力纖維,細胞膜上有纖維連接復合體等。
　　 CAFs在腫瘤的發(fā)展過程中的作用在不同的研究者得到完全相反的結(jié)論:CAFs對惡性上皮細胞的侵襲具有防御性屏障作用或促進侵襲作用。目前更多研究認為,CAFs與惡性上皮細胞協(xié)同作用促進腫瘤細胞的增殖和侵襲能力。因此,對腫瘤微環(huán)境中CAFs進

4、行深入研究更有助于理解腫瘤發(fā)生機制以及浸潤、轉(zhuǎn)移等生物學行為,以及發(fā)現(xiàn)新的治療靶點?，F(xiàn)有的一些研究已經(jīng)表明,以CAFs為靶標進行抗腫瘤治療具有良好的應用前景,已認識的主要機制是:1.CAFs是微環(huán)境中的最主要的間質(zhì)細胞,可產(chǎn)生ECM(如Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ型膠原與纖維連接蛋白)和組織蛋白酶,以及大量的細胞因子、黏附分子,對于維持微環(huán)境的穩(wěn)定起重要作用；2.未活化的成纖維細胞可以抑制它周圍上皮細胞發(fā)生惡變,并能使癌變的細胞轉(zhuǎn)分化為正常上皮細胞；3.

5、未活化的成纖維細胞活化成為CAFs后,可以促進腫瘤形成及影響腫瘤細胞侵襲和轉(zhuǎn)移的模式。通常是以α-SMA,vimentin,FAP做為肌纖維母細胞分類和識別的標志,CAFs與非癌組織內(nèi)的NFs雖然都是肌纖維母細胞,但功能不同,存在表達差異性蛋白,CAFs可能正是因為表達此類不同于NFs的差異性蛋白,對腫瘤細胞產(chǎn)生促進或抑制侵襲與轉(zhuǎn)移的作用。關(guān)于NFs與CAFs間表達差異性蛋白及其在臨床研究中應用的相關(guān)報道,尚不多見。最近有研究表明,小窩

6、蛋白(Caveolin-1,Cav-1)可做為CAFs的新的標記物,檢測它在腫瘤的間質(zhì)內(nèi)表達對評估預后更有提示意義,而不是在上皮細胞的表達。但是,Cav-1在乳腺癌間質(zhì)內(nèi)CAFs的表達狀況與臨床參數(shù)的相關(guān)性仍不明確,本研究旨在檢測Cav-1在乳腺癌的間質(zhì)內(nèi)CAFs上的表達水平及臨床病理指標和分子分型的相關(guān)性,并探索建立以間質(zhì)中Cav-1的表達水平作為指標的乳腺癌危險度分層模型,對評估乳腺癌的預后提供有價值的新指標。
　　 研究分

7、以下三部分進行:
　　 第一部分肌纖維母細胞和癌相關(guān)成纖維細胞的蛋白表達差異性研究。
　　 材料與方法：
　　 選取2000年-2009年伴有肌纖維母細胞增生的病例共73例,分為癌與非癌組。癌組病例占54.8％(40／73),包括食管癌、胃癌、胰腺癌,結(jié)直腸癌,乳腺癌等病變,非癌組病例占45.2％(33／73),包括鼻息肉,慢性膽囊炎,輸卵管炎和纖維腺瘤等病變。分別檢測六個腫瘤間質(zhì)表達蛋白:基質(zhì)細胞衍生因子(st

8、romalcell-derived factor-1,SDF-1)、富含半胱氨酸的酸性分泌蛋白(secreted protein,acidic and rich in cysteine,SPARC)、小窩蛋白1(Caveolin-1,Cav-1)、成纖維細胞生長因子-2(fibroblast growth factor-2,FGF-2)、腱糖蛋白C(Tenascin C,TNC)和成骨細胞特異性因子2(Osteoblast-specif

9、ic factor2,OSF-2)的表達,分析非癌組與癌間質(zhì)內(nèi)具有顯著差異性的蛋白分子表達。以平滑肌肌動蛋白(smooth-muscle actin,α-SMA)及血小板衍生生長因子(platelet-derived growth factor—β receptor,PDGFR-β)做為鑒定肌纖維母細胞的特異性標記物。
　　 結(jié)果：
　　 Cav-1在間質(zhì)內(nèi)表達的陽性率,癌組為85.0％(34／40)高于非癌組45.5％

10、(15／33),癌組表達水平顯著高于非癌組,具有統(tǒng)計學意義(p<0.05)。SPARC和TNC在癌組與非癌組陽性率均達到100％,只是陽性程度有差異性。在非癌組間質(zhì)內(nèi)表達更廣泛,陽性程度更高,分為高表達與低表達組后,非癌組內(nèi)間質(zhì)的表達水平顯著高于癌組,且差異具有統(tǒng)計學意義(p<0.05)。六個檢測指標中僅有Cav-1與CAFs標記物α-SMA的陽性表達部位最為相似。
　　 結(jié)論：
　　 1、Cav-1在CAFs中呈高表達

