缺氧誘導(dǎo)因子－1α在膀胱癌中的表達(dá)及意義

李然偉，任 明，張 明，溫都蘇，劉祿成

（吉林大學(xué)第二醫(yī)院 泌尿外科，吉林 長(zhǎng)春130041）

（ChinJLabDiagn，2013，17：1037）

缺氧誘導(dǎo)因子－1α（hypoxia－inducible factor 1 alpha，HIF－1α）由Semenza等［1］于1992年在缺氧誘導(dǎo)的細(xì)胞核的提取物中發(fā)現(xiàn)。在正常情況下處失活狀態(tài)，在低氧條件下開(kāi)始表達(dá)，且隨缺氧時(shí)間延長(zhǎng)而增加，成為促進(jìn)腫瘤發(fā)展和轉(zhuǎn)移的正調(diào)節(jié)因子［2］。甚至有報(bào)道認(rèn)為，針對(duì)HIF－1α用藥不但能抑制腫瘤生長(zhǎng)，還可增強(qiáng)腫瘤細(xì)胞對(duì)化療的敏感性［3，4］。本研究旨在探討HIF－1α在膀胱移行細(xì)胞癌中的表達(dá)和臨床意義。

1 材料與方法

1.1 一般材料 2009年3月至2012年3月本院泌尿外科手術(shù)切除并經(jīng)病理組織學(xué)證實(shí)的膀胱移行細(xì)胞癌標(biāo)本30例，術(shù)前均未接受腫瘤相關(guān)治療并采用同一種術(shù)式。另取15例距離腫瘤組織邊緣10 cm以外的正常膀胱組織，將新鮮標(biāo)本用生理鹽水沖洗干凈后置－80℃液氮罐備用。免疫組織化學(xué)染色和濃縮型二氨基聯(lián)苯胺（DAB）試劑盒購(gòu)自北京中杉金橋公司，人HIF－1α單克隆抗體購(gòu)自Epitomics公司。

1.2 標(biāo)本染色與結(jié)果判定 采用免疫組織化學(xué)鏈霉菌抗生物素蛋白——過(guò)氧化酶（SP）法常規(guī)染色，用磷酸鹽緩沖液（PBS）代替抗陰性對(duì)照，細(xì)胞著色者為陽(yáng)性細(xì)胞。根據(jù)著色細(xì)胞數(shù)和著色程度進(jìn)行綜合評(píng)判。HIF－1α蛋白著色定位在細(xì)胞膜或細(xì)胞核，呈黃褐色。著色細(xì)胞計(jì)數(shù)：連數(shù)3個(gè)高倍視野無(wú)著色細(xì)胞時(shí)為陰性（－），著色但染色淺時(shí)為陽(yáng)性（＋）；著色且深時(shí)為強(qiáng)陽(yáng)性（＋＋＋）；介于兩者之間時(shí)為中度陽(yáng)性（＋＋）。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 應(yīng)用SPSS16.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理，計(jì)數(shù)資料用例數(shù)及百分率表示，組間比較用χ2檢驗(yàn)，P＜0.05為有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 膀胱癌組織、正常膀胱組織中HIF－1α陽(yáng)性表達(dá)率的比較

HIF－1α在30例膀胱癌組織中23例（76.7%）呈陽(yáng)性表達(dá)，而15例正常膀胱組織中僅1例陽(yáng)性表達(dá)。HIF－1α在膀胱癌組織中的表達(dá)顯著高于膀胱正常組織，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.01）。

2.2 HIF－1α在膀胱癌組織不同病理分級(jí)中的表達(dá)差異 如表1所示，在不同病理分級(jí)中HIF－1α的陽(yáng)性表達(dá)程度不同，組間差異比較：雖G1和G2相比，差異不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），但G1和G3對(duì)比，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。比較結(jié)果提示，隨著分級(jí)增高，即惡性程度上升，其陽(yáng)性表達(dá)率和陽(yáng)性表達(dá)程度增強(qiáng)。

