人表皮生長因子受體/AKT/mTOR通路在腦膠質瘤中表達及臨床意義

劉瀚嶼

葫蘆島市中心醫院 神經外科，遼寧 葫蘆島 125000

膠質瘤是較為常見的腦部惡性腫瘤，一般呈浸潤性生長，界限不清。目前，臨床上常采用手術聯合放化療對腦膠質瘤進行干預，但預后較差[1]。人表皮生長因子受體(epidermal growth factor receptor，EGFR)基因定位于染色體7p11～13，EGFR突變、擴增及過表達是惡性膠質瘤的早期和主要分子事件，主要由7號染色體重排及7p11.2、7p12位點異常擴增引起[2-3]。有研究報道，EGFR可通過AKT/mTOR信號轉導通路級聯參與胰腺癌的發生和發展[4]。本研究旨在探討EGFR/AKT/mTOR通路在腦膠質瘤中的表達情況及其臨床意義。現報道如下。

1 材料與方法

1.1 標本采集 選取葫蘆島市中心醫院2015—2019年收治的144例腦膠質瘤患者為研究對象。其中，男性75例，女性69例；平均年齡(34.12±12.11)歲；中樞神經系統膠質瘤分型[4]Ⅰ型40例，Ⅱ型36例，Ⅲ型50例，Ⅳ型18例。納入標準：經影像學檢查和術后病理確診為腦膠質瘤；術前未進行放化療。排除標準：伴有其他惡性腫瘤；復發性腦膠質瘤再次手術；意識障礙。患者及其家屬均簽署知情同意書。本研究經醫院倫理委員會批準。

1.2 實驗方法及觀察指標 采用免疫組織化學法檢測EGFR、AKT、mTOR的表達情況。DAB顯色，蘇木素復染、脫水、透明、封固。以PBS緩沖液代替一抗作為陰性對照。每張切片高倍鏡(400倍)隨機選取視野，每個視野計數200個細胞，由2名資深病理科醫師盲法評分。EGFR、AKT、mTOR染色細胞核或細胞質出現棕黃色或棕褐色顆粒及染色視為陽性，結果采用IRS免疫反應積分法[5]判定。著色強度：無著色為0分，淡黃色為1分，棕黃色為2分，棕褐色為3分。陽性細胞占計數細胞百分比：百分比≤5%為0分，5%<百分比≤25%為1分，25%<百分比≤50%為2分，50%<百分比≤75%為3分，百分比>75%為4分。上述兩項分數相乘：0分為“-”，1～4分為“+”，5～8分為“++”，9～12分為“+++”，將“-”視為陰性，“+/++/+++”視為陽性。

1.3 統計學方法 采用SPSS 26.0統計學軟件對數據進行處理。計數資料以例(百分率)表示，組間比較采用χ2檢驗。以P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 腦膠質瘤EGFR、AKT、mTOR總陽性表達率比較 腦膠質瘤的EGFR、AKT、mTOR總陽性表達率分別為75.69%(109/144)、72.22%(104/144)、75.69%(109/144)，差異無統計學意義(P>0.05)。

2.2 各型腦膠質瘤EGFR陽性表達率比較 EGFR在各型腦膠質瘤中的陽性表達率由高到低依次為Ⅳ型88.89%(16/18)、Ⅱ型86.11%(31/36)、Ⅲ型80.00%(40/50)、Ⅰ型55.00%(22/40)。Ⅱ型、Ⅲ型、Ⅳ型EGFR陽性表達率高于Ⅰ型，差異有統計學意義(P<0.05)。見表1。

表1 各型腦膠質瘤EGFR陽性表達率比較/例

2.3 各型腦膠質瘤AKT陽性表達率比較 AKT在各型腦膠質瘤中的陽性表達率由高到低依次為Ⅳ型94.44%(17/18)、Ⅲ型86.00%(43/50)、Ⅱ型77.78%(28/36)、Ⅰ型40.00%(16/40)。Ⅱ型、Ⅲ型、Ⅳ型AKT陽性表達率高于Ⅰ型，Ⅲ型、Ⅳ型AKT陽性表達率高于Ⅱ型，差異有統計學意義(P<0.05)。見表2。

