錢 益，施 文，孫晉潔，孫永強(qiáng)

趨化因子受體CXCR4在結(jié)腸癌中的表達(dá)及其臨床意義

錢 益，施 文，孫晉潔，孫永強(qiáng)

南通大學(xué)第二附屬醫(yī)院普外科，南通 226001

目的探討趨化因子受體4（chemokine receptor4，CXCR4）在結(jié)腸癌組織中的表達(dá)及其臨床意義。方法選擇2012年南通大學(xué)第二附屬醫(yī)院普外科施行的結(jié)腸癌手術(shù)組織標(biāo)本及對應(yīng)癌旁組織，應(yīng)用免疫組織化學(xué)方法檢測不同臨床分期結(jié)腸癌組織（50例）及癌旁組織（10例）CXCR4表達(dá)。結(jié)果 結(jié)腸癌CXCR4陽性表達(dá)率明顯高于癌旁組織[72.0％（36/50）vs.10％（1/10），P＜0.05]；其表達(dá)水平在腫瘤侵犯漿膜層、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移，TNM高分期明顯增高（P＜0.05）；但與結(jié)腸癌患者性別、年齡、腫瘤部位、腫瘤大小、組織學(xué)類型無關(guān)。結(jié)論 CXCR4蛋白在結(jié)腸癌高表達(dá)，并與腫瘤惡性程度和病人預(yù)后相關(guān)。

結(jié)腸癌；趨化因子受體4；免疫組化

結(jié)腸癌是常見的消化系統(tǒng)惡性腫瘤之一，在我國其發(fā)病率呈逐年上升趨勢[1-3]。外科根治性手術(shù)是主要的治療措施，但臨床上仍有相當(dāng)病例在術(shù)后發(fā)生復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移，特別是肝轉(zhuǎn)移，預(yù)后欠佳[5]。如何準(zhǔn)確判斷結(jié)腸癌預(yù)后并采取相應(yīng)的治療方法成為當(dāng)前的研究熱點(diǎn)。趨化因子受體4（CXCR4）屬于趨化因子受體家族成員，在正常細(xì)胞不表達(dá)或微弱表達(dá)，但存在于多種人類腫瘤細(xì)胞表面，且表達(dá)明顯上調(diào)[6]。研究發(fā)現(xiàn)CXCR4在多種腫瘤的發(fā)生進(jìn)展中起重要作用[7-8]。本文運(yùn)用免疫組織化學(xué)方法檢測50例結(jié)腸癌組織標(biāo)本CXCR4蛋白表達(dá)，探討CXCR4與結(jié)腸癌生物學(xué)行為的關(guān)系。

1 材料和方法

1.1 標(biāo)本來源

選取2012年1月至2014年12月南通大學(xué)第二附屬醫(yī)院普外科手術(shù)切除的結(jié)腸癌標(biāo)本50例，其中男37例，女13例，年齡43～81歲（中位年齡64歲）；高、中、低分化腺癌各8例、15例、27例；按AJCC/ UICC推薦TNM分期屬Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ期各6例、14例、24例、6例。并取其中10例結(jié)腸癌標(biāo)本的癌旁組織（距腫瘤組織超過5 cm）。所有病例均經(jīng)南通大學(xué)第二附屬醫(yī)院病理科診斷確認(rèn)。所有患者均進(jìn)行了電話隨訪，隨訪時(shí)間12～40個(gè)月（中位32個(gè)月）。按隨訪結(jié)果分復(fù)發(fā)組17例、刪失組（研究結(jié)束仍存活或因其他疾病死亡或隨訪過程中失訪）33例。

