乳腺癌干細胞標志Sox2,Oct4與CD44+-CD24--low在乳腺癌不同基因類型中的表達及意義.pdf

1、乳腺癌是女性常見的一種惡性腫瘤，對婦女的生命健康影響很大，乳腺癌在中國多個城市的發(fā)病率已居女性惡性腫瘤的前兩位。
　　 腫瘤干細胞為腫瘤組織內很少數(shù)擁有干細胞特性的細胞，可以自我更新，腫瘤干細胞的形成一般認為是由機體自身的正常干細胞受到各種內外刺激因素的作用轉化而來。某些腫瘤發(fā)生可能是機體干細胞因為多基因突變而使其自我更新的過程出現(xiàn)異常，干細胞的生長調控出現(xiàn)紊亂，停滯在分化的某個時期無限增殖而產生的。腫瘤中的腫瘤干細胞的存在決定

2、了腫瘤的生物學性狀和病人的預后。
　　 近年來，乳腺癌干細胞的研究有了較為矚目的進展，乳腺癌為腫瘤干細胞相關疾病得到了廣泛認可。雖然不同病人乳腺癌的形態(tài)組織學、臨床表現(xiàn)、生物學性狀各異，但都與乳腺腫瘤干細胞有著密不可分的關系。2003年，Al-Hajj第一次利用NOD/SCID試驗用小鼠乳腺脂肪墊內移植的方法和流式細胞檢測分析，在人類原發(fā)性乳腺癌和乳腺癌轉移性胸水滲出液中分離出了CD44+/CD24-/low細胞，它們具有分化潛

3、能而且可以自我更新，100個此標志的細胞就可以在裸鼠上形成腫瘤，而其它類型的腫瘤細胞則往往需數(shù)萬個才能形成腫瘤。從乳腺癌實體瘤中鑒定了腫瘤干細胞。
　　 Oct4也被稱為POU5F1或Oct3，常在全能性的胚胎細胞內表達，對胚胎早期的發(fā)育階段有特異作用。Oct4在原始生殖細胞、小鼠植入前胚胎、卵母細胞、原腸胚的外胚層和胚胎干細胞上有表達，可是其經(jīng)過分化的子代細胞中卻沒有Oct4的表達，提示Oct4和細胞的多能性分化有緊密的聯(lián)系。

4、Oct4可能為一個特異分化全能性的關鍵基因，它標志著細胞有分化全能性，所以細胞如果表達Oct4基因一般即為潛在的多能性干細胞，這些細胞有可能作為起始細胞導致腫瘤的產生。
　　 Sox2屬于sox(SRY-related HMG box)家族，所有sox家族成員的共同表現(xiàn)特點是含有一個保守程度很高的HMG box DNA結合域。Sox2可以和靶基因的HMG結構域特異結合，在維持干細胞多能性的方面發(fā)揮極其重要的作用。Sox2可以影響

5、細胞的命運和胚胎的發(fā)育，它調控著神經(jīng)干細胞，胚胎干細胞的自我更新、分化等過程。
　　 Al-Hajj分離出了CD44+/CD24-/low細胞，它們具有分化潛能而且可以自我更新，這種細胞既可產生其它表型的細胞又可自我復制。Fillmore CM等也發(fā)現(xiàn)幾種乳腺癌細胞系中的CD44+/CD24-/low細胞具有類似干細胞的特性比如耐藥、多方向分化、自我更新。CD44+/CD24-/low細胞作為乳腺癌干細胞的標志已得到公認。

6、>　　 乳腺癌基因亞型是根據(jù)特異基因的表達情況來對乳腺癌進行分型的新觀點，此分類方法在預測乳腺癌復發(fā)轉移的風險、評價治療效果和判斷患者生存預后等方面較傳統(tǒng)的方法（主要依據(jù)腫瘤體積大小、組織學類型、淋巴結轉移情況等）更為準確。乳腺癌被分為Luminal A、Luminal B、HER-2過表達、Basal-like和Normal-like五個基因亞型，每種基因亞型的臨床表現(xiàn)、預后和治療方法都有很大的不同。研究表明Luminal A與Lu

7、minal B型對化療的敏感性相對較低；HER-2過表達型乳腺癌的患者對化療的敏感性較高；Basal-like型對術前化療的敏感性最高。在預后比較上，Luminal A和Normal-like較好，Luminal B其次，HER-2過表達型預后效差，Basal-like型預后最差。各基因分型乳腺癌干細胞的比例、干細胞標志的表達水平有何不同?不同乳腺癌基因類型生物學行為的差別是否與其腫瘤干細胞含量的不同有關?這些問題目前國內外研究較少。本

8、實驗主要觀察腫瘤干細胞標志Sox2，Oct4蛋白與CD44+/CD24-/low標記的乳腺癌干細胞在乳腺癌各種基因分型中的表達及其意義，以期從腫瘤干細胞角度對各亞型腫瘤組織的生物學行為進行初步探討。
　　 材料和方法：
　　 根據(jù)患者乳腺癌組織的HER-2、ER、PR的情況，將120例乳腺浸潤性導管癌病例分為LuminalA45例(37.5％)、LuminalB29例(24.2％)、HER-2過表達27例(22.5％)和