表2 各型腦膠質瘤AKT陽性表達率比較/例

2.4 各型腦膠質瘤mTOR陽性表達率比較 mTOR在各型腦膠質瘤中的陽性表達率由高到低依次為Ⅳ型88.89%(16/18)、Ⅲ型86.00%(43/50)、Ⅱ型83.33%(30/36)、Ⅰ型50.00%(20/40)。Ⅱ型、Ⅲ型、Ⅳ型mTOR陽性表達率高于Ⅰ型，差異有統計學意義(P<0.05)。見表3。

表3 各型腦膠質瘤mTOR陽性表達率比較/例

3 討論

腦膠質瘤是一種高度血管化的中樞神經系統原發惡性腫瘤，預后差，致殘率和復發率高[6-7]，因此，早期診斷和治療非常重要。

EGFR是一種介導酪氨酸激酶活性的多功能跨膜糖蛋白[8]，是增殖信號傳導的受體之一。EGFR等蛋白酪氨酸激酶功能缺失或其相關信號通路中關鍵因子活性或細胞定位異常均會引發腫瘤、糖尿病、免疫缺陷及心血管疾病等[9]。人表皮生長因子通過與EGFR結合發揮作用，磷酸化的EGFR引發級聯放大反應，激活下游-信號通路，主要包括轉錄因子激活相關的JAK/STAT、絲裂原活化相關的Ras/MAPK、磷脂酰肌醇相關的PI3K/AKT通路等，其通過這些信號通路直接參與細胞內信號轉導，在腫瘤細胞的發生和病變過程中發揮重要作用[5,10]。本研究結果顯示：EGFR在各型腦膠質瘤中的陽性表達率由高到低依次為Ⅳ型88.89%(16/18)、Ⅱ型86.11%(31/36)、Ⅲ型80.00%(40/50)、Ⅰ型55.00%(22/40)，Ⅱ型、Ⅲ型、Ⅳ型EGFR陽性表達率高于Ⅰ型，差異有統計學意義(P<0.05)。這提示，EGFR陽性表達率升高可能與腫瘤進展相關，EGFR表達過度是腦膠質瘤不良分化的標志之一[11]。

mTOR是PI3K信號通路下游一個重要位點，激活的mTOR能夠磷酸化調節蛋白質翻譯的關鍵因子[12-15]。腫瘤細胞增殖和凋亡的調控機制由細胞內外信號通路共同參與完成，調控機制失常是導致腫瘤發生和發展的重要因素之一。當EGFR表達上調并被激活成pEGFR時，pEGFR可以導致mTOR激活，而mTOR作為PI3K/AKT信號通路的直接作用底物，其能夠通過整合細胞營養、能量及氧化等綜合信息，成為控制細胞生長、促進蛋白合成的關鍵調控點[16]。同時，活化的EGFR也可磷酸化AKT，進而作用域下游靶基因Casepase9，使其失活，促進抗凋亡基因轉錄，抑制腫瘤細胞凋亡[17]。本研究結果顯示：AKT在各型腦膠質瘤中的陽性表達率由高到低依次為Ⅳ型94.44%(17/18)、Ⅲ型86.00%(43/50)、Ⅱ型77.78%(28/36)、Ⅰ型40.00%(16/40)，Ⅱ型、Ⅲ型、Ⅳ型AKT陽性表達率高于Ⅰ型，Ⅲ型、Ⅳ型AKT陽性表達率高于Ⅱ型，差異有統計學意義(P<0.05)；mTOR在各型腦膠質瘤中的陽性表達率由高到低依次為Ⅳ型88.89%(16/18)、Ⅲ型86.00%(43/50)、Ⅱ型83.33%(30/36)、Ⅰ型50.00%(20/40)，Ⅱ型、Ⅲ型、Ⅳ型mTOR陽性表達率高于Ⅰ型，差異有統計學意義(P<0.05)。這提示，腦膠質瘤患者的AKT、mTOR陽性表達率隨著病理級別升高而升高，EGFR的表達與AKT/mTOR信號通路存在一定的級聯反應。

綜上所述，隨著腦膠質瘤的惡性程度升高，EGFR、AKT、mTOR表達增強，EGFR可通過與AKT/mTOR級聯參與腦膠質瘤的發生及惡化。