1.2 免疫組化分析

所有組織標(biāo)本4％甲醛固定，制作6μm石蠟切片；經(jīng)脫蠟水化，檸檬酸鹽高溫修復(fù)抗原，PBS緩沖液漂洗后以3％過氧化氫-甲醇孵育，清除內(nèi)源性過氧化物酶活性，PBS漂洗后滴加正常山驢羊血清封閉，室溫孵育，PBS沖洗，滴加1∶200兔CXCR4多克隆抗體（abcam公司），4℃冰箱孵育過夜，PBS漂洗后再滴加二抗，室溫孵育30m in，PBS漂洗，DAB顯色，蘇木精復(fù)染，脫水，二甲苯透明，中性樹膠封片，PBS代替一抗作陰性對照。

結(jié)果判定，CXCR4陽性判定標(biāo)準(zhǔn)為細(xì)胞漿及細(xì)胞膜內(nèi)出現(xiàn)淡黃色至棕褐色染色為CXCR4陽性陽性細(xì)胞，隨機(jī)選擇5個(gè)高倍鏡視野（×400）進(jìn)行判斷。陽性細(xì)胞的染色強(qiáng)度按無著色、淡黃色、棕黃色和棕褐色分別記為0、1、2、3分，CXCR4陽性細(xì)胞率按＜5％、6％～25％、26％～50％、＞50％分別記為0、1、2、3分，然后兩項(xiàng)記分相乘，得出結(jié)果判斷：大于等于1分的記為陽性，小于1分為陰性（其中一項(xiàng)計(jì)分為0即陰性）。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

采用SPSS17.0軟件。定性資料用χ2檢驗(yàn)或Fisher參數(shù)精確檢驗(yàn)，單因素分析用Kaplan-Meier法及Log-Rank檢驗(yàn)，以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 CXCR4蛋白在結(jié)腸癌及癌旁組織中表達(dá)

如圖1～2所示，CXCR4主要表達(dá)于細(xì)胞漿和細(xì)胞膜，細(xì)胞核不表達(dá)；結(jié)腸癌細(xì)胞有CXCR4陽性表達(dá)，腫瘤分期低者表達(dá)較弱呈淺黃或黃色，分期高呈棕褐色且陽性細(xì)胞數(shù)較多；CXCR4在結(jié)腸癌組織中陽性率為72.0％（36/50），癌旁正常結(jié)腸組織僅1 例CXCR4表達(dá)陽性（1/10，10％），兩者CXCR4表達(dá)陽性率差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.01，表1）。

表1 CXCR4在結(jié)腸癌及癌旁組織中表達(dá)Tab.1 The expression of CXCR4 in the colon cancer and paracancerous tissue

2.2 結(jié)腸癌CXCR4表達(dá)與臨床病理的關(guān)系

如表2，在有、無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移，CXCR4表達(dá)陽性率存在差異（52.6％vs.83.9％，P＜0.05）。在腫瘤未侵犯與侵犯漿膜層（50％vs.82.4％，P＜0.05）、結(jié)腸癌Ⅰ、Ⅱ期和Ⅲ、Ⅳ期（40％vs.93.3％，P＜0.05），CXCR4表達(dá)陽性率均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義差異（P＜0.05），前者提示CXCR4陽性腫瘤具有較高侵襲性，可能與患者復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移不良預(yù)后有關(guān)，后者表明CXCR4陽性表達(dá)隨結(jié)腸癌分期增加而升高。但CXCR4表達(dá)與患者年齡、性別、腫瘤大小、腫瘤部位、分化程度及手術(shù)方式無關(guān)。

2.3 結(jié)腸癌CXCR4表達(dá)等與預(yù)后的關(guān)系

本組患者1年、3年未復(fù)發(fā)分別為31.3％、92％。復(fù)發(fā)時(shí)間為6～40月，中位復(fù)發(fā)時(shí)間為25個(gè)月。經(jīng)Kaplan-Meier法單因素生存分析及Log-Rank檢驗(yàn)，CXCR4表達(dá)、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、腫瘤大小、浸潤深度和臨床分期對結(jié)腸癌患者1年及3年復(fù)發(fā)率有顯著影響（P＜0.05，表3；圖3）。

