胰腺癌組織中S100A11、TGF-β1蛋白的表達(dá)變化及其相關(guān)性

紀(jì)易斐，江楓，劉肇修，倪溫慨，管程齊，肖明兵，陸翠華，倪潤洲(南通大學(xué)附屬醫(yī)院，江蘇南通226001)

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胰腺癌組織中S100A11、TGF-β1蛋白的表達(dá)變化及其相關(guān)性

紀(jì)易斐，江楓，劉肇修，倪溫慨，管程齊，肖明兵，陸翠華，倪潤洲
(南通大學(xué)附屬醫(yī)院，江蘇南通226001)

目的 觀察鈣囊素(S100A11)蛋白、轉(zhuǎn)化生長因子β1(TGF-β1)蛋白在胰腺癌組織中的表達(dá)變化，并探討兩者的相關(guān)性。方法 采用免疫組化法分別檢測S100A11蛋白、TGF-β1蛋白在56例胰腺癌組織中和22例胰腺癌癌旁組織中的表達(dá)情況，采用Pearson法對兩者進(jìn)行相關(guān)性分析，并分析二者表達(dá)與胰腺癌患者臨床病理特征的關(guān)系。結(jié)果 免疫組化結(jié)果顯示，S100A11及TGF-β1蛋白在胰腺癌組織中表達(dá)均高于癌旁組織(P均<0.05)；Pearson相關(guān)分析顯示，胰腺癌組織中S100A11和TGF-β1蛋白表達(dá)呈正相關(guān)(r=0.674，P<0.05)；S100A11、TGF-β1蛋白在胰腺癌組織中的表達(dá)與患者臨床病理特征間均無明顯相關(guān)性(P均>0.05)。結(jié)論 S100A11、TGF-β1蛋白在胰腺癌組織中呈高表達(dá)，二者呈正相關(guān)關(guān)系。

胰腺癌;鈣囊素；轉(zhuǎn)化生長因子β1

胰腺癌是高度惡性的消化系統(tǒng)腫瘤，占癌癥相關(guān)病死率的第四位[1]，胰腺癌發(fā)病機(jī)制復(fù)雜，涉及多條信號通路及相關(guān)蛋白[2]。轉(zhuǎn)化生長因子β1(TGF-β1)是一種多功能的細(xì)胞因子，在腫瘤發(fā)生發(fā)展過程中扮演腫瘤抑制基因和癌基因的雙重角色[3]。鈣囊素(S100A11)隸屬于EF手型的S100蛋白家族成員，通過鈣離子依賴性信號傳導(dǎo)，參與細(xì)胞的增殖、分化、凋亡及癌癥的形成與發(fā)展，與腫瘤的發(fā)生、浸潤和轉(zhuǎn)移密切相關(guān)。TGF-β1與S100A11均可能與胰腺癌的發(fā)生發(fā)展相關(guān)，但兩者的關(guān)系鮮見報道。本研究通過檢測S100A11蛋白、TGF-β1蛋白在胰腺癌和癌旁組織中的表達(dá)，探討兩者的相互關(guān)系，為后續(xù)的研究提供參考。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選擇南通大學(xué)附屬醫(yī)院普通外科2006～2014年手術(shù)切除并經(jīng)病理檢查證實為胰腺癌患者的石蠟切片標(biāo)本56例份，患者男30例、女26例，年齡35～78(62.64±10.27)歲。胰頭癌40例，胰體尾癌16例；高分化8例，中分化32例，低分化及未分化16例；胰腺周圍淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移22例，未轉(zhuǎn)移34例；腫瘤直徑≤3 cm 20例，>3 cm 36例；以國際抗癌協(xié)會2013年胰腺癌TNM分期標(biāo)準(zhǔn)，Ⅰ期9例，Ⅱ期25例，Ⅲ期12例，Ⅳ期12例。另取相應(yīng)癌旁(距離癌組織>5 cm)正常胰腺組織22例份，均經(jīng)組織學(xué)檢查證實。

1.2 胰腺癌組織及癌旁組織中S100A11蛋白、TGF-β1蛋白表達(dá)檢測 采用免疫組化法。切片標(biāo)本經(jīng)脫蠟、微波抗原修復(fù)、過氧化氫消除內(nèi)源性過氧化物酶活性，分別滴加一抗S100A11及TGF-β1(濃度1∶100)，陰性對照采用PBS替代第一抗體，4 ℃過夜，復(fù)溫后滴加二抗，37 ℃孵育30 min，最后DAB顯色、蘇木精復(fù)染、封片。結(jié)果判斷：對每張切片具有代表性的腫瘤區(qū)域，在光學(xué)顯微鏡400倍的視野下，用目鏡隨機(jī)選擇5個視野。通過計數(shù)每個視野內(nèi)的細(xì)胞來分別計算S100A11及TGF-β1的陽性細(xì)胞百分比，同時觀察各細(xì)胞染色強(qiáng)度。S100A11在胞質(zhì)及核內(nèi)均有表達(dá)，以胞質(zhì)為主；TGF-β1以細(xì)胞質(zhì)表達(dá)為主，可出現(xiàn)淡黃色至棕褐色的陽性顆粒。①染色強(qiáng)度評分(根據(jù)顯色程度評分)：0分：無染色；1分：淺黃色，呈彌散的胞漿到胞膜分布；2分：棕黃色，細(xì)顆粒狀分布；3分：棕黃色或棕褐色，粗顆粒狀胞質(zhì)到胞膜及細(xì)胞核區(qū)域均有分布。②陽性細(xì)胞百分比評分：0分：<5%；1分：5%～25%；2分：26%～50%；3分：51%～75%；4分：>75%。每例患者得分為染色強(qiáng)度評分+陽性細(xì)胞百分比評分，0～2分為陰性表達(dá)(-);3分以上為陽性表達(dá)(+)。

