楊海峰,黃淑紅
(1北京市仁和醫(yī)院,北京102600;2山東大學(xué)醫(yī)學(xué)院)
腦膠質(zhì)瘤組織中酪氨酸激酶受體B表達(dá)及其與病理分級(jí)的關(guān)系
楊海峰1,黃淑紅2
(1北京市仁和醫(yī)院,北京102600;2山東大學(xué)醫(yī)學(xué)院)
目的 觀察腦膠質(zhì)瘤組織中酪氨酸激酶受體B(TrkB)的表達(dá)情況,并探討其與病理分級(jí)的關(guān)系。方法 將45例份腦膠質(zhì)瘤患者手術(shù)切除腫瘤組織作為觀察組,其中Ⅰ+Ⅱ級(jí)18例份(低級(jí)別)、Ⅲ+Ⅳ級(jí)27例份(高級(jí)別);另取10例份正常腦組織作為對(duì)照組,采用實(shí)時(shí)熒光定量PCR檢測(cè)兩組TrkB mRNA表達(dá),免疫組織化學(xué)染色、Western blot法檢測(cè)兩組TrkB蛋白表達(dá),分析腦膠質(zhì)瘤TrkB蛋白表達(dá)與病理分級(jí)的關(guān)系。結(jié)果 觀察組、對(duì)照組腦組織中TrkB mRNA的相對(duì)表達(dá)量分別為0.188 1±0.030 1、0.083 5±0.037 4,TrkB蛋白的相對(duì)表達(dá)量分別為0.955 6±0.063 7、0.448 9±0.072 4,兩組相比,P均<0.05。低級(jí)別、高級(jí)別腦膠質(zhì)瘤組織中TrkB mRNA的相對(duì)表達(dá)量分別為0.101 4±0.027 9、0.237 1±0.038 3,TrkB蛋白的相對(duì)表達(dá)量分別為0.765 3±0.048 1、1.082 5±0.083 5,兩者相比,P均<0.05。結(jié)論 腦膠質(zhì)瘤組織中TrkB表達(dá)升高,高病理分級(jí)較低病理分級(jí)TrkB表達(dá)高。
腦膠質(zhì)瘤;酪氨酸激酶受體B;病理分級(jí)
腦膠質(zhì)瘤是常見的中樞神經(jīng)系統(tǒng)原發(fā)性腫瘤,可在腦實(shí)質(zhì)中浸潤(rùn)性生長(zhǎng),侵襲性強(qiáng),手術(shù)很難進(jìn)行完全切除,且其復(fù)發(fā)率高、治愈率低、預(yù)后差。受體酪氨酸激酶B(TrkB)作為一種癌基因,在神經(jīng)母細(xì)胞瘤組織中高表達(dá)[1],并通過與其配體——腦源性神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子(BDNF)結(jié)合激活一系列重要的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路,進(jìn)而對(duì)腫瘤的發(fā)生發(fā)展進(jìn)行調(diào)控[2~6]。TrkB作為抗腫瘤治療的新靶點(diǎn)受到越來越多的關(guān)
注,但目前有關(guān)TrkB在腦膠質(zhì)瘤中的作用研究較少。本研究觀察了腦膠質(zhì)瘤組織中TrkB的表達(dá)變化,并探討其與腫瘤病理分級(jí)的關(guān)系?,F(xiàn)報(bào)告如下。
1.1 臨床資料 將2013年5月~2015年12月北京市仁和醫(yī)院45例份腦膠質(zhì)瘤患者手術(shù)切除腫瘤組織作為觀察組,均經(jīng)病理檢查確診。腦膠質(zhì)瘤患者中男31例、女14例,年齡7~75歲、中位年齡41歲,其中>60歲6例、≤60歲39例。以2007年WHO腦腫瘤分類標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分期,其中Ⅰ級(jí)9例、Ⅱ
級(jí)9例、Ⅲ級(jí)13例、Ⅳ級(jí)14例。以Ⅰ+Ⅱ級(jí)為中低度惡性(低級(jí)別),Ⅲ+Ⅳ級(jí)為高度惡性(高級(jí)別)。另選10例份同期顱腦外傷術(shù)中切除的正常腦組織作為對(duì)照組。所有病例術(shù)前未進(jìn)行放、化療,均有詳細(xì)的臨床資料,本研究方案經(jīng)醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。
