基質(zhì)細(xì)胞衍生因子-1與垂體腺瘤侵襲性關(guān)系的研究

李 乾 ，李 強(qiáng) ，丁永忠，任 軍，張海林

（1.會(huì)寧縣人民醫(yī)院，甘肅 會(huì)寧 743200；2.蘭州大學(xué)第二醫(yī)院，甘肅 蘭州 730000）

垂體腺瘤屬內(nèi)分泌腫瘤，占顱內(nèi)腫瘤的10%～20%，僅次于腦膠質(zhì)瘤和腦膜瘤，絕大部分屬良性腫瘤。部分向鞍區(qū)周圍組織浸潤(rùn)生長(zhǎng)，破壞正常結(jié)構(gòu)的垂體腺瘤被稱為侵襲性垂體腺瘤[1]。該類腫瘤手術(shù)完全切除困難，且術(shù)后復(fù)發(fā)率高，治療效果差，常需綜合治療，是目前神經(jīng)外科領(lǐng)域的一個(gè)難題。研究證實(shí),基質(zhì)細(xì)胞衍生因子-1（Stromal cell-derived factor-1，SDF-1）可促進(jìn)腫瘤的血管增殖、生長(zhǎng)、侵襲，并對(duì)惡性腫瘤的擴(kuò)散和轉(zhuǎn)移有重要作用。為了解人垂體腺瘤組織中SDF-1的表達(dá)，筆者進(jìn)行了如下研究。

1 材料與方法

1.1 材料

選擇蘭州大學(xué)第二醫(yī)院神經(jīng)外科2007年3月至2008年7月臨床手術(shù)并經(jīng)病理證實(shí)的垂體腺瘤患者共63例，其中男39例，女 24例，年齡 17～71歲，平均年齡（41.48±12.25）歲。63例垂體腺瘤患者中，微腺瘤1例，大腺瘤62例。大腺瘤中直徑11～20 mm者27例，直徑21～30 mm者20例，直徑＞30 mm者（巨腺瘤）15例。按內(nèi)分泌激素免疫組化分類：ACTH型5例，混合型10例，PRL型13例，GH型16例，無(wú)功能型19例。根據(jù)影像學(xué)表現(xiàn)、術(shù)中所見(jiàn)、術(shù)后病理及免疫組化檢測(cè)結(jié)果，按Wilson改良的Hardy分類法，確定侵襲性垂體腺瘤30例，非侵襲性垂體腺瘤33例。標(biāo)本均經(jīng)10%的福爾馬林固定，石蠟包埋，4μm厚連續(xù)切片，行免疫組化染色。對(duì)10例侵襲性垂體腺瘤和14例非侵襲性垂體腺瘤新鮮標(biāo)本進(jìn)行逆轉(zhuǎn)錄聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)（RTPCR）檢測(cè)。

1.2 SDF-1蛋白的免疫組化檢測(cè)

采用親合素—生物素—過(guò)氧化酶復(fù)合物技術(shù)（avidin-biotinperoxidase-complex-technique，ABC）檢測(cè)。兔抗人SDF-1單克隆抗體購(gòu)于美國(guó)USCNLIFE公司，設(shè)陽(yáng)性對(duì)照，用磷酸緩沖液（phosphate buffer solution，PBS）代替一抗作陰性對(duì)照。SDF-1一抗工作濃度為1∶50。結(jié)果判定標(biāo)準(zhǔn)：SDF-1蛋白陽(yáng)性染色以細(xì)胞核出現(xiàn)棕褐色染色為陽(yáng)性細(xì)胞。光鏡下取5個(gè)細(xì)胞密集的高倍視野（×400倍），計(jì)數(shù)500個(gè)腫瘤細(xì)胞，計(jì)算陽(yáng)性細(xì)胞的百分率。按其陽(yáng)性率分 4級(jí)：＜25%（-），25%～50%（+），51%～75%（++），76%～100%（+++）。其中，+～++為弱陽(yáng)性，+++為強(qiáng)陽(yáng)性。

1.3 SDF-1m RNA的RT-PCR檢測(cè)

用Trizol提取細(xì)胞總RNA，用逆轉(zhuǎn)錄試劑盒將RNA逆轉(zhuǎn)錄為cDNA。根據(jù)基因庫(kù)中CXCR 4基因序列設(shè)計(jì)引物，F(xiàn)：5′-AATCTTCCTGCCCACCAT-3′，R：5′-ATCCAGACGCCAACATAG-3′，擴(kuò)增產(chǎn)物大小為367 bp。同時(shí)以人GAPDH為對(duì)照，上游：5′-CCATCACCATCTTCCAGGAG-3′，下游：5′-CCTGCTTCACCACCTTCTTG-3′，擴(kuò)增產(chǎn)物為372 bp，均由上海賽百盛有限公司合成。RT-PCR產(chǎn)物采用Image Master圖像分析儀進(jìn)行灰度掃描。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

