非小细胞肺癌中SDF?1、CXCR4的表达及临床意义
作者：蔡永芳,辛建保,石新兰,田淑君
【摘要】 目的 探讨基质细胞衍生因子（SDF?1）及其受体CXCR4在非小细胞肺癌（NSCLC）中的表达及临床意义。方法 利用免疫组织化学方法在40例NSCLC和10例对照组肺组织中检测SDF?1、CXCR4的表达。结果 在NSCLC中，SDF?1、CXCR4的阳性表达率分别为65.00%（26/40）、45.00%（18/40），与对照组肺组织比较均有显著性差异（P＜0.01,P＜0.05）。SDF?1、CXCR4的表达与肺癌细胞分化程度、淋巴结转移和组织学类型密切相关（P＜0.01,P＜0.05)，而与性别、年龄无相关性（P＞0.05），在NSCLC中，SDF?1和CXCR4表达之间无显著相关性（P＞0.05）。结论 SDF?1、CXCR4的表达与肺癌分化程度及转移有关，可作为临床预测肺癌患者预后的指标。
【关键词】 肺肿瘤;SDF?1;CXCR4;免疫组织化学
The Expressions of Stromal?Cell Derived Factor 1( SDF?1)，CXC Chemokin Receptor 4(CXCR4) and their Clinical Significances in Human Non?small Cell Lung Cancer
Key words：Lung neoplasm;SDF?1;CXCR4;Immunohistochemistry
肺癌是最常见的恶性肿瘤之一，其发病率逐年增高，严重影响人类的生命健康。研究表明，肺癌的发生是多因素共同参与、多阶段的复杂生物学过程。基质细胞衍生因子（Stromal?Cell Derived Factor 1,SDF?1）又称趋化因子，是一类多肽超家族，在肿瘤生长和转移中显示多种效应，包括刺激肿瘤生长转移、新生血管形成、抑制对肿瘤的免疫效应等[1]。基质细胞衍生因子受体(CXC Chemokin Receptor 4,CXCR4)属七次跨膜G 蛋白偶联受体家族。近年来研究发现SDF?1/CXCR4相互作用构成机体内一个重要的反应轴，参与了某些肿瘤的抑制和进展[2,3]。
我们采用免疫组织化学方法检测非小细胞肺癌中趋化因子SDF?1及其受体CXCR4的表达，探讨其与肺癌的早期诊断、发生、演变关系及预后的临床意义。
1资料和方法
1.1一般资料 收集宜昌市中心人民2003年2月～2005年2月NSCLC手术切除标本40例及对照组肺组织标本10例，术前均未接受放疗、化疗和免疫，所有标本组织学分类和诊断均按WHO诊断标准，用10%福尔马林固定，石蜡包埋，并经病理组织学诊断证实。其中26例同时有纤维支气管镜检查及肺泡灌洗液细胞学诊断。男27例，女13例；年龄28～71岁，平均年龄55.55岁。对照组肺组织10例，男7例、女3例，年龄30～65岁。
1.2试剂与方法对每个蜡块进行连续切片，切片厚度为4μm，应用免疫组织化学方法检测SDF?1、CXCR4在癌组织及对照肺组织中的表达状态。兔抗人SDF?1、CXCR4多克隆抗体和SABC试剂盒（即用型）购于武汉博士德生物工程有限公司。用已知阳性切片做阳性对照，以PBS代替一抗做阴性对照。详细步骤严格按照说明书进行。
1.3结果判断 SDF?1、CXCR4均表达于细胞质，或细胞质和细胞膜同时表达，以细胞质内或细胞质内和细胞膜上同时出现灰黄色、金黄色或棕黄色颗粒者记为阳性细胞，依阳性细胞占所观察细胞的百分比及着色强度综合计分做半定量分析，阳性细胞数量记为0～3分，无阳性细胞者为0分，阳性细胞数目≤25%为1分，25%～50%为2分，＞50%为3分；着色强度记为0～3分，无色为0分，灰黄色为1分，金黄色为2分，棕黄色为3分；将两项指标的评分相加，根据总的分数分为4级，0～1分为阴性（?），2～3分为弱阳性（+），4～5分为中度阳性（++），≥5分为强阳性（+++），（?）为阴性组，（+）为弱阳性组，（++）和（+++）归为强阳性组。所有切片染色结果均经病理医生用双盲法进行判定。
1.4统计学处理采用χ2 检验进行统计学分析，以P＜0.05作为差异有显著性意义的检验标准。
2结果
2.1在对照组肺组织和NSCLC中的表达免疫组织化学染色可见SDF?1、CXCR4在几乎全部的正常肺泡上皮细胞为阴性表达，癌细胞阳性表达主要定位于细胞质和细胞膜，在NSCLC组SDF?1、CXCR4的表达结果见表1，与对照组相比均有显著性差异（P＜0.01,P＜0.05）。
2.2SDF?1的表达不同的组织学类型、不同分化程度的肺癌中SDF?1的表达有显著性差异（P<0.05,P<0.01）。SDF?1强阳性表达多见于临床资料显示有转移的肺癌组织,与无转移者比较有显著性差异(P<0.05)，见表2。