1.2 腦組織TrkB mRNA檢測(cè) 將上述兩組部分組織標(biāo)本用4%中性甲醛進(jìn)行固定,常規(guī)石蠟包埋,4 μm連續(xù)切片,保存切片;另外部分標(biāo)本于-80 ℃冰箱保存。取新鮮冰凍腦膠質(zhì)瘤組織和正常腦組織,提取RNA,通過反轉(zhuǎn)錄得到cDNA,以cDNA為模板進(jìn)行實(shí)時(shí)熒光定量PCR實(shí)驗(yàn)。TrkB mRNA的上游引物:5′-GTCCAGACACTCAGGATTTG-3′,下游引物:5′-TCCTCCACAGTGAGGTTAG-3′。內(nèi)參GAPDH上游引物:5′-CGGAGTCAACGGATTTGGTCGTAT-3′,下游引物:5′-AGCCTTCTCCATGGTGGTGAAGAC-3′。反應(yīng)體系:模板cDNA 2 μL,2×SYBR Premix Ex TaqTMⅡ 10 μL,上下游引物均為0.8 μL,ddH2O 6.4 μL。反應(yīng)條件:95 ℃預(yù)變性5 min,95 ℃變性15 s,60 ℃退火延伸30 s,40個(gè)循環(huán)。實(shí)驗(yàn)重復(fù)3次。使用2-ΔΔCt分析法分析TrkB mRNA相對(duì)于內(nèi)參GAPDH的相對(duì)表達(dá)量。
1.3 腦組織TrkB蛋白檢測(cè) ①免疫組織化學(xué)染色:對(duì)腦膠質(zhì)瘤及正常腦組織石蠟切片進(jìn)行免疫組織化學(xué)EnVision法染色,具體步驟如下。60 ℃烘烤石蠟切片2 h,切片脫蠟至水;雙氧水阻斷內(nèi)源性過氧化物酶,于0.01 mol/L枸櫞酸緩沖液中90 ℃微波抗原修復(fù)8 min;5%二抗正常血清室溫孵育封閉2 h;兔抗人TrkB抗體(1∶200,美國(guó)Abcam公司)室溫孵育1 h后4 ℃過夜;聚合物增強(qiáng)劑室溫孵育20 min,酶標(biāo)抗鼠聚合物室溫孵育25 min,常規(guī)DAB顯色。以PBS代替一抗作為陰性對(duì)照組,同時(shí)做空白對(duì)照,已知陽性片作為陽性對(duì)照,以細(xì)胞膜或胞質(zhì)出現(xiàn)明顯的棕色顆粒為陽性細(xì)胞,無著色則為陰性。在光學(xué)顯微鏡40×10視野下,每個(gè)樣本選取5個(gè)視野,采用Barnes法統(tǒng)計(jì)陽性細(xì)胞數(shù),按棕色顯色細(xì)胞的比例進(jìn)行計(jì)分,<1%計(jì)0分、1%~<11%計(jì)1分、11%~<51%計(jì)2分、51%~<80%計(jì)3分、≥80%計(jì)4分,將1~4分定義為陽性、0分為陰性。②采用Western blot法。取新鮮冰凍腦膠質(zhì)細(xì)胞瘤組織和正常腦組織按照質(zhì)量體積比1∶3加入組織裂解液進(jìn)行裂解,BCA法測(cè)定總蛋白濃度,取50 μg蛋白進(jìn)行SDS-PAGE電泳分離,隨后電轉(zhuǎn)至PVDF膜,5%脫脂奶粉封閉1 h,加一抗兔抗人TrkB抗體/鼠抗人β-tubulin抗體(1∶1 000,美國(guó)Sigma公司)4 ℃孵育過夜,洗滌后加二抗HRP標(biāo)記的抗兔IgG抗體(1∶5 000,美國(guó)Abcam公司)孵育1 h,洗膜后ECL化學(xué)發(fā)光法顯色。采用Image J分析所得圖像,以TrkB/β-tubulin灰度比值表示TrkB蛋白的相對(duì)表達(dá)量。
2.1 兩組腦組織TrkB mRNA表達(dá)比較 觀察組、對(duì)照組腦組織中TrkB mRNA的相對(duì)表達(dá)量分別為0.188 1±0.030 1、0.083 5±0.037 4,兩組相比,P<0.05。
2.2 兩組腦組織TrkB蛋白表達(dá)比較 免疫組化染色結(jié)果顯示TrkB蛋白在腦組織胞質(zhì)中呈棕色顆粒狀。觀察組TrkB蛋白表達(dá)1、2、3、4分分別為4、2、12、27例,對(duì)照組分別為8、2、0、0例,兩組比較P<0.05。Western blot結(jié)果顯示,觀察組、對(duì)照組腦組織中TrkB蛋白的相對(duì)表達(dá)量分別為0.955 6±0.063 7、0.448 9±0.072 4,兩組相比,P<0.05。
2.3 腦膠質(zhì)瘤TrkB表達(dá)與病理分級(jí)的關(guān)系 低級(jí)別、高級(jí)別腦膠質(zhì)瘤組織中TrkB mRNA的相對(duì)表達(dá)量分別為0.101 4±0.027 9、0.237 1±0.038 3,TrkB蛋白的相對(duì)表達(dá)量分別為0.765 3±0.048 1、1.082 5±0.083 5,兩者相比,P均<0.05。
