鄧敏 解瑞飛 王惠.杭州市富陽區第一人民醫院病理科,浙江杭州3400;.杭州市腫瘤醫院信息科,浙江杭州3000
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FGFR-1、cyclinD1在乳腺癌中的表達及其臨床意義
鄧敏1解瑞飛2王惠1
1.杭州市富陽區第一人民醫院病理科,浙江杭州311400;2.杭州市腫瘤醫院信息科,浙江杭州310002
[摘要]目的探討成纖維生長因子受體(fibroblast growth factor receptor,FGFR-1)及細胞周期蛋白D1(cyclinD1)在乳腺癌組織中的表達及其臨床意義。方法應用原位雜交及免疫組織化學S-P法檢測乳腺癌、乳腺纖維腺瘤和正常乳腺組織中FGFR-1、cyclinD1 mRNA及蛋白水平的表達。結果在乳腺癌中,FGFR-1蛋白和FGFR-1基因的陽性率分別為70.0%(21/30)、70.0%(21/30),cyclinD1蛋白和cyclinD1基因的陽性率分別為66.7%(20/30)、76.7% (23/30),明顯高于纖維腺瘤與正常乳腺組織(P<0.05),FGFR-1表達與cyclinD1表達一致。結論FGFR-1的過表達在人類乳腺癌的發生、發展中起重要作用,其機制可能通過上調cyclinD1的表達發揮作用,FGFR-1、cyclinD1的過度表達可作為判斷乳腺癌預后的重要指標。
[關鍵詞]FGFR-1;cyclin D1;乳腺癌;免疫組化;原位雜交
[Key woeds]FGFR-1;Cyclin D1;Breast carcinoma;Immunohistochemistry;In situ hybridization
成纖維細胞生長因子受體(FGFR)是由糖蛋白的胞外免疫球蛋白(Ig)樣結構域、疏水跨膜區和含有酪氨酸激酶結構域的細胞質部分組成。研究發現FGFR-1、FGFR-2基因表達于許多腫瘤細胞,與患者的預后密切相關。在甲狀腺癌、結直腸癌、胃癌等腫瘤中均可見FGFR-1的高表達[1,2]。
細胞周期蛋白(cyclin)對細胞周期進行正調控,與細胞生長、發育及腫瘤的發生關系極其密切。研究發現:在原發性乳腺腫瘤中,cyclinD1和FGFR-1的共同擴增與患者存活顯著減少相關,表明這兩種蛋白之間存在相互作用[3,4]。然而目前FGFR-1在乳腺癌中的表達及其高表達是如何促進腫瘤細胞增殖、與cyclinD1的關系如何,國內尚無報道。本文采用原位雜交及免疫組織化學技術,對30例乳腺癌組織中cyclinD1和FGFR-1的mRNA及蛋白表達進行研究。現報道如下。
1.1一般資料
收集我院2007年3月~2014年8月手術切除的乳腺纖維腺瘤患者15例、乳腺癌患者30例。所有標本術前均未進行放化療,術后病理診斷為乳腺癌、纖維腺瘤。另取15例癌旁正常乳腺組織作對照。患者年齡35~63歲,平均(46.0±3.2)歲,乳腺癌組伴有淋巴結轉移18例,無淋巴結轉移者12例。30例乳腺癌標本中,獲得滿5年隨訪者24例,其中已死亡病例6例,尚生存病例18例。
1.2實驗儀器和試劑
(1)主要儀器:萊卡DM-3000顯微鏡、萊卡切片機RM2235、萊卡脫水機ASP300S等。
(2)主要試劑:FGFR-1、cyclinD1免疫組化和mRNA原位雜交試劑盒,均購自武漢博士德。
1.3方法
分別采用免疫組化和原位雜交法檢測FGFR-1、cyclinD1蛋白和mRNA的表達,免疫組化及原位雜交染色具體操作方法參照文獻[5,6]并嚴格按照試劑盒說明進行。用己知陽性片作陽性對照,用磷酸鹽緩沖液分別代替一抗作陰性對照。
1.4結果判斷
FGFR-1、cyclinD1 mRNA陽性表達定位于細胞膜或細胞質,cyclinD1免疫組化陽性表達定位于細胞核,綜合染色強度和陽性腫瘤細胞的百分比進行分級[5]。將染色強度分為:無著色為0分,淺黃色為1分,黃色為2分,棕黃色為3分。將陽性腫瘤細胞的百分比分為:<10%為0分,10%~50%為1分,51%~75%為2分,>75%為3分。兩項相加后分陰性(-)和陽性(+):0~1分為(-),2分以上為(+)。
1.5統計學分析
采用SPSS19.0統計學分析軟件,計數資料采用χ2檢驗法和Fisher確切概率法,P<0.05為差異有統計學意義。
2.1cyclin D1、FGFR-1 mRNA在各組中的表達
2.1.1cyclin D1在各組中的表達cyclin D1 mRNA 在30例乳腺癌中有23例呈陽性表達(圖1),正常對照組、纖維腺瘤組、乳腺癌組逐步增高,陽性率分別為20.0%(3/15)、33.3%(5/15)、76.7%(23/30),纖維腺瘤組與對照組差異無統計學意義(P>0.05);乳腺癌組與纖維腺瘤組及對照組之間,差異均有統計學意義(P<0.05)(表1)。
2.1.2FGFR-1 mRNA在各組中的表達FGFR-1 mRNA在30例乳腺癌中有21例呈陽性表達(圖2),正常對照組、纖維腺瘤組、乳腺癌組逐步增高,陽性率分別為13.3%(2/15)、20.0%(3/15)、70.0%(21/30),纖維腺瘤組與對照組差異無統計學意義(P>0.05);乳腺癌組與纖維腺瘤組及對照組之間,差異均有統計學意義(P< 0.05)(表1)。

