Notch信號(hào)通路在食管鱗癌微血管和淋巴管新生中的作用.pdf

1、食管鱗狀細(xì)胞癌(esophageal squamous cell carcinoma，ESCC)在我國(guó)是高發(fā)癌種，預(yù)后差。腫瘤浸潤(rùn)轉(zhuǎn)移是食管鱗癌的主要死因。從分子水平上了解食管鱗癌的發(fā)展機(jī)制，將有助于提高這些患者的預(yù)后。現(xiàn)有的資料表明食管癌的發(fā)展和浸潤(rùn)轉(zhuǎn)移是多基因協(xié)同作用的結(jié)果，主要相關(guān)基因包括NF-kB、COX-2、VEGF、VEGF-C和VEGFR-3等。靶向藥物治療是食管癌治療的曙光?，F(xiàn)資料表明，ESCC的浸潤(rùn)轉(zhuǎn)移與上述基因引起的

2、微血管和淋巴管的新生關(guān)系密切。抑制微血管淋巴管的新生是治療ESCC的有效手段。雖然現(xiàn)針對(duì)上述基因有相應(yīng)的靶向藥物，但在臨床研究中，這些藥物對(duì)食管鱗癌的治療效果并不理想，因此有效的治療靶點(diǎn)并未明確。Notch信號(hào)通路是上述基因的上游通路，是多條血管生成調(diào)節(jié)通路的交匯點(diǎn)，對(duì)血管的生成有重要的調(diào)節(jié)作用。在多種腫瘤的體外試驗(yàn)中證實(shí)調(diào)控該基因可以抑制腫瘤的生長(zhǎng)。該通路在不同的類型的腫瘤中表達(dá)不同，黑色素瘤、非小細(xì)胞肺癌、宮頸癌和神經(jīng)母細(xì)胞瘤等腫瘤

3、中過(guò)表達(dá)，表現(xiàn)為致癌基因，但在上皮鱗狀細(xì)胞癌中低表達(dá)，被認(rèn)為是抑癌基因。本課題旨在研究Notch信號(hào)通路及其下游基因與食管鱗癌分化、浸潤(rùn)和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的關(guān)系，探討Notch信號(hào)通路在食管鱗癌發(fā)展及微血管和淋巴管新生中的調(diào)控作用和作為靶向治療靶點(diǎn)的可能性。
　　 1.研究目的：
　　 食管鱗癌的浸潤(rùn)轉(zhuǎn)移與腫瘤誘導(dǎo)微血管和淋巴管新生密切相關(guān)，該過(guò)程是多基因協(xié)同作用的結(jié)果，相關(guān)基因包括NF-kB、COX-2、VEGF-A、VEG

4、FR-1、VEGF-C和VEGFR-3等。靶向藥物治療是食管癌治療的曙光，但有效的治療靶點(diǎn)未明確。Notch信號(hào)通路是上述基因的上游通路。在其他腫瘤的體外試驗(yàn)中證實(shí)調(diào)控該基因可以抑制腫瘤的生長(zhǎng)。本實(shí)驗(yàn)通過(guò)檢測(cè)食管鱗癌組織和食管正常組織中的Notch1、NF-kB、COX-2、VEGF-A、CD34、VEGF-C和VEGFR-3的表達(dá)，探討Notch1的異常表達(dá)與其下游信號(hào)通路表達(dá)異常之間的相關(guān)性。了解Notch信號(hào)通路及其下游基因與食管

5、鱗癌、浸潤(rùn)、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、病理血管和淋巴管生成的關(guān)系以及相應(yīng)的信號(hào)傳導(dǎo)環(huán)節(jié)；為進(jìn)～步探討食管癌分了靶向治療作用位點(diǎn)提供理論依據(jù)。通過(guò)對(duì)比分析患者的病理學(xué)指標(biāo)與上述基因的關(guān)系，為食管癌病情的預(yù)測(cè)提供分子生物學(xué)依據(jù)。
　　 2.研究方法：
　　 2.1病例選擇
　　 以2007年5月至12月我院行食管癌根治術(shù)(全食管切除+胃食管主動(dòng)脈弓上吻合+淋巴結(jié)系統(tǒng)采樣)的病人為研究對(duì)象。所有病人術(shù)前均經(jīng)檢查證實(shí)無(wú)遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移(M0)