腦膠質(zhì)瘤為顱內(nèi)最常見的腫瘤,發(fā)病率高,惡性程度高。雖然近幾年腦膠質(zhì)瘤的治療技術(shù)迅速發(fā)展,但目前其臨床治療效果仍不滿意[7]。目前,靶向治療作為一種新興的治療方法逐漸應(yīng)用于膠質(zhì)瘤治療。研究[8,9]發(fā)現(xiàn),一些非編碼RNA對(duì)靶向治療神經(jīng)膠質(zhì)瘤具有良好的治療效果。除此之外,一些在腫瘤發(fā)生發(fā)展過程中的關(guān)鍵基因也是重要的分子靶點(diǎn),現(xiàn)已證明血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子(VEGF)、纖維母細(xì)胞生長(zhǎng)因子是常用的抑制腫瘤血管生長(zhǎng)的重要靶點(diǎn)[10],與VEGF作用的單克隆抗體藥物貝伐珠單抗現(xiàn)已用于復(fù)發(fā)性膠質(zhì)母細(xì)胞瘤的治療[11,12]。
TrkB是BDNF的高親和力特異性受體,TrkB與BDNF結(jié)合后會(huì)發(fā)生磷酸化而被激活[13],活化的TrkB可以誘導(dǎo)PI3K的活性,導(dǎo)致Akt的激活,進(jìn)而通過PI3K/Akt信號(hào)通路調(diào)控細(xì)胞增殖、生長(zhǎng)等生理活動(dòng)[3~5];TrkB/BDNF還可以激活MAPK和PLC信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑,這三條信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑密切調(diào)控著腫瘤細(xì)胞的增殖、浸潤(rùn)轉(zhuǎn)移等。越來越多的研究表明,TrkB/BDNF與腫瘤的發(fā)生發(fā)展進(jìn)程密切相關(guān),TrkB/BDNF信號(hào)途徑的激活會(huì)刺激腫瘤細(xì)胞的增殖、浸潤(rùn)及轉(zhuǎn)移,促進(jìn)腫瘤血管的發(fā)生,同時(shí)還會(huì)抑制腫瘤細(xì)胞的失巢凋亡[14]。TrkB在多種實(shí)體瘤中過表達(dá),如肺癌[6]、鼻咽癌、舌鱗狀細(xì)胞癌[15]、食管鱗癌[16]、肝癌[17]、結(jié)腸癌[18]、子宮內(nèi)膜癌[19]等。TrkB在神經(jīng)母細(xì)胞瘤中異常高表達(dá),并能促進(jìn)神經(jīng)母細(xì)胞瘤的擴(kuò)散和浸潤(rùn)能力[20,21]。在鼻咽癌中,高表達(dá)的TrkB通過介導(dǎo)腫瘤細(xì)胞的失巢凋亡增強(qiáng)腫瘤細(xì)胞的化療耐藥性[14,22]。因此,TrkB作為一種原癌基因,在惡性腫瘤生成機(jī)制中的作用越來越受到重視,并且研究認(rèn)為TrkB可以作為抗腫瘤靶向治療的新靶點(diǎn)[14]。本研究觀察了腦膠質(zhì)瘤組織中TrkB蛋白的表達(dá)變化,發(fā)現(xiàn)TrkB在腦膠質(zhì)瘤組織中異常高表達(dá),且在高病理分級(jí)的腦膠質(zhì)瘤組織中表達(dá)量明顯高于低病理分級(jí),不管是在mRNA水平還是蛋白水平,這與Xiong等[21]的研究結(jié)果一致。除此之外,腦膠質(zhì)瘤組織中TrkB的異常高表達(dá)與患者的年齡、性別無關(guān),但與病理分級(jí)有關(guān),且病理分級(jí)越高TrkB表達(dá)量越高,表明TrkB的異常高表達(dá)可能與腦膠質(zhì)瘤的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān),TrkB可能在腦膠質(zhì)瘤由低級(jí)向高級(jí)轉(zhuǎn)變的過程中發(fā)揮重要作用。有研究[23]表明,卵巢上皮癌中TrkB的過表達(dá)使PI3K/Akt信號(hào)通路過度激活,導(dǎo)致惡性腫瘤的侵襲性及轉(zhuǎn)移性增強(qiáng)。關(guān)于TrkB影響腦膠質(zhì)瘤發(fā)生發(fā)展的分子機(jī)制還需要進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)來探索。
綜上可見,腦膠質(zhì)瘤組織中TrkB表達(dá)升高,高病理分級(jí)較低病理分級(jí)TrkB表達(dá)高。抑制TrkB的過表達(dá)可能對(duì)腦膠質(zhì)瘤的治療提供幫助。
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(收稿日期:2016-09-06)
國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(31271519)。
黃淑紅(E-mail: huangshdoctor@163.com)
10.3969/j.issn.1002-266X.2017.02.020
R739.41
B
1002-266X(2017)02-0060-03
2016-09-05)