圖1 CXCR4在結(jié)腸癌及其癌旁組織中的表達(dá)A：The positiveexpression of CXCR4 in colon cancers；B：The expression of CXCR4 in paracancerous colon tissueswasnegativeFig.1 The exp ression of CXCR4 in colon cancersand paracancerous colon tissues

圖2 CXCR4在不同分期結(jié)腸癌表達(dá)A～D is theexpression of CXCR4 inⅠ～Ⅳstage of coton cancer respectivelyFig.2 The expression of CXCR 4 in different colon cancer stage

表2 結(jié)腸癌CXCR4表達(dá)與臨床病理參數(shù)的關(guān)系Tab.2 Relationship between CXCR4 exp ression and clinicopathological factors in colon cancer

圖3 CXCR4表達(dá)與患者復(fù)發(fā)時(shí)間關(guān)系Fig.3 Relationship between CXCR4 expression and recurrence time

3 討論

趨化因子及其受體的主要功能是參與炎癥、胚胎發(fā)育、造血、血管生成及動(dòng)脈粥樣硬化等病理生理過程，因受體與配體間的結(jié)合產(chǎn)生“歸巢”效應(yīng)發(fā)揮作用故而得名[8]。研究表明，CXCR4在多種人類腫瘤細(xì)胞表面表達(dá)，在乳腺癌、肺癌、神經(jīng)膠質(zhì)瘤、前列腺癌等腫瘤細(xì)胞的遷移、增殖、侵襲、轉(zhuǎn)移過程中發(fā)揮重要作用[9-11]。

本文應(yīng)用免疫組化檢測CXCR4在結(jié)腸癌高表達(dá)，癌旁組織陰性或表達(dá)低（1/10例弱陽性）；隨結(jié)腸癌分期增高其表達(dá)上調(diào)（P＜0.05），有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、侵犯結(jié)腸漿膜層組CXCR4陽性率明顯高于無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、未侵犯漿膜組（P＜0.05）；但患者年齡、性別、腫瘤部位、大小、分化程度無關(guān)。提示CXCR4陽性表達(dá)腫瘤具有較高的侵襲、轉(zhuǎn)移特性，與結(jié)腸癌TNM分期、腫瘤進(jìn)展相關(guān)；CXCR4可能在結(jié)腸癌的發(fā)生、發(fā)展中起重要作用，參與結(jié)腸癌病理進(jìn)展過程，與結(jié)腸癌的惡性行為密切相關(guān)。

表3 結(jié)腸癌CXCR4表達(dá)等與預(yù)后的關(guān)系Tab.3 Relationship between CXCR4 exp ression et aland p rognosis in colon cancer

隨著CXCR4及其他趨化因子受體家族成員在結(jié)腸癌發(fā)生發(fā)展過程中的研究深入和CXCR74相關(guān)信號傳導(dǎo)通路及各配體間協(xié)同關(guān)系的逐漸清晰[12-15]，靶向沉默CXCR4及其相關(guān)趨化因子受體基因表達(dá)，可能為將來結(jié)腸癌防治靶點(diǎn)提供理論基礎(chǔ)和實(shí)驗(yàn)依據(jù)。

[1] Meincke M.Near-infrared molecular imaging of tumors via chemokine receptors CXCR4 and CXCR7[J].Clin Exp Metastasis，2011，28（8）：713-720.

[2] M iyoshi K.Close correlation between CXCR4 and VEGF expression and frequent CXCR7 expression in rhabdomyosarcoma[J].Hum Pathol，2014，45（9）：1900-1909.

[3] Hattermann K，M entlein R.An infernal trio：the chemokine CXCL12 and its receptors CXCR4 and CXCR7 in tumor biology[J].Ann Anat，2013，195（2）：103-110.

[4]邱明遠(yuǎn)，李健文，鄭民華.CXCR4和CXCR7在腫瘤中的研究進(jìn)展[J].中國癌癥雜志，2010，20（3）：222-226.

