IL-6、NF-κB、CD40和Id4在前列腺癌中的表達及意義

姜良真 崔 喆 崔小健 姚慶祥

(天津泰達醫院泌尿外科，天津 300457)

IL-6、NF-κB、CD40和Id4在前列腺癌中的表達及意義

姜良真 崔 喆1崔小健 姚慶祥

(天津泰達醫院泌尿外科，天津 300457)

目的 探討白細胞介素(IL)-6、核轉錄因子(NF)-κB、CD40和分化抑制因子(Id)4在前列腺癌(PCa)中的表達及意義。方法 采用免疫組化技術選取60例PCa(PCa組)和38例前列腺增生癥(BPH組)，檢測兩組IL-6、NF-κB、CD40和Id4的表達差異。結果 IL-6、NF-κB、Id4和CD40在PCa組織表達水平均較BPH組織高(P<0.05)；IL-6在PCa組織中表達與前列腺特異抗原(PSA)水平、Gleason評分和臨床分期密切相關(P<0.05)，與患者年齡無相關性(P>0.05)；NF-κB、CD40和Id4在PCa組織中表達與PSA水平和臨床分期密切相關(P<0.05)，與Gleason評分和年齡無相關性(P>0.05)；IL-6、NF-κB、CD40和Id4在PCa組織中的表達水平與其病理分級相關，即分化程度越低，其陽性表達越高，同其在BPH組織中的表達水平比較差異有統計學意義(P<0.05)。結論 PCa組織中IL-6、NF-κB、CD40和Id4水平的異常表達，可能起重要的BPH生物學行為作用，可為治療PCa的療效和預后的判斷提供生化指標，并為將來PCa的生物免疫治療和基因治療提供新的研究選擇。

白細胞介素-6；核轉錄因子；CD40；分化抑制因子4；前列腺癌

前列腺癌(PCa)的發病機制尚不明確，可能與環境、年齡、種族和遺傳因素相關。有文獻報道〔1〕，慢性前列腺炎與PCa密切相關，在PCa發生發展中起重要的作用。白細胞介素(IL)-6、核轉錄因子(NF)-κB和環氧合酶(COX)等可能是慢性前列腺炎在誘導PCa發生發展過程中的一些關鍵調控因子。本研究旨在通過免疫化學方法檢測IL-6、NF-κB、CD40和分化抑制因子(Id)4在PCa和前列腺增生(BPH)組織中表達水平，分析其與BPH病情進展的相關性及臨床意義。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2013年6月至2016年6月天津醫科大學總醫院泌尿外科收治的前列腺疾病患者，采用免疫組化技術選取60例PCa(PCa組)和38例BPH(BPH組)患者。PCa患者按美國癌癥聯合委員會(AJCC)2002版TNM分類標準進行臨床分期、Gleason評分。高分化：Gleason 2～4分；中分化：Gleason 5～7分；低分化：Gleason 8～10分。60例PCa患者中有6例高分化；21例中分化；33例低分化。臨床分期：T1～T2期40例；T3～T4期20例。PCa組和BPH組年齡分別為(73.57±3.47)歲、(72.36±3.04)歲。收集上述病例PCa和BPH同期手術切除的鮮活組織標本，取PCa和BPH切除鮮活組織80 g，置于凍存管中加入凍存液放入液氮中保存。

1.2 方法 采用免疫組化SP法。所有標本經磷酸鹽緩沖液(PBS)沖洗后采用4%多聚甲醛PBS內固定，并采用常規石蠟包埋標本，后將石蠟包埋的標本切成4 μm厚度連續切片，后將切片經二甲苯進行脫臘，后由梯度酒精進行水化，并將水化后的切片用PBS(pH7.4)反復沖洗3次，去除切片表面酒精；隨后將切片放入0.01 mol/L，pH6.0的檸檬酸鹽緩沖液中進行微波修復抗原。每張切片滴加50 μl 3%過氧化氫溶液后放入恒溫培養箱37℃孵10 min，除去PBS后滴加山羊血清封閉。每張切片滴加50 μl一抗體(IL-6、NF-κB、CD40和Id4抗體濃度分別為1∶800、1∶1 000、1∶100、1∶100)后放置4℃冰箱過夜，PBS沖洗，去除PBS，加入二抗后37℃恒溫培養箱孵育15 min，PBS沖洗，去除PBS液后，將新鮮配置的二氨基聯苯胺(DAB)顯色液向每張切片滴加50 μl；后用蘇木素進行復染2 min，隨后用0.1%鹽酸溶液進行分化，之后先用蒸餾水沖洗，再用PBS沖洗；后經梯度酒精進行脫水干燥，將處理好的標本采用中性樹膠封片，后在顯微鏡下對制成的切片進行觀察。陰性對照采用PBS代替一抗。