2.3CXCR4的表达不同的肺癌组织学类型中CXCR4的表达无显著性差异(P＞0.05)。在不同分化程度的肺癌中CXCR4的表达有显著性差异(P<0.01)。CXCR4强阳性表达多见于临床资料显示有转移的肺组织,与无转移者比较有显著性差异(P<0.01)，见表2。
2.4SDF?1和CXCR4表达之间的相关性 SDF?1与CXCR4共同阳性表达14例，共同阴性表达10例，SDF?1表达阳性、CXCR4表达阴性12例，SDF?1表达阴性、CXCR4表达阳性4例，应用Pearson 相表1SDF?1、CXCR4在癌组织和对照组肺组织中的表达关方法分析SDF?1与CXCR4的相关性，结果χ2 =3.23，P＞0.05，相关系数r=0.3546，结果显示无相关性，且SDF?1、CXCR4同时表达阳性者临床资料多显示有恶性胸腔积液的形成。
3讨论
本研究中,我们在蛋白水平分别检测了SDF?1和CXCR4在非小细胞肺癌组织的表达,发现与对照组肺组织相比,NSCLC (鳞癌,腺癌及腺鳞癌等)中SDF?1和CXCR4均为高表达，以SDF?1的表达增高更明显，提示SDF?1、CXCR4在一定程度上与NSCLC的发生有关,同时SDF?1、CXCR4表达上调可能是NSCLC的特征。这为进一步阐明肺癌发病机制提供重要线索。
为了进一步探讨SDF?1、CXCR4在NSCLC中表达上调的临床意义,我们分析了SDF?1、CXCR4在NSCLC的表达特点与某些临床病理特征的关系,初步的研究结果显示SDF?1、CXCR4在不同年龄、性别的表达无显著性差异，但肺癌分化程度越低，SDF?1、CXCR4的阳性表达率越低，转移者阳性表达率增高，SDF?1在腺癌中的阳性表达率高于鳞癌，表明SDF?1、CXCR4的表达与NSCLC患者的性别、年龄等无关(P>0.05),而与NSCLC的分化程度和患者有无区域淋巴结转移有关(P<0.01,P<0.05),此外，SDF?1的表达与肺癌不同的组织学类型有关(P<0.05)，提示SDF?1可能与NSCLC的组织发生有关，这与国外报道一致[4]。
SDF?1、CXCR4同时表达阳性的非小细胞肺癌患者临床资料多显示有恶性胸腔积液的形成，恶性胸腔积液是NSCLC预后差的一个重要因素，提示SDF?1、CXCR4可作为临床预测NSCLC患者预后的指标。这与Spano JP等[5]报道相似，Oonakahara K等[5]也认为SDF?1α/CXCR4生物学轴与NSCLC向胸膜腔的播散有关。
目前SDF?1/CXCR4参与肺癌侵袭转移的机制仍未完全阐明，有待于进一步深入研究和论证。
【文献】
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[3]Dunussi?JoannopoulosK,ZuberekK,RunyonK,et al.Efficacious immunomodulatory activity of the chemokine stromal cell derived factor 1(SDF?1):local secretion of SDF?1 at the tumor site serves as T?cell chemoattractant and mediates T?cell dependent antitumor responses[J].Blood,2002,100(5):1551?1558.
[4]Belperio JA,Phillips RJ,Burdick MD,et al. The SDF?1/CXCR4 Biological Axis in Non?small Cell Lung Cancer Metastases［J］. Chest,2004,125:156.
[5]Spano JP,Andre F,Morat L,et al.Chemokine receptor CXCR4 and early?stage non?small cell lung cancer:pattern of expression and correlation with outcome［J］.Ann Oncol,2004,15(4):613?617.
[6]Oonakahara K,Matsuyama W,Higashimoto I.Stromal?derived factor?1alpha/CXCL12?CXCR4 axis is involved in the dissemination of NSCLC cells into pleural space［J］.Am J Respir Cell Mol Biol,2004,30(5):671?677.
