首都医科大学学报
Journal o! Capital Medical UniversityDec. 2017Vol. 38 No. 6
[doi : 10. 3969/j. issn. 1006-7795. 2017. 06. 005 ]
•
消化外科专题
•
Siewert n型食管胃结合部腺癌组织中PDZK1和PDGFR-p的
表达及相互作用
蒲昌盛郑智蔡军唐华臻张军$(首都医科大学附属北京友谊医院普外科,北京100050)
【摘要】目的探究Siewert n型食管胃结合部腺癌组织中PDZ蛋白激酶1(PDZ kinase 1,PDZK1)和血小板源性生长因子受体-
张忠涛
P(platelet-derived growth factor receptor-P,PDGFR_P)的表达以及相互之间的作用,对比 PDZK1 和 PDGFR-P 在 Siewert n 型食管胃
结合部腺癌与远端胃癌的表达差异,探寻PDZK1是否能成为食管胃结合部腺癌靶向治疗的新靶点和分子分型的依据。方法
从患者组织蜡块中采集标本,制作成石蜡切片,进行免疫组织化学染色。采用半定量评分系统评定免疫组织化学染色结果并做 统计分析。结果PDZK1在食管胃结合部腺癌组织中阳性表达率为30% (12/40),在食管胃结合部正常组织中阳性表达率为 95%(38/40),差异无统计学意义(P = 0. 268)。PDGFR-P在食管胃结合部腺癌组织中阳性表达率为80% (32/40),食管胃结合 部正常组织中阳性表达率为28%(11/40),差异无统计学意义(P =0. 648)。PDZK1和PDGFR-P在食管胃结合部正常组织无明 显相关性(r =0. 026,P =0. 874),PDZK1和PDGFR-P在食管胃结合部腺癌组织无明显相关性(r = 0. 111,P = 0. 497)。对比本课 题组前期研究的远端胃癌,结果显示PDZK1在胃食管结合部正常组织中表达要髙于远端胃正常组织(Z = -1. 997,P =0. 046), 同样PDGFR-p在胃食管结合部腺癌组织中表达要髙于远端胃癌组织(Z = -3. 811,P =0. 000),差异具有统计学意义。结论 PDGFR-P在Siewet n食管胃结合部腺癌组织中呈现髙表达,PDZK1在Siewet n食管胃结合部正常组织中呈现髙表达。PDZK1 与PDGFR-P在Siewet n食管胃结合部腺癌组织和正常组织中的表达均未表现出相关性。Siew^rt n型食管胃结合部腺癌中 PDZK1与PDGFR-P的表达要髙于远端胃癌,结合其不同于胃癌的临床特点,食管胃结合部腺癌有可能是不同于远端胃癌的一类
特殊肿瘤,而且PDZK1有可能在食管胃结合部腺癌的分子分型和靶向治疗方面提供一定的参考价值,为后续的研究提供了新的 思路。
【关键词】食管胃结合部腺癌;PDZ蛋白激酶l;血小板源性生长因子受体-P;胃癌 【中图分类号】R656
Expression and interaction of PDZK1 and PDGFR-P in adenocarcinoma of the esophagogastric junction of Siewert n
Pu Changsheng,Zheng Zhi,Cai Jun,Tang Huazhen,Zhang Jun**,Zhang Zhongtao
(Department of General Surgery,Beijing Friendship Hospital,
【Abstract]
Capital Medical University,Beijing 100050,China)
Objective To study the expression and interaction of PDZ kinase 1 (PDZK1) and platelet-derived growth factor receptor-
(3 (PDGFR-p) in Siewert n adenocarcinoma of the esophagogastric junction. To compare the expression of PDZK1 and PDGFR-p in Siewert n adenocarcinoma of the esophagogastric junction and distal gastric cancer. To investigate whether PDZK1 is a new target of adenocarcinoma of the esophagogastric junction (AEG) targeted therapy and the basis of molecular typing. Methods
Paraffin sections
were prepared for immunohistochemical staining. Semi-quantitative scoring system was used to evaluate the results of immunohistochemical staining and then statistical analysis w,as performed. Results
There was 30% (12/40) positive rate of PDZK1 in the adenocarcinoma of
the esophagogastric junction. There was 95% (38/40) positive rate of PDZK1 in the normal tissues of esophagogastric junction. There was no significant difference betw-een two tissues ( P = 0. 268). There was 80% (32/40) positive rate of PDGFR-p in the adenocarcinoma of the esophagogastric junction. There was 28% (11/40) positive rate of PDGFR-p in the normal tissue of esophagogastric junction. There was no significant difference between two tissues ( P =0. 648). There was no significant correlation between PDZK1 and PDGFR-p基金项目:首都特色临床研究资助项目(Z131107002213046),北京市卫生系统高层次卫生技术人才培养计划资助项目(2013 -3 - 067)。This
study was supported by Capital Characteristic Clinical Research Project (Z131107002213046), Beijing Municipal Health System High - level Health Technician Training Program (2013 -3 -067).
