雌激素受體亞型ER-α和ER-β在前列腺癌組織中表達的研究*

郭 凱 王永傳** 周英海 都 靖 周海軍 夏術階

1.濰坊市中醫院泌尿外二科（山東 261041）；2.上海交通大學附屬第一人民醫院泌尿外科

前列腺癌（prostate cancer，PCa）在我國的發病率呈逐年上升趨勢，嚴重影響老年男性健康[1]。性激素在前列腺癌的發病中發揮著重要作用，其中雄激素對PCa發病的影響已經有了較為深入的研究[2]。近年來，也有較多的學者探究了雌激素及其受體亞型 （ER-α和ER-β）對前列腺及PCa發病的影響[3,4]，這為了解PCa的發病及惡性進展提供了新思路，但目前關于雌激素受體亞型的作用尚存在爭議[5]。我們通過分析ER-α和ER-β在前列腺組織中的表達情況，初步探討雌激素受體亞型在PCa發病中的可能作用。

資料和方法

一、臨床資料

收集2012年3月至2017年3月濰坊市中醫院和上海交通大學附屬第一人民醫院泌尿外科行前列腺癌根治術、經直腸前列腺穿刺活檢術獲取的組織標本共42例，病理均證實為前列腺癌腺癌（PCa）。年齡55～81歲（平均67.2歲），包括18例低危組PCa患者（Gleason評分≤6分，臨床分期≤T2a)，14例中危組PCa患者（Gleason評分=7分，臨床分期T2b），10例高危組PCa患者（Gleason評分≥8分，臨床分期≥T2c）；其中PSA＜10ng/mL 7 例，PSA=10～40ng/mL 18 例，PSA＞40ng/mL 17例。選擇正常男性前列腺組織標本20例為對照組（新鮮尸體前列腺標本），年齡23～45歲（平均36歲）。

二、主要試劑

兔抗人ER-α多克隆抗體 (稀釋濃度為 1:200，ab75635，Abcam 公司，美國)、兔抗人 ER-β 多克隆抗體（稀釋濃度為 1:50，ab3576，Abcam 公司，美國 )為一抗，二甲苯、梯度乙醇、3%H202、檸檬酸鈉、一抗稀釋液（索萊寶抗體稀釋液）、二抗工作液、SP試劑盒、DAB顯色劑、BUFFER沖洗液、蘇木素溶液（均購于Dako公司，丹麥)。

三、實驗方法

采用免疫組織化學SP法對42例PCa和20例正常前列腺組織標本染色，分析前列腺組織標本中ER-α和ER-β的表達情況。按文獻方法[6]觀察ER-α和ER-β在前列腺組織中的分布和陽性率。細胞核中呈棕色顆粒的情況分為4級：（1）陰性（-），細胞核內未出現淡黃及棕黃色顆粒染色，或者陽性顆粒表達率在10%以下；（2）輕度陽性（+），組織細胞核內淡黃及棕黃色顆粒占整個切片的 10%～30%；（3）中度陽性（++），組織細胞核內淡黃及棕黃色顆粒占整個切片的30%～70%；（4）強陽性（+++），占切片的70%以上。分析ER-α和ER-β的表達與PCa患者年齡、PSA表達水平和Gleason評分之間的相關性。

四、統計學方法

本實驗所測得的數據應用SPSS 22.0軟件進行統計學分析，樣本率的比較采用χ2檢驗（Fisher確切概率法），等級資料相關性分析采用Spearman檢驗，P＜0.05為差異有統計學意義。

結 果

一、在正常前列腺和前列腺癌中ER-α和ER-β的表達情況

ER-α和ER-β在PCa及正常前列腺組織中的表達主要以細胞核為主，棕黃色或棕褐色，呈片狀或散在分布（見圖 1）。

圖1 ER-α在正常前列腺(A)、前列腺癌(B)、去勢抵抗性前列腺癌組織(C)中的表達情況，ER-α主要呈片狀或散在分布于間質細胞核，棕黃色或棕褐色；ER-β在正常前列腺(D)、前列腺癌(E)、去勢抵抗性前列腺癌組織(F)中的表達情況，主要呈片狀或散在分布于上皮細胞核，棕黃色或棕褐色（免疫組化S-P法，×400）

二、PCa及正常前列腺組織間質細胞中ER-α陽性表達

ER-α在PCa和正常前列腺組織中的陽性率分別為64.3%和30.0%，組間差異有統計學意義（P＜0.05）；PCa和正常前列腺組織上皮細胞中ER-α的陽性表達率分別為4.8%和15.0%，組間差異無統計學意義（P＞0.05，見表 1）。

三、PCa及正常前列腺組織間質細胞中ER-β陽性表達

ER-β在PCa和正常前列腺組織中的陽性率分別為19.0%和30.0%，組間差異無統計學意義（P＞0.05）；PCa和正常前列腺組織上皮細胞中ER-β的陽性表達率分別為31.0%和60.0%，組間差異有統計學意義（P＜0.05，見表 2）。

四、ER-α的表達與 PCa患者年齡、PSA水平和Gleason評分的相關性

PCa組織間質細胞中ER-α的表達率明顯高于正常組織（表1），其陽性表達率與PCa患者的年齡無相關性（P＞0.05），與 PSA、Gleason 評分有相關性（P＜0.05，表 3、4、5）。 經 Spearman 法等級相關分析發現，ER-α 表達與 PSA、Gleason 評分 呈正 相關 （r=0.315，P=0.042；r=0.406，P=0.008）。