[5] Sun X.CXCL12/CXCR4/CXCR7 chemokine axis and cancer progression[J].Cancer M etastasis Rev，2010，29（4）：709-722.

[6] Boudot A.Differential estrogen-regulation of CXCL12 chemokine receptors，CXCR4 and CXCR7，contributes to the grow th effect of estrogens in breast cancer cells[J].PLoSOne， 2011，6（6）：e20898.

[7] Walentow icz-Sadlecka M.Stromal derived factor-1（SDF-1）and its receptors CXCR4 and CXCR7 in endometrial cancer patients[J].PLoSOne，2014，9（1）：e84629.

[8] Romain B.Hypoxia differentially regulated CXCR4 and CXCR7 signaling in colon cancer[J].Mol Cancer，2014，13 （98）：58.

[9] M iyoshi K.Close correlation between CXCR4 and VEGF expression and frequent CXCR7 expression in rhabdomyosarcoma[J].Hum Pathol，2014，45（9）：1900-1909.

[10] D'A lterio C.Concom itant CXCR4 and CXCR7 expression predicts poor prognosis in renal cancer[J].Curr Cancer Drug Targets，2010，10（7）：772-781.

[11] Choi YH.CXCR4，but not CXCR7，discrim inates metastatic behavior in non-small cell lung cancer cells[J].Mol Cancer Res，2014，12（1）：38-47.

[12] Wurth R.CXCL12 modulation of CXCR4 and CXCR7 activity in human glioblastoma stem-like cells and regulation of the tumormicroenvironment[J].Front Cell Neurosci，2014，8（28）：144.

[13] Liu C.Expression and functional heterogeneity of chemokine receptors CXCR4 and CXCR7 in primary patient-derived glioblastoma cells[J].PLoSOne，2013，8（3）：e59750.

[14] Beider K.CXCR4 antagonist 4F-benzoyl-TN14003 inhibits leukem ia and multiple myeloma tumor grow th[J].Exp Hematol，2011，39（3）：282-292.

[15] Jin J，Zhao WC，Yuan F.CXCR7/CXCR4/CXCL12 axis regulates the proliferation，m igration，survival and tube formation of choroid-retinal endothelial cells[J].Ophthalm ic Res，2013，50（1）：6-12.

Expression of CXCR4 in colon cancersand its clinicalvalue

QIAN Yi，SHIWen，SUN Jinjie，SUN Yongqiang
DepartmentofSurgery，the Second Affiliated Hospital，Nantong University，Nantong 226001，China

Objective To observe the expression of chemokine receptor 4（CXCR4）in colon cancer and its clinical value.M ethods The expression of CXCR4 protein in 50 specimens of colon cancer and 23 specimens of paracancerous from The 2nd A ffiliated Hospital of Nantong University were analyzed by immunohistochem ical staining and its relationship with clinicopathological features and prognosiswas observed.Results The positive rate of CXCR4 expression in colon cancerswas significantly higher than thatof paracancerous tissues[72.0％（36/50）vs.10％（1/10），P＜0.05]；and CXCR4 expression was significantly upregulated in colon serosa invasion，lymph nodemetastasis and high TNM stage（P＜0.05）.But CXCR4 expression was not related to the gender，age，tumor location，tumor size and histological type of colon cancer of patients.Conclusion The expression of CXCR4 protein in colon cancers is upregulated and related to colon cancermalignancy and prognosis.

Colon cancer；chemokine receptor 4；Immunohistochem istry

R656

A

2095-378X（2015）03-0153-05

10.3969/j.issn.2095-378X.2015.03.004

江蘇省南通市科技局社會(huì)事業(yè)科技創(chuàng)新項(xiàng)目（HS2013031）作者簡介：錢 益（1980—），男，主治醫(yī)師，從事胃腸外科

孫永強(qiáng)，電子信箱：sunyq505@sina.com