* Corresponding author, E-mail:zhangjundoctor@ 163. com
网络出版时间:2017 -12 -13 21:09 网络出版地址:http://kns.ciiki.iiet/kcms/detail/11.3662.R.20171213.2109.038.html
第6期蒲昌盛等:Siewert n型食管胃结合部腺癌组织中PDZK1和PDGFR-P的表达及相互作用
805
in the nor^nal tissue of the esophagogastric junction ( r =0. 026, P = 0. 874) and the adenocarcinoma of the esophagogastric junction ( r = 0. Ill, P =0.497). Compared with distal gastric cancer, the expression of PDZK1 in the normal tissue of the esophagogastric junction was higher than that in the distal gastric tissues (Z = - 1. 997,P =0. 046). the expression of PDGFR-p in the adenocarcinoma tissues of the gastroesophageal junction was higher than that in the distal gastric tissues (Z = -3. 811 ,P = 0. 000) , there was significant difference. Conclusion
There was highly expression of PDGFR-p in adenocarcinoma of the esophagogastric junction. There was highly expression of
PDZK1 in normal tissues of the esophagogastric junction. There was no significant correlation between PDZK1 and PDGFR-p in the normal tissues of the esophagogastric junction and the adenocarcinoma of the esophagogastric junction. Combined with the clinical characteristics, the adenocarcinoma of esophagogastric junction may be different from the distal gastric cancer. With the determination of expression of PDZK1, it is possible to provide some reference value in AEG molecular classification and targeted therapy.【Key words 】
adenocarcinoma of the esophagogastric junction; PDZ kinase 1 ( PDZK1 ) ; platelet-derived growth factor receptor-p (PDGFR-p) ;gastric cancer
本研究采用免疫组织化学的方法检测PDZ蛋白 激酶1 (PDZ kinase 1 ,PDZK1)及血小板源性生长因子 受体_P ( platelet-derived growth factor receptor-P , PDG-
FR-p)在Siewert n型食管胃结合部腺癌及食管胃结
结果。判断标准:阳性细胞为细胞膜、胞质显示棕黄
色颗粒;随机观察10个高倍视野(400倍),每个视野 下计数100个细胞,把切片内阳性的细胞染色强度和 数目转变成相对应的数值,二者数值相乘得出评分。 染色强度的分数被定为:阴性0分;弱阳性1分;中阳 性2分;强阳性3分。阳性细胞的百分数定义为:少 于 5% ,0 分;在 5% ~ 25% ,1 分;26% 〜50% ,2 分; 51%〜75% ,3分;75% ,4分。H-sc〇re得分,0分为阴 性,1〜3分为弱阳性,4〜7分为中阳型,8〜12分被认 为是强阳性。