表1 FGFR-1和cyclinD1 mRNA的各組中的表達[n(%)]
2.2cyclin D1、FGFR-1蛋白在各組中的表達
2.2.1cyclin D1蛋白在各組中的表達cyclin D1蛋白在30例乳腺癌中有20例呈陽性表達(圖3),正常對照組、纖維腺瘤組、乳腺癌組逐步增高,陽性率分別為26.7%(4/15)、33.3%(5/15)、66.7%(20/30),纖維腺瘤組與對照組差異無統計學意義(P>0.05);乳腺癌組與纖維腺瘤組及對照組之間,差異有統計學意義(P<0.05)(表2)。
2.2.2FGFR-1蛋白在各組中的表達FGFR-1蛋白在30例乳腺癌中有21例呈陽性表達(圖4),正常對照組、纖維腺瘤組、乳腺癌組逐步增高,陽性率分別為6.7%(1/15)、26.7%(4/15)、70.0%(21/30),纖維腺瘤組與對照組差異無統計學意義(P>0.05);乳腺癌組與纖維腺瘤組及對照組之間,差異有統計學意義(P<0.05)(見表2)。

表2 FGFR-1和cyclinD1蛋白在各組中的表達[n(%)]
乳腺癌在染色體8p11-8p12和11q12-11q14的共擴增時常發生,表明在腫瘤形成過程中這些區域的基因之間可能存在合作。FGFR-1所在的染色體區域8p11.2,在腎癌、肺癌、前列腺癌中均擴增[7]。多項研究已經證實FGFR-1在乳腺癌中擴增(8p11.2~p12擴增)[8,9],FGFR-1和FGFR-2均為受體型酪氨酸激酶,主要分布于細胞膜表面。在細胞表面酪氨酸激酶受體呈單二聚體形式,在受體內的蛋白具有酪氨酸激酶活性。當FGFR與特異的酪氨酸激酶受體結合后,會導致形成穩定的二聚體,隨后其下游信號通路的受體自身磷酸化和活化,導致細胞增殖調節發生紊亂,激活細胞內多種信號通路,從而導致癌的發生[10],與本研究一致,乳腺癌組織中FGFR-1蛋白的表達明顯增高[11],顯著高于正常乳腺組織和良性乳腺腺瘤組織,差異具有統計學意義(P<0.05)。

圖1 (10x20)cyclin D1 mRNA在各組中的表達(A:對照組;B:纖維腺瘤組;C:乳腺癌組)