1.3 免疫結果判定 切片在低高倍鏡下進行觀察。NF-κB、IL-6和CD40主要在細胞膜或細胞質中表現出陽性；而Id4主要在細胞核或胞質中表達陽性。IL-6、NF-κB、Id4和CD40染色后呈棕黃色或棕褐色顆粒則為陽性表達。標本分級參照文獻〔2〕分級方法，在高倍鏡下隨機選取5個視野并對其進行結果判定，并采用陽性細胞染色強度和所占百分比綜合計分。陽性細胞數：將陽性細胞所占切片標本的百分比在5%以內評定為陰性，超過5%定為陽性。陽性細胞總數所占百分比低于5%計0分，占比5%～25%計1分,占比26%～50%,計2分,超過50%計3分。染色強度：0分為無色；1分為淡黃色；2分為棕黃色；3分為棕褐色。每例標本最后得分為陽性細胞數與染色強度乘積，0分為陰性(-)；1～3分為弱陽性(+)；4～5分為陽性()；超過5分為強陽性()。

1.4 統計學方法 應用SPSS18.0軟件進行Fisher精確檢驗、秩和檢驗檢。

2 結 果

2.1 PCa組織中IL-6、NF-κB、CD40和Id4表達與臨床病理特征關系 IL-6在PCa組織中表達與PSA水平、Gleason評分和臨床分期密切相關(P<0.05)，與患者年齡無相關性(P>0.05)；NF-κB、CD40和Id4在PCa組織中達到與PSA水平和臨床分期密切相關(P<0.05)，與Gleason評分和年齡無相關性(P>0.05)。見表1。

2.2 IL-6、NF-κB、CD40和Id4在兩組織中的陽性表達情況 PCa組和BPH組中IL-6、NF-κB、CD40和Id4陽性表達比較差異有統計學意義(P<0.05)，見表2。

2.3 IL-6、NF-κB、CD40和Id4在不同分化的PCa組織中的表達 IL-6、NF-κB、CD40和Id4在低分化PCa組織中檢出陽性率高于中分化和高分化組(P<0.05)。見表3。

表1 PCa組織中NF-κB、IL-6、Id4和CD40表達與臨床病理特征關系(n)

表2 PCa組和BPH組中IL-6、NF-κB、CD40和Id4陽性表達情況(n)

表3 IL-6、NF-κB、CD40和Id4在不同分化的PCa組織中表達(n)

3 討 論

BPH具有較長的病程，且早期癥狀跟BPH相似，同時人們對BPH的早期篩查觀念意識薄弱，大部分患者尋醫就診時已處于晚期，錯過了最佳的手術治療時機，只能通過內分泌治療延緩病程的發展，經過中位有效的1～3年的治療后，逐步發展成激素抵抗性BPH，臨床癥狀也隨之惡化，放化療治療不能延長患者的中位生存期。

IL-6是一種多功能促炎因子，其可由腫瘤組織細胞合成分泌并釋放，從而對細胞生長和分化進行調節，不僅有調節免疫應答反應的作用，還在抗感染免疫反應中發揮重要作用。IL-6表達失調可導致機體并發多種疾病，IL-6發揮免疫調節作用是在其低表達時，而當其在體內高表達時，因其在體內分泌釋放過多導致其濃度過高，而病理部位遭受高濃度IL-6刺激可造成損傷，甚至使病情惡化，進而在諸多疾病的發病機制中發揮重要的作用〔3〕。慢性前列腺炎患者的前列腺液中IL-6水平較健康人群高，主要是因其巨噬細胞分泌產生大量IL-6進入前列腺液，其旁分泌產生的IL-6經IL-6-磷脂酰肌醇激酶-蛋白激酶途徑釋放而激活蛋白激酶，從而調節細胞的存活、生長和細胞周期，進而引起腫瘤病變，這可能是導致炎癥惡化為腫瘤過程并維持腫瘤持續增長狀態的重要機制〔3〕。雄激素非依賴性(DU-145、PC-3)等細胞株可大量分泌釋放IL-6，并對自身癌細胞生長具有刺激作用，從而對腫瘤的生長發育起促進作用。顯然PCa的病發及病情進展受到IL-6旁分泌和自分泌的影響。IL-6參與腫瘤血管的生成，且mTORC1途徑的激活受IL-6與其亞基GP130結合產物作用，并在炎癥惡化為腫瘤的過程中發揮重要作用，mTORC1抑制劑的應用可使腫瘤組織血管的生成和細胞增殖減少。He等〔4〕發現PCa患者Gleason評分超過6分或伴有骨轉移的組織中出現IL-6高表達，且與PSA水平和Gleason評分密切相關，同本研究結果相符。