1.3本课题组前期研究结果
本课题组的前期研究[|],对92名远端胃癌患者 的组织标本(肿瘤位于距EGJ 5 cm以下的胃体和胃 窦)进行相同的免疫组织化学染色,结果显示PDZK1 在远端胃癌(distal gastric cancer,DGC)组织中阳性表 达率为13% (12/92),在正常胃组织中阳性表达率为
68% (63/92),差异无统计学意义(P =0. 181)。PDG- FR-p在远端胃癌组织中阳性表达率为78% (72/92),
合部正常组织中的表达情况,探讨PDZK1和PDGFR-
P在Siewert n型食管胃结合部腺癌中发生、发展的
关系,随后分析两种蛋白之间的相互关系和作用,对 比PDZK1和PDGFR-p在Siewert n型食管胃结合部 腺癌与远端胃癌的表达差异,探寻PDZK1是否能成 为食管胃结合部腺癌靶向治疗的新靶点和分子分型 的依据。
1资料与方法
Siewert n型食管胃结合部腺癌组织及食管胃结
1. 1 一般资料
合部正常组织(癌旁组织)的石蜡标本来源于2014年
8月至2016年8月间首都医科大学附属北京友谊医
院胃肠外科进行手术患者的组织标本,其中男性38 例,年龄40〜76岁,中位年龄58岁;女性3例,年龄 53〜74岁,中位年龄63岁。所有患者均是初诊为
Siewert n型食管胃结合部腺癌(adenocarcinoma of the esophagogastric junction, AEG),即肿瘤中心位置距离
正常胃组织中阳性表达率为64% (59/92),差异有统 计学意义(P= 0.000)。1.4统计学方法
用SPSS 22.0进行统计分析。计数资料采用频数 和百分数表示,配对数据组间比较采用配对;X2检验, 独立样本数据组间比较采用/检验。等级资料采用 频数和百分数表示,配对数据组间比较采用配对秩和 检验,独立样本数据组间比较采用秩和检验。采用
Spearman等级相关系数描述相关性。以P < 0. 05为
食管胃结合部(esophagogastric junction, EGJ)上 1 cm 和下2 cm之间者,术后病理组织学诊断为食管胃结 合部腺癌,术前未进行新辅助放化疗。手术切除标本 的使用已得到患者和家属的同意。1. 2
实验方法
将患者组织蜡块制成石蜡切片。免疫组织化学 步骤:脱蜡水化、抗原修复、阻断内源性过氧化物酶、
血清封闭、加抗体、DAB显色、复染胞核、脱水封片。 采用组织化学评分标准(histochemistry score, H-
score),由病理学家采取盲法独立评定免疫组织化学
差异有统计学意义。
2结果
全部入组的食管胃结合部腺癌患者均有完整的临
床资料。实验过程中脱片1例,最后有效标本数为
806
首都医科大学学报第38卷
40例。
2.1 PDZK1在食管胃结合部腺癌组织中的表达
PDZK1主要分布在细胞膜和细胞质,阳性表现为
膜和细胞质未见染色(图1C,D)。PDZK1在食管胃 结合部腺癌组织中阳性表达率为30% (12/40),在食 管胃结合部正常组织中阳性表达率为95% (38/40), 差异无统计学意义(P = 0. 268)。
棕黄色,强阳性表现为棕褐色(图1A,B),阴性者细胞
图1
Fig. 1
PDZK1的表达
Expression of PDZK1
A : expression of PDZK1 in normal tissue of the esophagogastric junction ( 200 X ) ; B : expression of PDZK1 in normal tissue of the esophagogastric
junction (400 X ) ; C:expression of PDZK1 in adenocarcinoma of the esophagogastric unction (200 X ) ; D :expression of PDZK1 in adenocarcinoma of the esophagogastric unction ( 200 X ) ; PDZK1 : PDZ kinase 1.