圖2 (10x20)FGFR-1 mRNA在各組中的表達(A:對照組;B:纖維腺瘤組;C:乳腺癌組)

圖3 (10x20)cyclin D1蛋白在各組中的表達(A:對照組;B:纖維腺瘤組;C:乳腺癌組)

圖4 (10x20)FGFR-1蛋白在各組中的表達(A:對照組;B:纖維腺瘤組;C:乳腺癌組)
cyclinD1又名CCND1,定位于11q13區,即原癌基因,根據大量研究結果顯示:多種人類腫瘤存在11q13區擴增現象[12],而cyclinD1位于該區中間部位。cyclin D1轉基因鼠引起乳腺增生和乳腺上皮腫瘤,乳腺癌組織中cyclin D1的高表達將使腫瘤細胞增殖,從而使得腫瘤持續生長[13]。本研究發現乳腺癌組織中cyclin D1蛋白的表達明顯增高,顯著高于正常乳腺組織和良性乳腺腺瘤組織,差異具有統計學意義(P<0.05)。Etsu等[14]體外實驗研究中發現:FGFR-1表達增加通過cyclin D1過表達激活pRB/E2F通路而參與乳腺癌的發生,首次提出cyclin D1/pRB/E2F通路參與調節成纖維生長因子受體的表達。有學者指出cyclin D/cdk4復合物可使FGFR的795號絲氨酸pRB激活磷酸化,使用FGFR抑制劑后,位于795號染色體的絲氨酸pRB磷酸化減弱,cyclin D/cdk4復合物活性被抑制。異位cyclin D1表達能夠拮抗FGFR-1抑制劑的抗增殖作用,與本實驗結果一致,因此本實驗指出:FGFR-1介導的信號可能通過細胞周期蛋白D的調節連接于細胞周期,調控pRB磷酸化參與腫瘤發生、發展。為了增加實驗的科學性和嚴謹性,本實驗還采用原位雜交方法,檢測各組cyclin D、FGFR-1的mRNA表達水平,結果顯示兩種因子表達呈一致性,進一步說明FGFR-1在轉錄和翻譯水平對cyclinD1進行調節。我們的研究結果提供證據表明:FGFR-1擴增是高度增生乳腺癌的驅動力之一,為乳腺癌新的治療靶點提供了理論依據,FGFR-1抑制劑可能是有效的治療藥,不僅能抑制血管的生成,而且還抑制乳腺癌的生長[15-20]。
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Expression and clinical significance of FGFR-1,cyclinD1 in breast carcinoma
DENG Min1XIE Ruifei2WANG Hui1
1.Department of Pathology,the First People's Hospital of Fuyang District in Hangzhou City,Hangzhou311400,China;
2.Department of Information,Hangzhou Cancer Hospital,Hangzhou310002,China
[Abstract]Objective To study the expression and significance of FGFR-1,cyclinD1 in breast carcinoma.Methods In situ hybridization and immunohistochemistry S-P method were adopted to detect the expression of FGFR-1,cyclinD1 mRNA and protein level in cases of breast cancer,cases of breast fibroadenoma and cases of normal breast tissue.Results In breast carcinoma,the positive rates of FGFR-1 protein and FGFR-1 mRNA were 70.0%(21/30),70.0%(21/30), the positive rates of cyclinD1 protein and cyclinD1 mRNA were 66.7%(20/30),76.7%(23/30),respectively.It was found that the expression of FGFR-1,cyclinD1 in breast carcinoma was obviously higher than in fibroadenoma and normal tissue(P<0.05).The expression of FGFR-1 was coincidence with the cyclinD1.Conclusion The abnormal expression of FGFR-1 plays an important role in the carcinogenesis and progression of human breast carcinoma,the mechanism of which may be up-regulating the expression of cyclinD1.Abnormal expression of FGFR-1 and the overexpression of cyclinD1 could be considered as the useful makers for determining metastasis and prognosis of human breast carcinoma.
[中圖分類號]R737.9
[文獻標識碼]A
[文章編號]1673-9701(2016)04-0001-04
[基金項目]浙江省公益性技術應用研究計劃項目(2015C 33268);浙江省富陽市科技項目(富科[2011]22號)
收稿日期:(2015-11-11)