IL-6、NF-κB在前列腺癌組織中表達(dá)及其臨床意義

張開平，梁朝朝，陳先國(guó)，張陽(yáng)陽(yáng)

IL-6、NF-κB在前列腺癌組織中表達(dá)及其臨床意義

張開平，梁朝朝，陳先國(guó)，張陽(yáng)陽(yáng)

目的 探討前列腺癌組織中炎癥因子白細(xì)胞介素-6（IL-6）和核轉(zhuǎn)錄因子κB（NF-κB）表達(dá)及其與各項(xiàng)臨床病理特征的相關(guān)性。方法 通過(guò)免疫組化SP法檢測(cè)IL-6和NF-κB蛋白在42例前列腺癌組織及26例前列腺增生組織中的表達(dá)，分析IL-6和NF-κB在前列腺癌組織表達(dá)與臨床各項(xiàng)病理特征的相關(guān)性。結(jié)果 IL-6、NF-κB在前列腺癌組織表達(dá)水平明顯高于前列腺增生組織，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。前列腺癌組織中IL-6的表達(dá)與前列腺特異性抗原（PSA）水平、臨床分期及Gleason評(píng)分差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），與淋巴結(jié)是否轉(zhuǎn)移差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。NF-κB表達(dá)與PSA水平、臨床分期及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移有關(guān)，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），與Gleason評(píng)分差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。結(jié)論IL-6、NF-κB在前列腺癌組織中高表達(dá)，并與前列腺癌侵襲性有關(guān)。

白介素-6；核轉(zhuǎn)錄因子；前列腺癌；侵襲性

網(wǎng)絡(luò)出版時(shí)間：2016-5-9 15：43：11 網(wǎng)絡(luò)出版地址：http：//www.cnki.net/kcms/detail/34.1065.R.20160509.1543.060.html

前列腺癌（prostate cancer，PCa）是泌尿系最常見的惡性腫瘤，嚴(yán)重威脅著男性身體健康。據(jù)2015年美國(guó)最新數(shù)據(jù)［1］統(tǒng)計(jì)顯示，PCa在男性中發(fā)病率第一，死亡率居第二。其發(fā)病機(jī)制不祥，可能與年齡、種族、環(huán)境因素和遺傳有關(guān)。近年來(lái)關(guān)于炎癥在腫瘤中作用成為研究熱點(diǎn)，大量流行病學(xué)資料［2］表明慢性前列腺炎（chronic prostatitis，CP）在PCa發(fā)生發(fā)展中發(fā)揮著重要作用。在CP誘導(dǎo)PCa過(guò)程中可能存在一些關(guān)鍵調(diào)控因子，如白細(xì)胞介素-6（interleukin-6，IL-6）、環(huán)氧合酶（cycloxygenase，COX）、核轉(zhuǎn)錄因子（nuclear factor-κB，NF-κB）等。其中IL-6由T細(xì)胞、B細(xì)胞等分泌的一種多功能促炎因子，促進(jìn)細(xì)胞增殖，免疫細(xì)胞分化。病理?xiàng)l件下可能存在促進(jìn)免疫應(yīng)答，參與免疫反應(yīng)的應(yīng)答。NF-κB是轉(zhuǎn)錄因子家族，在細(xì)菌或病毒刺激下，表面受體或IκB蛋白磷酸化，隨后被蛋白酶降解，NF-κB進(jìn)入細(xì)胞核誘導(dǎo)基因的表達(dá)。長(zhǎng)期的病原微生物刺激會(huì)誘導(dǎo)NF-κB的高表達(dá)在腫瘤的發(fā)生發(fā)展中發(fā)揮著重要作用。該研究主要探討IL-6、NF-κB在PCa組織中表達(dá)及其與侵襲性的關(guān)系。

1　材料與方法

1.1病例資料 收集2014年2月～2015年4月就診于安徽醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院泌尿外科的42例PCa標(biāo)本作為實(shí)驗(yàn)組，其中有10例行達(dá)芬奇機(jī)器人輔助腹腔鏡前列腺根治術(shù)，23例行腹腔鏡下前列腺根治術(shù)，9例行經(jīng)尿道前列腺電切術(shù)；另外收集26例前列腺增生標(biāo)本作為對(duì)照組，都是行經(jīng)尿道前列腺電切術(shù)，標(biāo)本經(jīng)過(guò)病理科確診。患者年齡47～78（58±15.26）歲，病例資料完整，術(shù)前未經(jīng)過(guò)放、化療。