NF-κB作為細胞質表達的一種核轉錄因子，參與免疫應答、細胞凋亡、腫瘤形成和轉移等過程。NF-κB誘導腫瘤的機制主要是作用于腫瘤細胞生長周期，抑制腫瘤細胞凋亡。機體組織長期處于炎癥環境中可刺激NF-κB高表達。轉錄活化分子(STAT)-3與NF-κB途徑有關，STAT-3是腫瘤形成的重要因子，而NF-κB上調可以促進STAT-3表達，從而促進腫瘤形成。PSA結構上有4個NF-κB的作用靶點，而雄激素非依賴性PCa組織細胞中存在諸多NF-κB作用靶點，PSA水平受腫瘤細胞調控NF-κB表達水平的影響〔5〕。另外，在PCa中IL-6可通過磷脂酰肌醇激酶-蛋白激酶途徑促進NF-κB表達，且IL-6因子是通過NF-κB途徑來實現促進腫瘤發生發展。

CD40是細胞表面的白細胞分化抗原，常在抗原提呈細胞(APC)中表達，如B細胞、單核巨噬細胞等。CD40和單核巨噬細胞表面受體結合從而誘導基質釋放金屬蛋白酶，從而使腫瘤細胞轉移侵襲〔6〕。NF-κB途徑和JNK途徑是CD40分子介導的多種途徑中兩條最重要的途徑。其中NF-κB途徑在B細胞增殖、分化、生存及生成抗體過程發揮作用。使B細胞存活基因的表達上調，從而促使腫瘤細胞的增殖，腫瘤細胞轉移侵襲和腫瘤組織血管的生成等〔7〕。

Id4是一個螺旋環螺旋(HLH)蛋白的類別，在細胞的分化、增殖、凋亡并在其中發揮重要作用〔8〕。Id因子不僅可使細胞周期從G1期向S期發展，還對細胞周期抑制因子(CKIs)p21相關基因轉錄表達起抑制作用，對細胞生長周期的進程起促進作用。Id4既可誘發腫瘤發生，且同腫瘤血管形成密切相關，還有對癌癥抑制作用。正常組織中Id4表達水平很低或者不表達，其在BPH組織中發揮的作用和調節機制目前還尚未明確。本研究結果中低分化組織中IL-6、NF-κB、CD40和Id4陽性表達水平高于中分化和高分化組織。這可能與各因子的表達促進腫瘤細胞的生存和對放化療藥物的抵抗和耐受，而各因子高表達水平患者平均生存期均較短，可作為部位腫瘤患者預后的生化指標。

CD40和Id4在PCa中的發病機制尚不明朗，其在PCa組織中的異常表達，可能在PCa生物學行為中起重要作用。因此，IL-6、NF-κB、CD40和Id4的研究可為BPH患者的篩查和治療及預后判斷提供可靠的生化指標。

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

2 Chai EZ,Siveen KS,Shanmugam MK,etal.Analysis of the intricate relationship between chronic inflammation and cancer〔J〕.Biochem J,2015;468(1):1-15.

3 Sheng WH,Chiang BL,Chang SC,etal.Clinical manifestations and inflammatory cytokine responses in patients with severe acute respiratory syndrome〔J〕.J Formos Med Assoc,2005;104(10):715-23.

4 He J,Chong Z,Ping Z,etal.Clinical features and prognostic farctors for patients with bone metastases from prostate cancer〔J〕.Asian J Androl,2012;14(3):505-8.

5 Ara T,Declerck YA.Interleukin-6 in bone metastasis and cancer progression〔J〕.Eur J Cancer,2010;46(7):1223-31.

6 田文妍,陳衛昌.CD40、PI3K、p-Akt、VEGF在人胃腺癌中的表達和意義〔J〕.胃腸病學,2011;16(7):404-8.

7 胡 榮,朱 珂,李 佳.B細胞非霍奇金淋巴瘤中CD40和NF-κB表達及意義〔J〕.臨床與實驗病理學雜志,2013;29(2):131-3.

8 廖 娟,梁 靜,雎 巖.非小細胞肺癌中Id蛋白的表達及預后意義〔J〕.現代腫瘤醫學,2013;21(11):2482-5.

〔2016-12-28修回〕

(編輯 袁左鳴)

姜良真(1983-)，男，碩士，主治醫師，主要從事泌尿外科研究。

R737

A

1005-9202(2017)09-2199-03；

10.3969/j.issn.1005-9202.2017.09.054

1 天津醫科大學總醫院