表1 HIF－1α在30例膀胱癌組織不同病理分級(jí)中的表達(dá)情況

3 討論

膀胱癌是我國(guó)最常見(jiàn)的惡性腫瘤之一，闡明膀胱癌的發(fā)生、發(fā)展和復(fù)發(fā)機(jī)制及其影響因素是目前腫瘤研究的重要課題。很多基礎(chǔ)和臨床研究已證明，膀胱癌的生長(zhǎng)轉(zhuǎn)移是一個(gè)十分復(fù)雜的多基因，多因素參與的過(guò)程，明確相關(guān)基因的作用，研究其發(fā)生、發(fā)展機(jī)制，篩選膀胱癌生物學(xué)標(biāo)志物并構(gòu)建瞄準(zhǔn)其靶位治療的基因制劑對(duì)于明確機(jī)制，遏制生長(zhǎng)，改進(jìn)治療有著極其重要的意義。研究認(rèn)為HIF－1α在多種惡性腫瘤組織中過(guò)表達(dá)，并被證實(shí)其既能促進(jìn)腫瘤生長(zhǎng)也與化療耐藥和患者不良預(yù)后有關(guān)［5，6］。已成為當(dāng)前腫瘤基礎(chǔ)理論研究和臨床實(shí)際治療研究的熱點(diǎn)之一。

組織細(xì)胞正常時(shí)，HIF－1α處于失活狀態(tài)。當(dāng)細(xì)胞增殖處于低氧狀態(tài)時(shí)，HIF－1α轉(zhuǎn)運(yùn)到核內(nèi)，促進(jìn)細(xì)胞增殖，加速腫瘤生長(zhǎng)，且隨缺氧時(shí)間延長(zhǎng)其轉(zhuǎn)錄，翻譯水平呈指數(shù)增加［7］。我們?cè)?0例膀胱癌組織的23例中檢測(cè)到HIF－1α高表達(dá)，其活性增強(qiáng)與膀胱癌的生長(zhǎng)和惡性度相關(guān)。這與在其他惡性腫瘤中HIF－1α的過(guò)表達(dá)激活了的血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子（vascular endothelial growth factor，VEGF）基因加速癌細(xì)胞血管生成的生物學(xué)行為，使腫瘤細(xì)胞很快適應(yīng)缺氧微環(huán)境，促進(jìn)腫瘤生長(zhǎng)的文獻(xiàn)報(bào)道一致［8］。

本研究的30例膀胱癌組織中HIF－1α陽(yáng)性表達(dá)率為76.7%，高于15例正常膀胱組織，并且膀胱癌細(xì)胞中HIF－1α的表達(dá)陽(yáng)性強(qiáng)度G3級(jí)顯著高于G1級(jí)，說(shuō)明HIF－1α的過(guò)表達(dá)在膀胱癌的發(fā)生、發(fā)展，以及惡性度和預(yù)后至關(guān)重要。Liao等［9］通過(guò)體外實(shí)驗(yàn)證實(shí)，膀胱癌細(xì)胞中HIF－1α過(guò)表達(dá)可誘導(dǎo)VEGF的高水平表達(dá)。VEGF是活性最強(qiáng)、特異性最高的促血管生成因子，而血管生成在腫瘤生長(zhǎng)和轉(zhuǎn)移中有重要作用。HIF－1α間接促血管形成的作用最終會(huì)加速腫瘤細(xì)胞轉(zhuǎn)移和腫瘤的侵襲性。在大鼠卵巢癌動(dòng)物模型的研究中發(fā)現(xiàn)，HIF－1α過(guò)表達(dá)加速腫瘤的侵襲性，并增加轉(zhuǎn)移率，而通過(guò)反義HIF－1α抑制其活性則可大大延緩腫瘤侵襲時(shí)間，降低轉(zhuǎn)移機(jī)會(huì)。提示基因制劑抑制HIF－1α表達(dá)來(lái)治療腫瘤值得期待。

本文作者通過(guò)免疫組織化學(xué)技術(shù)檢測(cè)膀胱癌組織和膀胱正常組織中HIF－1α蛋白表達(dá)，結(jié)果顯示HIF－1α在膀胱癌組織的表達(dá)率明顯高于膀胱正常組織（P＜0.01），且隨著癌細(xì)胞病理分級(jí)的增加其表達(dá)水平上升，說(shuō)明HIF－1α可作為判斷膀胱生長(zhǎng)轉(zhuǎn)移和患者預(yù)后的重要指標(biāo)之一，這為進(jìn)一步研究HIF－1α在膀胱癌發(fā)生、發(fā)展機(jī)制中的作用和靶向HIF－1α治療臨床膀胱癌提供了一定參考和實(shí)驗(yàn)依據(jù)。

［1］Semenza GL，Wang GL.A nuclear factor induced by hypoxia via de novo protein synthesis binds to the human erythropoietin gene enhancer at a site required for transcriptional activation［J］.Mol Cell Biol，1992，12（12）：5447.

［2］Adams JM，Difazio LT，Rolandelli RH，et al.HIF－1：a key mediator in hypoxia［J］.Acta Physiol Hung，2009，96：19.

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