1.2方法

1.2.1免疫組化試劑 IL-6抗體（ab6672）、NF-κB抗體（ab16502）購(gòu)自英國(guó)Abcam公司，上海艾博抗貿(mào)易有限公司代理；二抗（PV9001）購(gòu)自合肥奧達(dá)生物有限公司。

1.2.2免疫組化步驟 采用SP兩步法。標(biāo)本均經(jīng)10%福爾馬林固定，常規(guī)石蠟包埋后行4 μm連續(xù)切片，常規(guī)脫蠟水化，PBS沖洗后微波修復(fù)抗原。滴加過(guò)氧化酶阻斷溶液37℃孵育10 min，PBS沖洗后山羊血清封閉。滴加一抗（IL-6和NF-κB抗體濃度分別為1∶800和1∶1 000），4℃過(guò)夜，加二抗37℃孵育15 min，滴加生物素-過(guò)氧化物酶溶液37℃孵育15 min，DAB顯色，蘇木精復(fù)染，中性樹膠封片后顯微鏡下面觀察。另外用PBS代替一抗作為陰性對(duì)照。

1.2.3免疫結(jié)果判定 用低倍和高倍鏡觀察全片，IL-6、NF-κB的陽(yáng)性染色為細(xì)胞膜或細(xì)胞質(zhì)內(nèi)出現(xiàn)棕黃色顆粒。按照賀榮芳等［3］分級(jí)方法，每例切片隨機(jī)選取5個(gè)高倍視野進(jìn)行結(jié)果判定，按染色強(qiáng)度及陽(yáng)性細(xì)胞數(shù)所占百分比綜合計(jì)分。染色強(qiáng)度：無(wú)色計(jì)為0分，淡黃色計(jì)為1分，棕黃色計(jì)為2分，棕褐色為3分；陽(yáng)性細(xì)胞數(shù)：陽(yáng)性細(xì)胞數(shù)＜5%為陰性，＞5%為陽(yáng)性。總數(shù)＜5%時(shí)計(jì)為0分，5%～25%為1分，26%～50%為2分，＜50%為3分。染色強(qiáng)度得分與陽(yáng)性細(xì)胞數(shù)得分相乘，0分計(jì)為（-），1～3分計(jì)為弱陽(yáng)性（+），4～5分計(jì)為中度陽(yáng)性（），≥6分計(jì)為強(qiáng)陽(yáng)性（）。

1.3統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 采用SPSS 16.0軟件進(jìn)行分析，主要采用是Fisher精確檢驗(yàn)。

2　結(jié)果

2.1IL-6和NF-κB在上皮細(xì)胞表達(dá)情況 IL-6主要在上皮腫瘤細(xì)胞胞質(zhì)中表達(dá)，也會(huì)在胞核表達(dá)，呈黃染（圖1）；NF-κB主要表達(dá)于上皮腫瘤細(xì)胞核中，偶爾也在胞膜和胞質(zhì)中表達(dá)，呈棕黃色（圖2）。

2.2PCa和前列腺增生（benign prostatic hyperplasia，BPH）IL-6和NF-κB表達(dá) 42例PCa和26例BPH組織標(biāo)本納入本次研究，其中IL-6在PCa和BPH組織表達(dá)陽(yáng)性率分別為76.19%（32/42）和42.31%（11/26），差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。NF-κB在PCa和BPH組織表達(dá)陽(yáng)性率分別為83.33%（35/42）和11.54%（9/26），差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.001）。

圖1　炎性因子IL-6在PCa組織中表達(dá) ×10

圖2　核轉(zhuǎn)錄因子NF-κB在PCa組織中表達(dá) ×10

2.3PCa組織中IL-6和NF-κB表達(dá)與臨床病理特征關(guān)系 本次研究顯示，IL-6在PCa中表達(dá)與前列腺特異性抗原（prostate specific antigen，PSA）水平、臨床分期及Gleason評(píng)分密切相關(guān)（P＜0.05），與患者年齡及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移無(wú)相關(guān)性；NF-κB表達(dá)與PSA水平、臨床分期及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移相關(guān)（P＜0.05），與患者年齡及Gleason評(píng)分無(wú)相關(guān)性，見表1。

