PDGF-BB和HGF及其受体的表达在非小细胞肺癌淋巴管生成及淋巴道转移关系中研究

摘要

原发性肺癌为当前世界各地区最常见的恶性肿瘤之一，其发病率和死亡率都呈逐年上升的趋势，已成为人类生命健康的重大威胁，其中非小细胞肺癌占全部原发性肺癌的75-80％。目前，治疗非小细胞肺癌的方法包括传统的手术、化疗、放疗和新近发展起来的免疫、基因等疗法，但患者的生存率尤其是出现转移的患者5年生存率仍然很低。因此对NSCLC浸润和转移机制进行深入研究，从分子水平上找到可用于提示其转移和预后判断的分子标志物，对于制定合理有效的综合治疗方案，具有重要的临床应用价值。
　　 肿瘤细胞和间质细胞及白细胞可释放多种生物活性信号因子，调控肿瘤生长、诱导血管和淋巴管生成。目前已知的淋巴管生成因子包括VEGF-C、VEGF-D、PDGF-BB、bFGF-2、Ang-2等。血小板源性生长因子(PDGF)是在人体各器官组织广泛存在的一种有丝分裂原和化学趋化剂。它通过与受体PDGFR结合诱导其酪氨酸激酶磷酸化，促进内皮细胞的增殖和新生血管的形成，促使肿瘤生长。许多恶性肿瘤组织如卵巢癌、乳腺癌、前列腺癌中存在PDGFs及其受体的高表达，对肿瘤的发生发展起着推动作用。Cao等研究证实PDGFs在促进淋巴管生成过程中发挥重要作用，而这种作用又以PDGF-BB最为明显。这些研究提示PDGF-BB可能促使肿瘤淋巴管生成及淋巴转移。肝细胞生长因子(hepatocyte growth factor，HGF)起初因其对肝细胞再生具有较强的促进作用而得名，之后又由于HGF具有较强的促使细胞扩散的能力，因而又被称作离散因子。后来的实验表明HGF是一种具有多种生物活性的生长因子，HGF在胎儿生长、器官发育、肿瘤侵袭转移等方面均发挥重要作用，其生物学作用的发挥主要通过其受体c-Met实现。HGF亦是一种血管生成因子，新近发现HGF还具有促进淋巴管新生的作用。然而对PDGF-BB和HGF及其相关受体在非小细胞肺癌淋巴管生成及淋巴道转移中的作用尚未明确。
　　 目的：
　　 检测PDGF-BB及其受体PDGFR-β、HGF及其受体c-Met在NSCLC中的表达，探讨其表达与NSCLC淋巴管生成及淋巴道转移的关系。
　　 方法：
　　 本研究采用RT-PCR和FACS流式细胞术等方法对PDGF-BB和HGF在人的肺癌细胞株中的mRNA和蛋白表达进行了分析；采用免疫组化法检测PDGF-BB及其受体PDGFR-β和HGF及其受体c-Met在113例NSCLC癌组织中的表达水平，分析它们的表达与临床病理参数之间的关系，探讨其在NSCLC发生发展中的作用。
　　 应用D2-40进行淋巴管染色，检测NSCLC肿瘤内部及外周淋巴管密度、淋巴管数目和淋巴管浸润情况；分析PDGF-BB和HGF及其相应受体与微淋巴管密度(LMVD)之间的关系，探讨其在NSCLC淋巴管生成中的作用；亦分析了PDGF-BB和HGF两者之间的相关性，探讨其在淋巴管生成中的相互作用机制。
　　 结果：
　　 1、通过RT-PCR发现，PDGF及HGF转录产物均在三种人肺癌细胞株A549、H1299、H1975上表达。通过流式细胞术分析发现，所有的细胞株中均检测到PDGF及HGF的蛋白表达。
　　 2、NSCLC患者肿瘤组织标本中LMVD(15.4325±5.8967)明显高于正常肺组织(5.9856±2.7336)，两者相比具有统计学意义(μ=-3.760，P＜0.01)，且LMVD与淋巴结转移、肿瘤TNM分期呈正相关，而与性别、年龄、肿瘤大小、组织类型、组织分化程度均不相关。
　　 3、PDGF-BB及受体PDGFR-β的表达与分布：PDGF-BB主要表达在NSCLC细胞的胞膜和胞浆中，其阳性表达率为63.7%(72/113)；PDGFR-β主要表达在NSCLC癌巢周围的间质细胞的细胞质中，阳性表达率为61.0%(69/113)； PDGF-BB在NSCLC癌细胞中的表达与间质中PDGFR-β的表达明显相关。PDGF-BB、PDGFR-β表达水平与患者的年龄、肿瘤大小、组织类型、分化程度均无关，而与TNM分期、淋巴结转移有关。
　　 4、HGF及其受体c-Met的表达及分布：HGF及c-Met阳性染色主要位于NSCLC癌细胞的胞膜和胞浆中，HGF在癌组织中的阳性表达率为67.3%(76/113)，c-Met的阳性表达率为74.3%(84/113)，正常肺组织中也可见阳性表达，HGF和c-Met的阳性表达率分别为20%(4/20)、25%(5/20)。在癌组织中与正常组织中的表达相比，均有显著性差异(P均＜0.05)。HGF、c-Met的表达与患者的年龄、肿瘤大小、组织类型、分化程度均无关，而与TNM分期、淋巴结转移有关。
　　 5、PDGF-BB、HGF及其受体的表达与LMVD的关系：PDGF-BB阳性表达组其LMVD显著高于阴性表达组(16.5817±5.4556vs11.4689±5.5679，P＜0.05)；PDGFR-β阳性表达组其LMVD显著高于阴性表达组(15.7937±5.6383vs11.6917±6.3862，P＜0.05)；HGF和c-Met阳性表达的NSCLC患者较阴性者有更高的LMVD[(HGF:16.3051±5.3753vs10.9934±4.9668，P＜0.05)；(c-Met:15.6692±5.5386vs11.3700±5.3875,P＜0.05)]。
　　 6、PDGF-BB和HGF在NSCLC组织上存在明显的相关性，(R2=0.89，P＜0.05)，可能存在某种共同机制促进淋巴管生成及淋巴结转移。
　　 结论：
　　 PDGF-BB、HGF及其相应受体c-Met在非小细胞肺癌组织中均高表达，PDGFR-β在肺癌组织间质细胞中亦存在高表达，且均与微淋巴管密度、TNM分期、淋巴结状况呈显著性相关。这些发现表明PDGF-BB、HGF及其受体在促进肺癌淋巴管生成及淋巴道转移中起到重要作用，为非小细胞肺癌的发生和淋巴转移提供了新的理论基础。基质中的生物学事件是潜在的分子治疗靶点，相对于基因多突变和不稳定的肿瘤细胞，基质中的靶点具有多种优势。这些分子有可能成为NSCLC诊断和/或治疗的靶目标，相关抑制剂的研究将有可能成为预防和治疗非小细胞肺癌淋巴转移及远处转移的新方法。