2.2 PDGFR-p在食管胃结合部腺癌组织中的表达
PDGFR-P主要分布在细胞膜,染色阴性未见显
12),PDZK1的表达差异无统计学意义(x2 =0.000,尸 = 1.000)。在不同分期AEG中,I期+ n期(5/13) 与皿期+ W期(7/27)相比,PDZK1的表达差异无统 计学意义 〇X2 =0. 195,尸=0.658)。
在不同分化AEG中,高、中分化(2/3)与低分 化(31/37)相比,PDGFR-p表达差异无统计学意义 (/= 0.000,尸= 1.000)。在不同浸润深度AEG 中,T1 ~T2(6/6)与 T3 ~T4 (27/34)相比,PDGFR-
P的表达差异无统计学意义(/ =0.411,尸=
色(图2A,B)阳性呈现为网格状棕黄色,强阳性表现 为棕褐色(图2C,D)。PDGFR-P在食管胃结合部腺 癌组织中阳性表达率为80%(32/40),在食管胃结合 部正常组织中阳性表达率为28% (11/40),差异无统 计学意义(尸=0.648)。
2.3 在AEG中PDZK1和PDGFR-P与临床病理特
征的关系
在不同分化AEG中,高、中分化(7/23)与低分 化(5/17)相比,PDZK1的表达差异无统计学意义(x2 = 0.005,尸=0.944)。在不同浸润深度AEG中,T1 〜T2(4/6)与T3 ~T4相比(8/34),PDZK1的表达差 异无统计学意义(/= 2.698, P= 0.100)。在是否出 现淋巴结转移AEG中,转移(8/28)与未转移(4/
0.522)。在是否出现淋巴结转移AEG中,转移 (21/28)与未转移(11/12)相比,PDGFR-p的表达 差异无统计学意义(/= 0.603,尸=0.438)。在不 同分期AEG中,I期+ n期(11/13)与H期+ W期 (22/27)相比,PDGFR-p的表达差异无统计学意义
(x2 =0.000,P = 1.000)。
第6期
蒲昌盛等:Siewert n型食管胃结合部腺癌组织中PDZK1和PDGFR-P的表达及相互作用
807
图2
Fig. 2
PDGFR-卩的表达
Expression of PDGFR-p
A:expression of PDGFR-P in normal tissue of the esophagogastric junction (200 X ); B:expression of PDGFR-P in normal tissue of the esopha
gogastric junction (400 X ); C:expression of PDGFR-P in adenocarcinoma of the esophagogastric unction (200 X );D:expression of PDGFR-P in adenocarcinoma of the esophagogastric unction (200 X );PDGFR-P:platelet-derived growth factor receptor-P.
2.4 PDZK1和PDGFR-卩在食管胃结合部腺癌和远
端胃癌表达的比较
本次研究中,为了探究Siewert n AEG和DGC中 表达差异性,根据H-score评分方法将其阳性表达按 照强弱分为:阴性、弱阳性、中阳性、强阳性。进行秩
表1
PDZK1和PDGFR-卩在Siewert nTab. 1
和检验和统计分析(表1),结果显示PDZK1在胃食管 结合部正常组织中表达要高于远端胃正常组织(Z = -1. 997,尸=0. 046),同样PDGFR-P在胃食管结合部 腺癌组织中表达要高于远端胃癌组织(Z= -3.811, 尸=0. 000),差异具有统计学意义。
胃食管结合部腺癌和远端胃癌中的表达差异
Expression
Expression of PDZK1 and PDGFR-p of Siewert n AEG and DGC
Expression of proteinType
Number of cases
Negative
Weak
PositiveModerate
151340341110
Strong
23465041115
ZP
Normal tissue PDZK1Adenocarcinoma PDZK1
AEGDGCAEGDGC
4092409240924092
22928802920833
043124671044
-1.9970. 046
-2.699-3.909-3.811
0. 0070. 000
Normal tissue PDGFR-PAdenocarcinoma PDGFR-P
AEGDGCAEGDGC
0. 000
PDZK1 :PDZ kinase 1 ;PDGFR-^:platelet-derived growth factor receptor-P; AEG:adenocarcinoma of the esophagogastric junction; DGC:distal gas
tric cancer.