6、，術(shù)前未經(jīng)化療、放療或靶向藥物治療。連續(xù)取48例切除的食管組織石蠟標(biāo)本切片，其中異常組織40份，正常組織8份。全組病例均經(jīng)術(shù)前食管鏡取病理證實(shí)為鱗癌，術(shù)后病理(HE染色)證實(shí)為鱗癌組織和正常組織。其中男39例，女9例，平均58.21±10.66歲(36～79歲)。
　　 2.2實(shí)驗(yàn)步驟
　　 2.2.1標(biāo)本采集
　　 2.2.1.1手術(shù)切除的新鮮食管鱗癌病理標(biāo)本及正常食管組織，采集后立即浸入10％福爾馬林液保存。

7、24小時(shí)內(nèi)制成石蠟塊標(biāo)本。
　　 2.2.1.2石蠟塊標(biāo)本切片，HE染色，顯微鏡下證實(shí)為鱗癌組織和正常組織。
　　 2.2.2分組
　　 按病理，標(biāo)本分為2組：ESCC組和正常對(duì)照組；
　　 按腫瘤分化程度，將ESCC組標(biāo)本分為3組：高分化組、中分化組、低分化組；
　　 按腫瘤淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移情況，將ESCC組標(biāo)本分為2組：淋巴結(jié)(+)、淋巴結(jié)(-)；
　　 按腫瘤T分期，將ESCC組標(biāo)本分為2

8、組：T3～4、T2。
　　 2.2.3 Notch1、NF-kB、COX-2、VEGF、MVD、VEGF-C、VEGFR-3的免疫組化檢測(cè)
　　 2.3觀察指標(biāo)
　　 2，3.1腫瘤分化程度：高分化、中分化、低分化
　　 2.3.2腫瘤淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移情況：淋巴結(jié)(+)、淋巴結(jié)(-)
　　 2.3.3腫瘤T分期：浸潤(rùn)全層(T3～4)、浸潤(rùn)肌層(T2)
　　 2.4結(jié)果評(píng)估
　　 2.5統(tǒng)

9、計(jì)學(xué)分析
　　 方差分析：采用SPSS13.0軟件進(jìn)行One-Way Anova進(jìn)行分析，若方差不齊，則采用Krustal-Wallis檢驗(yàn)。檢驗(yàn)水平α=0.05
　　 相關(guān)性分析：采用SPSS13.0軟件進(jìn)行Correlations進(jìn)行分析，檢驗(yàn)水平α=0.05
　　 3.結(jié)果：
　　 3.1 Notch1、NF-kB、COX-2、VEGF、VEGF-C、CD34(MVD)和VEGFR-3(LVD)在組

10、織中的分布特點(diǎn)
　　 3.2 ESCC組與對(duì)照組Notchl表達(dá)陽(yáng)性率的組間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(p=0.048)，NF-kB、COX-2、VEGF、VEGF-C表達(dá)陽(yáng)性率的組間差異顯著(p=0.000)。
　　 3.3不同分化程度的ESCC中，Notch1表達(dá)陽(yáng)性率隨分化程度的降低而降低(70.0％>50.0％>31.3％)，各組值之間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(p=0.000)。NF-kB、COX-2、VEGF、VEGF-C表達(dá)陽(yáng)

11、性率隨分化程度的降低而升高(NF-kB:40.0％<64.3％<87.5％； COX-2:30.0％<57.1％<87.5％；VEGF:30.0％<50.0％<93.8％；VEGF-C:50.0％<64.3％<81.3％)，各組表達(dá)陽(yáng)性率之間的差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(p=0.000)。
　　 3.4 Notchl在LN(+)組的腫瘤組織中表達(dá)陽(yáng)性率為37.5％，低于LN(-)組的表達(dá)陽(yáng)性率54.2.0％，兩者之間無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(p=0.