2 結(jié)果

2.1 S100A11和 TGF-β1蛋白在胰腺癌及癌旁組織中的表達(dá)比較 免疫組化檢測結(jié)果顯示，與癌旁組織相比，TGF-β1及S100A11在癌組織中均有較強(qiáng)表達(dá)，染色呈棕黃色或棕褐色。胰腺癌組織及癌旁組織中S100A11蛋白表達(dá)評分分別為(3.95±1.28)、(1.73±0.93)分，TGF-β1蛋白表達(dá)評分分別為(4.02±1.20)、(1.77±0.81)分，與癌旁組織相比，癌組織中S100A11和TGF-β1蛋白表達(dá)均得分較高，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P均<0.05)。

2.2 S100A11和TGF-β1蛋白在胰腺癌組織中表達(dá)的相關(guān)性分析 Pearson相關(guān)分析顯示，胰腺癌組織中S100A11和TGF-β1蛋白表達(dá)呈正相關(guān)(r=0.674，P<0.05)。

2.3 S100A11及TGF-β1蛋白表達(dá)與胰腺癌患者臨床病理特征的關(guān)系 胰腺癌組織中S100A11及TGF-β1蛋白表達(dá)與患者的性別、年齡、腫瘤部位、腫瘤分化程度、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、腫瘤直徑、TNM分期等臨床病理特征無明顯相關(guān)性(P均>0.05)，見表1。

3 討論

胰腺癌的發(fā)生發(fā)展由多種致癌基因及抑癌基因參與，這些基因通過各種信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路調(diào)節(jié)細(xì)胞增殖、控制細(xì)胞周期及細(xì)胞凋亡。TGF-β1是一種多功能的細(xì)胞因子，在腫瘤發(fā)生發(fā)展中扮演雙重角色，在腫瘤發(fā)生早期其作為腫瘤抑制因子起作用，但隨著腫瘤的發(fā)展，腫瘤細(xì)胞逐漸耐受TGF-β1信號的抑制作用，甚至腫瘤細(xì)胞反過來利用TGF-β1信號通路來促進(jìn)腫瘤發(fā)展。有研究發(fā)現(xiàn)，血漿高水平表達(dá)TGF-β1可預(yù)測胰腺癌的發(fā)生風(fēng)險，且與胰腺癌的預(yù)后不佳相關(guān)[4，5]。本研究發(fā)現(xiàn)胰腺癌組織中TGF-β1高表達(dá)，與既往研究結(jié)果相似。隨著對S100蛋白家族研究的進(jìn)一步深入,發(fā)現(xiàn)S100蛋白家族與多種惡性腫瘤的發(fā)生發(fā)展和轉(zhuǎn)移密切相關(guān)。近年研究發(fā)現(xiàn)，S100A11在多種惡性腫瘤中存在高表達(dá)。Li等[6]研究發(fā)現(xiàn)S100A11在卵巢癌組織中表達(dá)量高于正常卵巢上皮細(xì)胞，提示S100A11可能參與了卵巢癌的發(fā)生發(fā)展。Zhang等[7]通過研究乳腺癌患者S100 mRNA表達(dá)發(fā)現(xiàn)，S100A11在乳腺癌患者中高表達(dá)，且與不良預(yù)后相關(guān)。我們前期研究發(fā)現(xiàn)S100A11在胰腺癌組織中高表達(dá)，經(jīng)分析S100A11是判斷胰腺癌患者預(yù)后的有效指標(biāo)[8，9]。本研究再次證實了S100A11在胰腺癌組織中的高表達(dá)，與既往研究一致。本研究中S100-A11及TGF-β1表達(dá)情況與患者的性別、年齡、腫瘤部位、腫瘤分化程度、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、腫瘤直徑、TNM分期等臨床病理特征無明顯相關(guān)性，考慮可能與免疫組化評判方法、樣本量不夠大等有關(guān)，仍需進(jìn)一步驗證。