9、ER-，PR-，HER-2-型乳腺癌19例(15.8％)。采用免疫組織化學法檢測120例乳腺浸潤性導管癌組織中Sox2、Oct4的表達；采用免疫組化雙標法檢測CD44+/CD24-/low乳腺癌細胞在乳腺癌各基因分型中的比例。統(tǒng)計學方法采用SPSS13.0軟件行x2檢驗，計量資料用均數(shù)±標準差表示，用spearman分析檢測相關性，檢驗水準α=0.05。
　　 結果：
　　 1．CK5/6陽性表達一般都在細胞質中，陽性信

10、號為棕黃色。對ER-，PR-，HER-2-型乳腺癌做CK5/6抗體的免疫組化可以明確此型是否為基底細胞來源。本實驗中共有19例呈現(xiàn)(ER-，PR-，HER-2-)表型，經(jīng)加作基底細胞型細胞角蛋白CK5/6染色，均為陽性表達，符合Basal-like型乳腺癌的診斷標準。
　　 2．Oct4蛋白陽性表達的部位主要在腫瘤細胞的細胞核，在乳腺癌組織之中呈陽性表達時癌細胞核染成棕黃色，陽性細胞可呈密集點狀分布偶有彌漫分布。從Luminal

11、 A、 Luminal B、 HER-2過表達到Basal-like，Oct4表達的陽性率依次上升(31.1％、34.5％、66.7％、89.5％)(x2=27.668，P＜0.001)。乳腺癌Basal-like基因型組織中的腫瘤干細胞標志物Oct4蛋白陽性率明顯高于其他三種基因型；Luminal A型腫瘤干細胞標志物Oct4蛋白陽性率最低。
　　 3．Sox2蛋白陽性表達的部位也主要在腫瘤細胞的細胞核，在乳腺癌組織之中呈陽性

12、表達時癌細胞核染成棕黃色。陽性細胞可呈密集點狀分布偶有彌漫分布。Sox2的陽性率亦依次上升(13.3％、62.1％、81.5％、84.2％)(x2=50.737，P＜0.001)。乳腺癌Basal-like基因型組織中的腫瘤干細胞標志物Sox2蛋白陽性率明顯高于其他三種基因型；Luminal A型腫瘤干細胞標志物Sox2蛋白陽性率最低。
　　 4.120例乳腺癌組織中，Oct4與Sox2的表達從Luminal A、Luminal

13、 B、HER-2過表達到Basal-like型均呈上升趨勢，乳腺癌組織中Oct4與Sox2表達具有顯著正相關(r=0.506;P＜0.001)
　　 5．CD44為胞膜或胞質著色，陽性信號為紅色，CD24為胞膜或胞質著色，陽性信號為棕褐色。120例乳腺癌中CD44+/CD24-/low細胞在不同的乳腺癌基因分型中的表達Luminal A型為64.4％，Luminal B型為65.5％，HER-2過表達型為55.6％，Basal-

14、like型為73.7％。從實驗結果可以得出CD44+/CD24-/low細胞數(shù)量與乳腺癌基因分型沒有顯著統(tǒng)計學意義(x2=1.644,P=0.65)(P＞0.05)。
　　 6．Oct4和乳腺癌患者的年齡有關(x2=16.59，P＜0.001)和腫瘤大小有關（x2=12.006，P＜0.001）與淋巴結轉移并無明顯相關（x2=0.001，P=0.975）(P＞0.05)。
　　 7．Sox2和乳腺癌患者的年齡有關(x2=

15、24.848，P＜0.001)和腫瘤大小有關（x2=17.614，P＜0.001）與淋巴結轉移并無明顯相關(x2=0.083，P=0.773)(P＞0.05)。
　　 8．CD44+/CD24-/low細胞和乳腺癌患者的年齡沒有相關性(x2=2.415，P=0.120)(P＞0.05)和腫瘤大小沒有相關性(x2=0.946，P=0.331)(P＞0.05)與淋巴結轉移都沒有相關性(x2=1.029，P=0.310)（P＞0.05

16、）。
　　 結論：
　　 1．惡性度高的乳腺癌基因亞型具有更多干細胞特征的腫瘤細胞。提示乳腺癌各基因亞型的臨床表現(xiàn)和預后的差別源自于其腫瘤干細胞含量的差別。
　　 2．乳腺浸潤型導管癌中Oct4和Sox2蛋白的表達具有顯著相關，提示Oct4和Sox2可能協(xié)同作用，共同對干細胞網(wǎng)絡進行調節(jié)維持腫瘤干細胞自我更新以及多向分化能力。
　　 3．CD44+/CD24-/low細胞數(shù)量與乳腺癌基因分型無關。