五、ER-β的表達與PCa患者年齡、PSA水平和Gleason評分的相關性

PCa和正常前列腺組織上皮細胞中ER-β的表達差異顯著 （見表2），其陽性表達率與PCa患者年齡及PSA無顯著相關 （P＞0.05），與Gleason評分有相關性（P＜0.05）（表 3、4、5）。 經 Spearman 法等級相關分析發現，ER-β表達與 Gleason評分呈負相關（r=-0.356，P=0.021）。

表1 ER-α在前列腺癌和正常前列腺組織中的表達情況n（%）

表2 ER-β在前列腺癌和正常前列腺組織中的表達情況n（%）

表3 不同年齡段前列腺癌組織中ER-α和ER-β的表達情況n（%）

表4 不同Gleason評分的前列腺癌組織中ER-α和ER-β的表達情況n

表5 不同PSA水平的前列腺癌患者中ER-α和ER-β的表達情況n

討 論

我國PCa發病率逐年升高、趨于年輕化，但其發病危險因素及發病機制仍尚未完全明確，已經被證實的PCa發病相關因素包括年齡、有功能的睪丸、種族和家族遺傳等[7]。雄性激素一直被認為是在前列腺正常生長和惡性增殖中發揮主要作用的性激素，通過降低體內雄激素水平的去勢方法可以治療PCa，但是治療一段時間后通常轉化為去勢抵抗性PCa，癌細胞的生長很難得到控制，對于這部分去勢抵抗性PCa目前尚沒令人滿意的治療方案[8]。此外，PCa發生于雄激素水平下降的老年男性，而雄激素水平較高的年輕人幾乎無PCa發病[9]；并且前列腺組織中有著多種激素的表達與分布，針對雄激素作為前列腺內的主導激素，抗雄去勢治療對于控制其惡變的效果不理想，說明雄激素可能并不是影響前列腺惡性變的唯一因素[10,11]。

流行病學調查表明：大豆及異黃酮的攝入量與前列腺癌的發生率呈負相關[12]；同時，動物實驗和細胞培養研究也表明，大豆異黃酮、類黃酮等植物性雌激素對前列腺癌細胞的生長、增殖起到明顯的抑制作用[13]。本研究發現，正常前列腺上皮細胞中ER-α表達率低，印證了雌激素并非直接作用于前列腺上皮發揮效應，推測其可能是通過間接途徑來發揮作用，或者通過其特有的信號通[4]。近年來研究發現，ER-β在前列腺上皮細胞中高表達，本研究進一步證實這一現象，因此，可以初步推測雌激素對正常前列腺上皮的作用可能通過ER-β來實現[14]，這一認識引起了學者們對于ER更深入研究的興趣。

本研究發現，PCa和正常前列腺間質組織中ER-α的組間表達率差異顯著，而在上皮組織中的表達無顯著差異；PCa和正常前列腺上皮組織中ER-β的表達存在差異，而在間質細胞中的差異無顯著意義，表明ER-α主要在間質細胞中表達，在PCa組織較正常前列腺組織明顯增加；而ER-β主要表達于上皮細胞，在PCa組織較正常前列腺組織明顯減少，與DiZE等[10]觀點一致。

我們進一步研究發現，ER-α在PCa間質組織細胞中的表達率較正常組織明顯升高，其表達與PCa患者年齡無顯著相關性，而與PSA、Gleason評分呈正相關性。Ricke等[15]給予ER-α敲除小鼠長期服用睪酮和雌二醇并不能誘導小鼠產生高分級前列腺上皮內瘤或者PCa，提示ER-α對于小鼠PCa發揮著重要作用。有研究顯示去勢抵抗性PCa組織中ER-α呈陽性表達率較正常前列腺增高[17]，我們也發現ER-α在去勢抵抗性前列腺癌中有著較高的陽性表達率，提示ER-α可能在去勢抵抗性PCa的發病機制中發揮重要作用。目前多數報道[9]認為，ER-β在PCa中的表達水平隨腫瘤級別的增高而降低。Hurtado等[16]報道，高分級前列腺上皮內瘤中ER-β表達顯著降低或者缺失達40%，這些研究都支持ER-β是一種抑癌因子。本研究結果表明，隨著PCa分化程度的降低，ER-β的陽性表達率逐漸降低，其陽性表達率與PCa患者的年齡和PSA無明顯相關，但與Gleason評分相關，即Gleason評分越高，PCa組織中ER-β表達率越低；PCa組織中ER-β表達率越高，PCa惡性程度越低，提示ER-β與PCa患者的疾病進展呈負相關，ER-β可能作為一種保護性受體存在于前列腺組織中，ER-β主要通過與大豆異黃酮等植物雌激素相結合而發揮促凋亡作用。

綜上所述，ER-α和ER-β對前列腺細胞的增殖、凋亡甚至惡性變可能發揮著重要作用。隨著對ER-α和ER-β的深入研究，了解它們的特性和對于靶器官病變的影響及相互之間的作用，挖掘出其在PCa疾病進展中更加明確的作用機制，對PCa的預防和靶向治療可能會取得突破性進展。