Sakaguchi等[10,11]通過對人表皮角質(zhì)形成細(xì)胞研究發(fā)現(xiàn)，細(xì)胞外Ca2+和TGF-β1高濃度時，S100A11 可與受體結(jié)合轉(zhuǎn)導(dǎo)入胞質(zhì)內(nèi)，胞質(zhì)內(nèi)S100A11在蛋白激酶的作用下磷酸化，與核仁蛋白結(jié)合從胞質(zhì)易位到胞核中。在細(xì)胞核內(nèi)，磷酸化的S100A11與SMAD異源復(fù)合物共同結(jié)合Sp1蛋白，導(dǎo)致轉(zhuǎn)錄調(diào)控因子的活化，誘導(dǎo)p21生成，抑制DNA合成。另外Niu等[12]研究發(fā)現(xiàn)S100A11及相關(guān)蛋白可通過調(diào)節(jié)TGF-β/Smad信號來促進(jìn)結(jié)直腸癌的侵襲性?？梢?，S100A11與TGF-β1存在一定聯(lián)系。而TGF-β1、S100A11在胰腺癌組織中均高表達(dá)，二者可能參與了胰腺癌的發(fā)生發(fā)展，但兩者在胰腺癌中的相關(guān)性尚無報道。本研究在同一批胰腺癌患者組織中同步檢測S100A11及TGF-β1蛋白表達(dá)，結(jié)果顯示S100A11及TGF-β1蛋白在胰腺癌組織中均高表達(dá)。相關(guān)分析顯示胰腺癌組織中S100A11蛋白及TGF-β1蛋白表達(dá)呈正相關(guān)，說明兩種蛋白在胰腺癌的發(fā)生發(fā)展過程中可能存在協(xié)同作用或相互影響。但S100A11及TGF-β1蛋白是如何共同調(diào)節(jié)胰腺癌的發(fā)生發(fā)展，具體機(jī)制如何有待進(jìn)一步研究。

綜上所述，S100A11、TGF-β1蛋白在胰腺癌組織中呈高表達(dá)，二者呈正相關(guān)關(guān)系；在胰腺癌發(fā)生發(fā)展過程中二者可能存在協(xié)同作用或相互影響。

[1] Siegel RL, Miller KD, Jemal A. Cancer statistics,2015 [J]. CA Cancer J Clin, 2015,65(1):5-29.

[2] Shimamoto S, Kubota Y, Yamaguchi F, et al. Ca2+/S100 Proteins Act as Upstream Regulators of the Chaperone-associated Ubiquitin Ligase CHIP (C Terminus of Hsc70-interacting Protein) [J]. J Biol Chem, 2013,288(10):7158-7168.

[3] Romanov VS, Pospelov VA, Pospelova TV. Cyclin-dependent kinase inhibitor p21Waf1: Contemporary view on its role in senescence and oncogenesis [J]. Biochemistry (Moscow), 2012,77(6):575-584.

[4] Jacobs EJ, Newton CC, Silverman DT, et al. Serum transforming growth factor-β1 and risk of pancreatic cancer in three prospective cohort studies [J]. Cancer Causes Control, 2014,25(9):1083-1091.

[5] Javle M, Li Y, Tan D, et al. Biomarkers of TGF-βsignaling pathway and prognosis of pancreatic cancer[J]. PLoS One, 2014,9(1):e85942.

[6] Li Y, Zhang J. Expression of S100A11 is a prognostic factor for disease-free survival and overall survival in patients with high-grade serous ovarian cancer[J]. Appl Immunohistochem Mol Morphol, 2017，25(2):110-116.

[7] Zhang S, Wang Z, Liu W， et al. Distinct prognostic values of S100 mRNA expression in breast cancer[J]. Sci Rep, 2017,7(1):39786.

[8] 袁曉慶，肖明兵，江楓，等．鈣囊素對胰腺癌預(yù)后判斷的價值[J]．江蘇醫(yī)藥，2012,38(9):1052-1054.

[9] Xiao MB， Jiang F， Ni WK， et al. High expression of S100A11 in pancreatic adenocarcinoma is an unfavorable prognostic marker[J]. Medical Oncol, 2012,29(3):1886-1891.

[10] Miyazaki M， Sakaguchi M， Akiyama I， et al. Involvement of Interferon Regulatory Factor 1 and S100C/A11 in Growth Inhibition by Transforming Growth Factor β1 in Human Hepatocellular Carcinoma Cells[J]． Cancer Res, 2004,64(12):4155-4161.

[11] Sakaguchi M， Miyazaki M， Sonegawa H， et al. PKCα mediates TGFβ-induced growth inhibition of human keratinocytes via phosphorylation of S100C/A11[J]. J Cell Biol, 2004,164(7):979-984.

[12] Niu Y, Shao Z, Wang H， et al. LASP1-S100A11 axis promotes colorectal cancer aggressiveness by modulating TGF-β/Smad signaling[J]. Sci Rep, 2016,6(5):26112.

國家自然科學(xué)青年基金資助項目(81502055)；江蘇省自然科學(xué)基金資助項目(BK20161286)；江蘇省衛(wèi)計委面上項目(H201624)；南通市科技計劃資助項目(MS22016056、MS22015062、HS2014072)。

肖明兵(E-mail：xmb73@163.com)

10.3969/j.issn.1002-266X.2017.25.019

R735.9

B

1002-266X(2017)25-0058-03

2017-04-10)