2.5 PDZK1和PDGFR-卩在食管胃结合部腺癌组织
和正常组织中的相关性
对比研究PDZK1和PDGFR-P在食管胃结合部
正常组织和食管胃结合部腺癌组织中表达的相关性,
采用Spearman等级相关检验方法,结果显示:PDZK1 和PDGFR-P在食管胃结合部正常组织无明显相关性
808
首都医科大学学报第38卷
(厂=0. 026, P =0. 874),PDZK1 和 PDGFR-P 在食管胃结合部腺癌组织无明显相关性“ =0.111, P =0.497)。
组织均呈现高表达,研究表明胃癌细胞高分裂和高转 移的特性可能与这种高表达有关。在胃癌与正常胃 组织中,PDZK1的表达差异有统计学意义,即在胃癌 中PDZK1呈现低表达或阴性表达,在胃癌中PDZK1 与PDGFR-p的表达呈现负相关。这表明PDZK1可 能通过PDGFR-p的D-S-F-L典型第1类PDZ蛋白结 合基序与之结合,抑制胃癌的发生、发展。那么在不 同于胃癌的Siewert n型AEG中,PDGFR-卩和PDZK1
3讨论
本研究证实,PDGFR-p在食管胃结合部腺癌组
3.1 PDGFR-p在AEG组织中的表达及其临床意义织中呈现高表达,主要分布于细胞膜,对比其在食管
胃结合部正常组织中阳性表达,差异无统计学意义。 Chen等[2]研究显示PDGF和血小板源性生长因子受 体PDGFR在发育的早期阶段,特别是在血管和器官 的形成中发挥关键作用。并且当PDGFR-p过度激活 和异常表达时,能够诱导肿瘤新生血管的生成、直接 或间接参与了肿瘤的侵袭与转移[3],PDGFR-p可能 是食管胃结合部腺癌发生发展的重要因素之一。 Ca〇[4]研究发现PDGF及PDGFR表达水平与肿瘤生 长、侵袭性有关,而且PDGF/PDGFR通过对促进血管 细胞和基质细胞在肿瘤中的生长,对肿瘤转移和肿瘤 微环境的调节产生影响。Appiah-kubia等[5]相关研究 表明PDGFR-p在肿瘤的诊断和治疗方面前景让人振
奋。一些学者[6 8]也在其他部位的肿瘤中,例如肺癌、 肾癌、结直肠癌等发现PDGF/PDGFR对于肿瘤发生 发展的影响,对促进血管细胞生成有一定作用。3.2 PDZK1在AEG组织中的表达及其临床意义
本研究显示,PDZK1在食管胃结合部正常组织中阳性表达呈现高表达,主要分布于细胞质和细胞膜, 对比其在食管胃结合部腺癌组织中的阳性表达,差异 无统计学意义。Turner等[9]证明PDZK1在血管内皮 细胞增生和血管形成中的重要作用,Lee等[10]也证实
PDZK1通过抑制断点簇区域的激酶而阻止血管平滑
肌新内膜形成。而且,Walther等[11]发现PDZK1通过 调节G蛋白偶联受体来发挥作用。PDZK1在肿瘤发 生发展过程中起到关键作用,研究[12]表明低水平的
PDZK1表达预示着患者预后较差。因此,从理论上 讲,PDZK1和PDGFR-p对血管的形成和生长方面呈 现出相互拮抗的作用。
3.3 PDGFR-p和PDZK1之间的关系
本课题组的前期研究[1,13]显示,通过PI3K/Akt 途径和MAPK途径,PDGFR信号转导途径可以对胃 癌的生长、分化、迁移及凋亡进行调节;并且在胃癌和 正常胃组织中,PDGFR-p、PI3K/Akt、MAPK的表达差 异有统计学意义,即相比胃正常组织中,三者在胃癌
之间的相互关系及作用是否有差异,
有待进一步 研究。
3.4 PDZK1和PDGFR-p在食管胃结合部腺癌和远端胃癌表达的比较
和DGC比较,AEG是一种特殊类型的肿瘤,笔者 在临床上发现,无论在肿瘤的病因、临床病理特征、淋 巴转移、治疗方式、靶向治疗和预后等多方面有其显
著的特殊性,尤其Siewert n型AEG(肿瘤中心位于食 管胃结合部1 cm至下2 cm范围)起源于交界上皮细 胞,肿瘤生物学特性兼有食管和胃癌的特性。这些都 表现出AEG的独特性。目前对于AEG的发生、发展 的具体机制还不清楚,尚未存在AEG的分子分型,本
研究显示,PDZK1在胃食管结合部正常组织中表达要
高于远端胃正常组织,同样PDGFR-p在胃食管结合 部腺癌组织中表达要高于远端胃癌组织。根据组织 中蛋白表达强度的差异性,结合其独特的临床病理特 性,说明Siewert n型AEG有可能是不同远端胃癌的 一类特殊肿瘤,而且PDZK1有可能在AEG的分子分 型和靶向治疗方面提供一定的参考价值。
3. 5 PDZK1和PDGFR-p在食管胃结合部腺癌组织
和正常组织中的相关性
通过本研究,笔者并未发现PDZK1和PDGFR-p 在食管胃结合部正常组织和食管胃结合部腺癌组织 中的表达存在相关性,这可能与病例数较少有关,通 过后期病例的收集,可进行进一步的验证;这也有可 能与AEG不同于远端胃癌的生物学特性有关,在分 子作用机制方面存在差别。3.6结论
本研究结果表明,PDGFR-p在食管胃结合部腺 癌组织中呈现高表达,主要分布于细胞膜,对比其在 食管胃结合部正常组织中阳性表达,差异无统计学意 义。PDZK1在食管胃结合部正常组织中阳性表达呈 现高表达,主要分布于细胞质和细胞膜,对比其在食 管胃结合部腺癌组织中的阳性表达,差异无统计学意
第6期蒲昌盛等:Siewert n型食管胃结合部腺癌组织中PDZK1和PDGFR-P的表达及相互作用
809
义。在食管胃结合部正常组织和食管胃结合部腺癌
组织中,PDZK1与PDGFR-p的表达均未表现出相 关性。
PDZK1和PDGFR-p在食管胃结合部腺癌和远端
mix : fibroblast growth factor and platelet-derived growth factor receptor pathways as targets in non-small cell lung cancer [J]. Curr Cancer Drug Targets, 2012, 12(2): 107 - 123.