應(yīng)用SPSS 10.0軟件行χ2檢驗(yàn)，檢驗(yàn)水準(zhǔn)α=0.05。

2 結(jié)果

2.1 免疫組化檢測(cè)結(jié)果

（1）SDF-1在侵襲性垂體腺瘤和非侵襲性垂體腺瘤中均有陽(yáng)性表達(dá)，表達(dá)位于細(xì)胞核內(nèi)，表現(xiàn)為細(xì)胞核被染成棕褐色。

（2）SDF-1在30例侵襲性垂體腺瘤中的陽(yáng)性表達(dá)率為60.00%，在33例非侵襲性垂體腺瘤中的陽(yáng)性表達(dá)率為24.24%。χ2檢驗(yàn)分析表明，侵襲性垂體腺瘤組織中SDF-1的陽(yáng)性表達(dá)率明顯高于其在非侵襲性垂體腺瘤中的陽(yáng)性表達(dá)率（χ2=9.042，P=0.029）（見(jiàn)圖 1～3）。

圖1 侵襲性垂體腺瘤組織中SDF-1的表達(dá)

圖2 非侵襲性垂體腺瘤組織中SDF-1的表達(dá)

圖3 侵襲性和非侵襲性垂體腺瘤組織中SDF-1陽(yáng)性表達(dá)率對(duì)比

2.2 RT-PCR檢測(cè)結(jié)果

侵襲性垂體腺瘤組SDF-1mRNA的表達(dá)水平為（3.845±0.426），非侵襲性垂體腺瘤組SDF-1mRNA的表達(dá)水平為（2.281±0.235），兩者相比，差異有顯著性（P=0.004）。

GH型侵襲性腺瘤中SDF-1mRNA的表達(dá)水平高于GH型非侵襲性腺瘤；PRL型侵襲性腺瘤中SDF-1mRNA的表達(dá)水平高于PRL型非侵襲性腺瘤；混合型侵襲性腺瘤中SDF-1mRNA表達(dá)水平高于混合型非侵襲性腺瘤；ACTH型侵襲性腺瘤中SDF-1mRNA的表達(dá)水平高于ACTH型非侵襲性腺瘤。同一內(nèi)分泌型垂體腺瘤中SDF-1mRNA的表達(dá)水平，侵襲性腺瘤高于非侵襲性腺瘤，且二者差異有顯著性。GH型侵襲性腺瘤中SDF-1mRNA的表達(dá)水平最高。無(wú)功能型侵襲性腺瘤中SDF-1mRNA的表達(dá)水平與非侵襲性腺瘤比較，差異無(wú)顯著性。

3 討論

垂體腺瘤呈膨脹性生長(zhǎng)，有假包膜，侵襲性垂體腺瘤有向周圍結(jié)構(gòu)侵襲生長(zhǎng)的特點(diǎn)，但其在組織學(xué)和生物學(xué)行為上仍屬良性腫瘤。目前對(duì)垂體腺瘤侵襲性的診斷多依靠影像學(xué)檢查其有無(wú)腫瘤破壞骨質(zhì)，侵犯海綿竇、蝶竇及包繞頸內(nèi)動(dòng)脈等，并結(jié)合術(shù)中觀察有無(wú)腫瘤組織侵犯硬腦膜、海綿竇、骨質(zhì)、視神經(jīng)、頸內(nèi)動(dòng)脈等，以及術(shù)中取硬腦膜送病理學(xué)檢查。其中最常用的是用Wilson改良的Hardy分類法[2]中Ⅲ～Ⅳ級(jí)或C、D、E期的腫瘤歸為侵襲性腫瘤，但這些方法存在較多的局限性。我們通過(guò)分析SDF-1在垂體腺瘤中的表達(dá)與垂體腺瘤侵襲性的關(guān)系，試圖找到一種判斷垂體腺瘤侵襲性的有用指標(biāo)，以便更好地了解腫瘤本身固有的生物學(xué)侵襲性，為術(shù)后檢測(cè)與輔助治療提供理論依據(jù)。

表1 30例侵襲性和33例非侵襲性垂體腺瘤組織中SDF-1mRNA的表達(dá)水平（）

表1 30例侵襲性和33例非侵襲性垂體腺瘤組織中SDF-1mRNA的表達(dá)水平（）

注：a表示與非侵襲組相比，P＜0.05；b表示與非侵襲組相比，P＜0.05；c表示與非侵襲組相比，P＞0.05；d表示與非侵襲組相比，P＜0.05：e表示與非侵襲組相比，P＜0.05