12、069)。NF-kB、COX-2、VEGF、VEGF-C在LN(+)的腫瘤組織中的表達(dá)陽(yáng)性率均高于LN(-)組的表達(dá)陽(yáng)性率(NF-kB:100.0％>45.8％(p=0.039)；COX-2:93.8％>41.7％(p=0.036)；VEGF:93.8％>41.7％p=0.036)；VEGF-C:100.0％>45.8％(p=0.039))，兩組的表達(dá)陽(yáng)性率間比較有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(p<0.05)。
　　 3.5 Notch1在T3～

13、4分期組的腫瘤組織中表達(dá)陽(yáng)性率為39.3％，低于T2組的表達(dá)陽(yáng)性率66.7％，但兩者之間無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(p=0.059)。NF-kB、COX-2、VEGF、VEGF-C在T3～4分期組的腫瘤組織中表達(dá)陽(yáng)性率均高于T2組的表達(dá)陽(yáng)性率(NF-kB:82.1％>33.3％(p=0.027)；COX-2:75.0％>33.3％(p=0.031)；VEGF:78.6％>25.0％(p=0.023)；VEGF-C:82.1％>33.3％(p=0.02

14、7))，兩組的陽(yáng)性率間比較有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(p<0.05)。
　　 3.6 Notch1、NF-kB、COX-2、VEGF、MVD、VEGF-C、VEGFR-3作相關(guān)性分析
　　 4.結(jié)論:
　　 1.腫瘤內(nèi)新生的微血管和淋巴管促進(jìn)了食管鱗癌的浸潤(rùn)轉(zhuǎn)移；
　　 2.NF-KB-COX-2-VEGF/VEGF-C信號(hào)通路可能是通過(guò)促進(jìn)腫瘤內(nèi)微血管和淋巴管新生而促進(jìn)食管鱗癌的浸潤(rùn)轉(zhuǎn)移；
　　 3.Notc

15、h1與VEGF、MVD、VEGF-C和VEGFR-3有負(fù)相關(guān)關(guān)系，因此在食管鱗癌可能表現(xiàn)為抑癌基因；
　　 4.Notch信號(hào)通路與食管鱗癌微血管和淋巴管新生密切相關(guān)，可能可以通過(guò)調(diào)節(jié)該通路來(lái)調(diào)節(jié)腫瘤血管淋巴管的生成。該信號(hào)通路可能可以作為食管鱗癌血管靶向治療的新靶點(diǎn)；
　　 5.食管鱗癌的微血管淋巴管新生受是多條共同以VEGF和VEGF-C為靶基因的信號(hào)通路的共同調(diào)控，食管鱗癌的靶向治療可能需要兩種不同的靶向藥物共同作

16、用。
　　 綜上所述，在食管鱗癌組織中，腫瘤內(nèi)新生的微血管和淋巴管促進(jìn)了腫瘤的浸潤(rùn)轉(zhuǎn)移。NF-kB-COX-2-VEGF/VEGF-C信號(hào)通路可能是通過(guò)促進(jìn)腫瘤內(nèi)微血管和淋巴管新生而促進(jìn)食管鱗癌的浸潤(rùn)轉(zhuǎn)移。Notch1的表達(dá)異常減少與下游基因VEGF、VEGF-C的異常增高有負(fù)相關(guān)關(guān)系，而且隨腫瘤分化程度下降而表達(dá)減少，因此Notch1在食管鱗癌表現(xiàn)為抑癌基因。該通Notch信號(hào)通路與食管鱗癌微血管和淋巴管新生密切相關(guān)，可能可以