3　討論

長(zhǎng)期慢性炎癥刺激誘導(dǎo)腫瘤的發(fā)生，目前顯示20%腫瘤由慢性炎癥刺激引起的，已經(jīng)明確的胃炎和胃癌、肝炎和肝癌等。目前大量流行病學(xué)、病理學(xué)研究［3］表明前列腺炎在PCa發(fā)生發(fā)展中發(fā)揮著重要作用。其中微環(huán)境改變是炎癥影響腫瘤分子基礎(chǔ)，包括炎癥因子，趨化因子及轉(zhuǎn)錄因子等失衡。IL-6和NF-κB被認(rèn)為在PCa發(fā)生發(fā)展中發(fā)揮重要作用的調(diào)控因子。

表1　PCa組織中IL-6和NF-κB表達(dá)與臨床病理特征關(guān)系（n）

IL-6是一種由炎性細(xì)胞分泌的促炎的多功能因子，腫瘤細(xì)胞也可以分泌，可調(diào)節(jié)細(xì)胞間生長(zhǎng)與分化，具有調(diào)節(jié)免疫應(yīng)答，并在機(jī)體的抗感染免疫反應(yīng)中起重要作用。同時(shí)IL-6表達(dá)失調(diào)可引起許多疾病，IL-6低表達(dá)時(shí)主要表現(xiàn)為免疫調(diào)節(jié)作用，濃度高時(shí)則易引起病理?yè)p傷從而在許多疾病的發(fā)病機(jī)制中起著重要的作用［4］。在CP患者中，巨噬細(xì)胞大量分泌IL-6導(dǎo)致前列腺液IL-6水平高于正常者，旁分泌的IL-6通過(guò)IL-6-磷脂酰肌醇激酶-蛋白激酶B（IL-6-PI3K-AKT）信號(hào)通路激活A(yù)KT調(diào)控細(xì)胞的生長(zhǎng)、存活和細(xì)胞周期的進(jìn)級(jí)，促進(jìn)腫瘤的發(fā)生，這可能是炎癥惡變?yōu)槟[瘤過(guò)程中維持腫瘤持續(xù)的生長(zhǎng)狀態(tài)重要機(jī)制［5］。而在雄激素抵抗性PCa，尤其是伴骨轉(zhuǎn)移的PCa組織IL-6表達(dá)水平遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于正常組織或局部PCa［6］。在DU-145、PC-3等雄激素非依賴性細(xì)胞株中能夠大量自分泌IL-6，發(fā)揮著對(duì)自身癌細(xì)胞生長(zhǎng)刺激作用，進(jìn)一步促進(jìn)腫瘤的生長(zhǎng)發(fā)展［7］。顯然抗炎因子IL-6通過(guò)旁分泌和自分泌可以促進(jìn)PCa發(fā)生發(fā)展。同時(shí)IL-6參與PCa血管生成，體外培養(yǎng)的LNCaP細(xì)胞經(jīng)過(guò)IL-6處理后VEGF明顯高表達(dá)，可能IL-6作用PI3K信號(hào)通道有關(guān)［8］。另外，IL-6結(jié)合其亞基GP130而激活mTORC1信號(hào)途徑的在炎癥轉(zhuǎn)變?yōu)槟[瘤過(guò)程中起關(guān)鍵作用，使用mTORC1抑制劑后減少了腫瘤的血管生成和細(xì)胞增殖［9］。Hobisch et al［10］發(fā)現(xiàn)Gleason≥7分、伴骨轉(zhuǎn)移或淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的PCa組織IL-6明顯高表達(dá)，而且IL-6表達(dá)水平與PSA及Gleason評(píng)分相關(guān)，本研究結(jié)果與之相似。