[7]
Frodin M, Mezheyeuski A, Corvigno S, et al. Perivascular PDGFR-p is an independent marker for prognosis in renal cell carcinoma[J]. Br J Cancer, 2017, 116(2):195 — 201.
[8]
Manzat Saplacan R M, Balacescu L, Gherman C, et al. The role of PDGFs and PDGFRs in colorectal cancer[J]. 胃癌表达的比较研究表明,Siewert n型食管胃结合部 腺癌两种蛋白的表达要高于远端胃癌,结合二者临床 特点,食管胃结合部腺癌可能是不同于远端胃癌的一 类特殊肿瘤,而且PDZK1有可能在AEG的分子分型 和靶向治疗方面提供一定的参考价值,为后续的研究 提供了新的思路。
4参考文献
[1]
徐衍杰,郑智,刘鹏,等.胃癌组织中CAP70和血小板 源性生长因子受体P的表达及其与预后的关系[J].
中
华普通外科杂志,2015, 30(10) : 813
814.
[2 ] Chen P H, Chen X, He X. Platelet-derived grow-th factors and their receptors : structural and functional perspectives [J ]. Biochim Biophys Acta, 2013, 1834 ( 10): 2176 2186.
[3] Catena R, Luis-Ravelo D, Anton I, et al. PDGFR signaling blockade in marrow- stroma impairs lung cancer bone metastsis [J]. Cancer Res, 2011, 71(1) : 164
174.
[4] Cao Y. Multifarious functions of PDGFs and PDGFRs in tumor grow-th and metastasis [J]. Trends Mol Med, 2013, 19(8):460 473.
[5] Appiah-Kubia K, Lana T, Wanga Y, et al. Platelet-derived growth factor receptors ( PDGFRs) fusion genes involvement in hematological malignancies [J]. Crit Rev Oncol Hematol, 2017, 109:20
34.
[6] Kono S A, Heasley L E, Doebele R C, et al. Adding to the
Mediators Inflamm, 2017, 2017:4708076.
[9]
Turner E C, Mulvaney E P, Reid H M, et al. Interaction of the human prostacyclin receptor with the PDZ adapter protein PDZK1 : role in endothelial cell migration and angio- genesis[J]. Mol Biol Cell,2011,22(15):2664
2679.
[10] Lee W R, Sacharidou A, Behling-Kelly E,et al. PDZK1
prevents neointima formation via suppression of breakpoint cluster region kinase in vascular smooth muscle [ J] . PLoSOne, 2015, 10(4) : e0124494.
[11] Walther C, Caetano F A, Dunn HA, et al. PDZK1/
NHERF3 differentially regulates corticotropin-releasing factor receptor 1 and serotonin 2A receptor signaling and endo- cytosis[J]. Cell Signal, 2015, 27(3) :519
531.
[12] Zheng J, Wang L, Peng Z, et al. Low level of PDZ domain
containing 1 ( PDZK1 ) predicts poor clinical outcome in patients with clear cell renal cell carcinoma [ J] . EbioMedi-cine, 2017, 15:62
72.
[13] 徐衍杰,张军.PDZK1通过PDGFR-P通路对胃癌发生发展
的影响[J].国际外科学杂志,2013,40(7):
471 474.
(
收稿日期:2017
10
16)
编辑孙超渊
因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容