11、,SPARC和TNC呈相對低表達,提示在癌組織中CAFs在蛋白質(zhì)表達水平上不同于良性病變中的肌纖維母細胞。
　　 2、Cav-1癌組表達水平顯著高于非癌組,且與CAFs標記物α-SMA的陽性表達部位最為相似,提示可作為CAFs的定性輔助檢測指標。
　　 第二部分乳腺癌相關(guān)成纖維細胞Caveolin-1的表達狀況及臨床意義。
　　 材料與方法：
　　 應用免疫組化技術(shù)EnVision法,檢測Cav-1在14

12、3例乳腺癌間質(zhì)CAFs中的表達狀況,分析其與臨床病理指標的相關(guān)性及預后分析。
　　 結(jié)果：
　　 Cav-1在乳腺癌間質(zhì)內(nèi)表達狀況與α-SMA陽性表達水平接近,經(jīng)秩和檢驗兩者間無差別,表明Cav-1可作為乳腺癌CAFs的標志物。間質(zhì)Cav-1的表達陽性率在浸潤性乳腺癌為65.7％(94／143)顯著高于乳腺導管原位癌0％(0／10)和正常乳腺組織0％((0／10)(均P=0.000)；Cav-1在浸潤性乳腺癌間質(zhì)CAFs

13、的陽性率在浸潤性導管癌和混合性癌分別為74.1％(70／105)和78.9％(15／19)顯著高于浸潤性小葉癌47.3％(9／19)(均P＝0.000)；間質(zhì)Cav-1表達水平與ER狀態(tài)正相關(guān)(Spearman相關(guān)系數(shù)為0.218),差異有統(tǒng)計學意義(P=0.046)；間質(zhì)內(nèi)Cav-1的表達水平與組織學分級呈負相關(guān)性(Spearman相關(guān)系數(shù)為-0.052),差異有統(tǒng)計學意義(P=0.008)；乳腺癌各分子亞型中間質(zhì)內(nèi)Cav-1陽性率分

14、別為:管腔A型71.4％(25／35),管腔B型74.2％(23／31),HER2陽性型66.7％(24／36)和基底細胞樣型11.1％(1／9),其中只有管腔B型陽性率顯著高于基底細胞樣型(P＝0.048)。Log-rank檢驗表明患者年齡(P=0.000)、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移狀況(P=0.042),TNM分期(P＝0.027),組織學分級(P＝0.017)和Cav-1間質(zhì)表達狀況(P=0.029)與患者5年生存率明顯相關(guān)；COX回歸模型分析

15、顯示Cav-1間質(zhì)表達狀況是乳腺癌的獨立預后因素(P=0.009)。
　　 結(jié)論：
　　 1、Cav-1在間質(zhì)CAFs的表達水平與乳腺癌的組織學類型、組織學分級和ER狀況相關(guān)。
　　 2、Cav-1在間質(zhì)CAFs的表達水平與乳腺癌的預后相關(guān),Cav-1在乳腺癌間質(zhì)內(nèi)CAFs的低表達提示乳腺癌患者的預后不良。
　　 第三部分 Caveolin-1在乳腺癌相關(guān)成纖維細胞中的表達水平與乳腺癌分子亞型的相關(guān)性

16、r>　　 材料與方法：
　　 應用免疫組織化學法EnVision法,檢測168例乳腺癌的Cav-1在CAFs的表達狀況。用熒光原位雜交(FISH)檢測乳腺癌的HER2基因擴增狀態(tài)。分析乳腺癌各分子亞型及HER2蛋白水平和基因擴增狀況與間質(zhì)內(nèi)Cav-1表達情況的相關(guān)性。
　　 結(jié)果：
　　 Cav-1在乳腺癌內(nèi)CAFs表達水平與病理學分子亞型有關(guān),Cav-1在各分子亞型中的間質(zhì)表達中,HER2+型和Luminal

17、 B型陽性表達率分別為83.3％(35／42),83.3％(20／24),顯著高于Luminal A型57.4％(35／61)與Basal-like型38.8％(7／18),且差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。間質(zhì)內(nèi)Cav-1表達與HER2蛋白水平呈正相關(guān),隨著HER2蛋白表達水平的增高間質(zhì)Cav-1表達水平也增高。間質(zhì)內(nèi)Cav-1陽性率在HER2基因擴增組為81.8％(54／66)高于未擴增組55.9％(57／102),統(tǒng)計學差異均有