NF-κB是一種主要表達(dá)細(xì)胞質(zhì)的核轉(zhuǎn)錄因子，參與免疫應(yīng)答、細(xì)胞凋亡、腫瘤形成及轉(zhuǎn)移等過(guò)程。NF-κB誘導(dǎo)腫瘤機(jī)制包括作用細(xì)胞周期抑制其凋亡，腫瘤的生長(zhǎng)轉(zhuǎn)移和NF-κB上調(diào)密切相關(guān)。在CP中，長(zhǎng)期的慢性炎癥刺激會(huì)誘導(dǎo)NF-κB的高表達(dá)，NF-κB信號(hào)途徑和轉(zhuǎn)錄活化分子-3（signal transducer and activator of transcription 3，STAT-3）密切相關(guān)，NF-κB可以上調(diào)STAT-3基因表達(dá)，STAT-3可以介導(dǎo)腫瘤細(xì)胞增殖、侵襲及轉(zhuǎn)移等，是腫瘤形成環(huán)境中重要因子［11］。在一些非雄激素依賴性PCa，如PC-3、DU145的增長(zhǎng)取決于NF-κB的水平，通過(guò)藥物抑制或者刺激IκB的過(guò)度表達(dá)來(lái)降低NF-κB水平，會(huì)發(fā)現(xiàn)腫瘤細(xì)胞大量死亡［12］。研究［13］顯示PSA有4個(gè)NF-κB的作用位點(diǎn)，在雄激素非依賴性PCa細(xì)胞中有更多的NF-κB作用位點(diǎn)，腫瘤細(xì)胞通過(guò)上調(diào)NF-κB表達(dá)來(lái)上調(diào)PSA表達(dá)，在雄激素非依賴性PCa轉(zhuǎn)化進(jìn)展中發(fā)揮重要作用。同時(shí)PCa中NF-κB表達(dá)可以促進(jìn)VEGF表達(dá)，增加非依賴性PC-3細(xì)胞侵襲能力［14］。

另外，在PCa中IL-6可以通過(guò)研究PI3K-AKT途徑促進(jìn)NF-κB表達(dá)，IL-6因子的促腫瘤作用主要是通過(guò)激活NF-κB信號(hào)通路來(lái)實(shí)現(xiàn)的，而NF-κB可以激活和促進(jìn)IL-6在前列腺癌組織中進(jìn)一步表達(dá)，二者相互作用，在PCa中發(fā)揮著重要作用［15］。

本研究顯示IL-6和NF-κB在PCa組織表達(dá)水平明顯高于BPH組織（P＜0.05），而且IL-6和NF-κB表達(dá)與臨床病理特征存在相關(guān)性，盡管本研究也存在局限性，如樣本量不足、標(biāo)本未及時(shí)處理等問(wèn)題，依舊能說(shuō)明IL-6和NF-κB的表達(dá)在PCa發(fā)生發(fā)展中發(fā)揮重要作用，對(duì)IL-6和NF-κB的研究可以更好了解CP和PCa關(guān)系，為PCa發(fā)病機(jī)制研究提供基礎(chǔ)，同時(shí)在臨床方面可以針對(duì)IL-6和NF-κB設(shè)計(jì)新的治療PCa靶點(diǎn)。

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Expression and significance of IL-6 and NF-κB in prostate cancer

Zhang Kaiping，Liang Chaozhao，Chen Xianguo，et al
（Dept of Urology，The First Affiliated Hospital of Anhui Medical University，Hefei 230022）

Objective To explore the expression of IL-6 and NF-κB in prostate cancer and its relationship with clinicopathological features.Methods The expressions of IL-6 and NF-κB in 42 cases of prostate cancer and 26 controls of benign prostatic hyperplasia tissue were examined by immunohistochemistry staining，and the relationship between IL-6，NF-κB and the biological behavior of prostate cancer was investigated by using SPSS software. All specimens were confirmed by pathological examinations.Results In comparison with those in benign prostatic hyperplasia，the expressions of IL-6 and NF-κB in prostate cancer were significantly higher（P＜0.05）.There was a positive correlation between the expression of IL-6 in prostate cancer and PSA level，the clinical stage and Glesason scores（P＜0.05）.Likewise，significant association was detected between the expression of NF-κB and PSA level，the clinical stage and lymp hnode metastasis（P＜0.05）.Conclusion The expressions of IL-6 and NF-κB are higher in prostate cancer，and may be related to the aggressiveness of prostate cancer.

interleukine-6；nuclear factor-κB；prostate cancer；aggressiveness

R 737.25

A

1000-1492（2016）06-0893-04

2016-02-25接收

國(guó)家自然科學(xué)基金（編號(hào)：81370856、81470986）

安徽醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院泌尿外科、安徽醫(yī)科大學(xué)泌尿外科研究所，合肥 230022

張開平，男，碩士研究生；梁朝朝，男，教授，主任醫(yī)師，碩士生導(dǎo)師，責(zé)任作者，E-mail：liang＿chaozhao@163.com