組別 SDF-1mRNA P值GH侵襲性腺瘤GH非侵襲性腺瘤PRL侵襲性腺瘤PRL非侵襲性腺瘤無(wú)功能型侵襲性腺瘤無(wú)功能型非侵襲性腺瘤混合型侵襲性腺瘤混合型非侵襲性腺瘤ACTH侵襲性腺瘤ACTH非侵襲性腺瘤例數(shù)797610946235.109±1.411a 2.608±0.9264.996±1.398b 2.595±0.9203.053±0.862c 3.310±0.8324.911±0.729d 2.513±0.6584.993±0.335e 2.627±0.7880.0010.0040.5180.0010.031

SDF-1是骨髓基質(zhì)細(xì)胞產(chǎn)生的CXC類趨化蛋白，系統(tǒng)命名CXCL12。SDF-1是從鼠骨髓細(xì)胞表面克隆而來(lái)的一個(gè)CXC亞族，作為前體B細(xì)胞的刺激因素的一種化學(xué)刺激因子，有α、β、γ3個(gè)形式，腦組織中SDF-1α占絕大多數(shù)。人類和鼠類化學(xué)刺激因子只有一個(gè)氨基酸序列不同，現(xiàn)在認(rèn)為這個(gè)序列起重要作用。SDF-1的作用是通過(guò)一個(gè)G蛋白偶聯(lián)受體亞家族成員CXCR4起作用。CXCR4不僅表達(dá)于免疫細(xì)胞造血干細(xì)胞，還表達(dá)于神經(jīng)上皮細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞、成熟神經(jīng)細(xì)胞、膠質(zhì)細(xì)胞[3]。趨化因子通過(guò)控制白細(xì)胞的活化和趨化作用，淋巴細(xì)胞的增殖免疫作用，對(duì)免疫系統(tǒng)的調(diào)控起作用。Angela等[4]研究證實(shí)，SDF-1在促進(jìn)人類肝癌細(xì)胞的生長(zhǎng)、擴(kuò)散和轉(zhuǎn)移中有重要作用。Michelle等[5]的研究認(rèn)為，SDF-1通過(guò)血紅蛋白加氧酶依賴機(jī)制促進(jìn)血管增殖，在血管損傷局部的血管增殖和免疫細(xì)胞活化反應(yīng)中起重要作用。陳瓊等[6]研究認(rèn)為，SDF-1α通過(guò)其受體CXCR4介導(dǎo)信號(hào)通路影響細(xì)胞生物學(xué)行為，主要包括生長(zhǎng)、遷移、形態(tài)學(xué)改變。SDF-1α和CXCR4的相互作用與腫瘤細(xì)胞遷移、侵襲等有關(guān)，對(duì)一些腫瘤向特定器官特定方向轉(zhuǎn)移起密切相關(guān)的作用[7]。Kato等[8]發(fā)現(xiàn)，乳腺癌淋巴轉(zhuǎn)移中伴隨著CXCR4局灶性高表達(dá)。Brand等[9]發(fā)現(xiàn)，在臨床前列腺癌標(biāo)本中CXCR4mRNA呈高表達(dá)。

本研究分別用免疫組化法和RT-PCR分析檢測(cè)SDF-1在垂體腺瘤中的表達(dá)。結(jié)果表明，SDF-1在垂體腺瘤中均有陽(yáng)性表達(dá)，表達(dá)位于細(xì)胞核內(nèi)，陽(yáng)性著色表現(xiàn)為細(xì)胞核被染成棕褐色。侵襲性垂體腺瘤組織中SDF-1蛋白質(zhì)和mRNA表達(dá)水平較非侵襲性垂體腺瘤明顯增高。進(jìn)一步分析顯示，除無(wú)功能型垂體腺瘤外，GH、ACTH、混合型垂體腺瘤中，侵襲性腺瘤的SDF-1mRNA表達(dá)水平均較非侵襲性腺瘤顯著增高。其機(jī)制可能因SDF-1生物學(xué)軸與多種腫瘤的生長(zhǎng)、侵襲都有密切關(guān)系。故SDF-1是判斷垂體腺瘤是否有侵襲性的指標(biāo)，對(duì)于判斷垂體腺瘤的侵襲性和復(fù)發(fā)有重要意義，為術(shù)后檢測(cè)與輔助治療提供理論依據(jù)。因此，要充分利用SDF-1的這一特征，使其發(fā)揮抗腫瘤增殖、抑制腫瘤侵襲性的作用。

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