【摘要】 目的 研究大肠癌患者血清中转化生长因子β1(TGFβ1)表达意义及其与癌胚抗原(CEA)、肿瘤分期的关系。方法 以酶联免疫法检测血清中TGFβ1的含量。结果 患者组血清TGFβ1(40.36±17.60ng/ml)高于对照组(19.2±7.98ng/ml)(P<0.01),TGFβ1的含量随着肿瘤分期增加而升高(P<0.05)且与血清中CEA含量有关(r=0.392,P<0.01)。结论 大肠癌患者血清TGFβ1含量与肿瘤的发生、发展有关。
【关键词】 大肠癌;转化生长因子β1;酶联免疫粘附试验;血清
The significance of serum TGFβ1 expression in colorectal carcinoma patients
YUAN Ting,YUAN Hong|yin, YANG Guo|liang, et al
Department of oncology, Zhongnan Hospital of Wuhan University, Wuhan 430071,China
Abstract: Objective To investigate the levels of the transforming growth factor|β1(TGFβ1) in serum and the relationship with CEA and tumor stage in order to detect the role of TGFβ1 in patients with colorectal carcinoma. Methods Serum levels of TGFβ1 were measured using an enzyme|linked immunoabsorbent assay in 50 consecutive patients with the colorectal and compared with the ones in 30 healthy volunteers.Results Serum levels of TGFβ1 in patients with colorectal carcinoma(40.36+17.60ng/ml) were significantly higher than those in the health control group(19.2+7.98ng/ml)(P<0.01). Serum levels of TGFβ1 increased with increasing tumor stage (P<0.05).Serum levels of TGFβ1 were correlated significantly with depth of tumor invasion,lymph node metastasis, distant metastasis and serum levels of carcinoembryonic antigen(CEA).Serum levels of TGFβ1 tend to increase with increasing CEA(r=0.392;P<0.01). Conclusion Serum levels of TGFβ1 in colorectal carcinoma patients may be associated with disease progression.
Key words:Transforming growth factor (TGFβ1); Colorectal carcinoma; Enzyme|linked immunoadsorbent assay(ELISA); Serum
转化生长因子β1(Transforming growth factor|β1 TGFβ1)是细胞生长和肿瘤发展的一种有效的抑制因子,失去这种负性调节将导致肿瘤的发生、发展[1]。许多实验证明体外培养的恶性肿瘤细胞中TGFβ1表达增加,体内实验也证明肿瘤组织中TGFβ1mRNA和血清或血浆中TGFβ1的含量增加[3,13]。然而,关于大肠癌患者血清TGFβ1的表达情况及其临床意义(肿瘤的发展和生存期)的研究较少。我们通过测量正常人群与大肠癌患者血清TGFβ1的水平,研究两者之间有无差异,以及血清TGFβ1与CEA的表达、肿瘤分期有无相关性。
1 材料和方法
1.1 试剂 TGFβ1ELISA试剂盒购自美国Quantikine公司,CEA试剂盒购自海南华美生化有限公司。
1.2 仪器 酶标仪等。
1.3 实验对象 全部病例为1999~2000年期间武汉大学中南医院肿瘤科收治并经病理证实的大肠癌患者。男性32人,女性18人。平均52.08岁。正常对照组为健康志愿者,男性17人,女性13人,平均45.26岁。
1.4 实验方法 被检者术前一周取空腹周围静脉血2ml,在4℃储存3h,离心20min(3000g),分离血清,在70℃储存。
TGFβ1测定步骤:a.在ELISA试剂盒每孔中加入200ul标准液或活化标本,室温下孵育3h。b.彻底冲洗后,加入TGFβ1轭合剂(TGFβ1Conjugate),室温下孵育1.5h。c.冲洗后,加入200ul底物液(Substrate Solution)孵育20min。d.最后加入50ul终止液。e.用酶标仪在490nm下测定。
TGFβ1的结果判断:绘出标准曲线,利用在同一条件下测得的患者血清OD值,即可在标准曲线上找出其TGFβ1的血清浓度。以正常对照组的均值+2倍的标准差作为正常范围的上限[2]。
血清CEA测定按试剂盒方法操作。
1.5 统计学方法 t检验,方差分析,直线相关回归分析,P<0.05为显著性检验水准。
2 结果
大肠癌患者血清TGFβ1的含量(40.36±17.60ng/ml)比正常对照组(19.2±7.98ng/ml)显著增高(P<0.01)。Dukes A、B、C、D期患者血清TGFβ1的含量分别为29.17±7.26ng/ml、39.45±11.93ng/ml、43.08±15.80ng/ml、57.84±16.23ng/ml。各期患者TGFβ1含量之间的差异有显著性(P<0.05)(B期和C期之间差异无显著性)。各期患者血清TGFβ1水平均比正常对照组有显著性增高(P<0.05)。表1 大肠癌患者血清CEA和TGFβ1的阳性率血清TGFβ1的表达在男、女之间差异无显著性(P>0.05)。低分化的病人与高分化的病人TGFβ1表达无显著性差异(P>0.05)。血清TGFβ1的水平随着癌细胞侵润深度(P=0.012)、淋巴结的转移(P=0.023)以及远处转移的发生(P=0.005)而增高。血清TGFβ1与CEA的表达之间呈正相关关系(r=0.392;P<0.01)。
TGFβ1以正常对照组的均值+2倍的标准差作为标准(35.14ng/ml),大肠癌患者中血清TGFβ1的阳性率为60%。而血清CEA增高的有33%(CEA>5ng/ml)。而患者血清中CEA或TGFβ1增高为66%,见表1。
TGFβ1表达与大肠癌病人临床病理指标的关系,见表2。
3 讨论
TGFβ1是具有广泛生物作用的一类蛋白,能促进血管生成,促使细胞粘附蛋白和细胞外糖蛋白基质的积聚,抑制免疫细胞、上皮细胞的生长和刺激间叶细胞的生长[3],在多种细胞和组织内表达。TGFβ1以自分泌、旁分泌方式通过与细胞表面的TGFβ1的Ⅰ、Ⅱ型受体综合体结合来起作用[4]。
研究发现TGFβ1与肿瘤的发生有关。Kong等[5]发现在肺癌患者血浆中TGFβ1水平高于正常人,并认为血清TGFβ1的含量可作为预测肿瘤治疗后复发和进展的指标。还有人发现在肾细胞癌和前列腺癌病人的尿液中TGFβ1的水平亦可作为一种生物标记物[6,7]。但有些研究者发现,尽管肿瘤患者的血清TGFβ1的水平与瘤组织中TGFβ1的表达之间以及血清TGFβ1的水平与疾病的发展程度之间缺乏相关性[8,9],但患者组比正常对照组的血清TGFβ1含量有显著性增高。因此,不论TGFβ1表达与疾病的发展程度是否相关,癌症患者血清TGFβ1水平都要高于正常人。我们对大肠癌患者血清TGFβ1的研究所得出的结论与之相同。
研究发现TGFβ1的过度表达,可能对肿瘤的转化、发展方面起促进作用[10,11]。Cui等发现高度恶性的肿瘤,特别是进展期的肿瘤不被TGFβ1抑制[12]。TGFβ1调控的生长抑制作用的消失,可能导致肿瘤发生[13]。而一旦TGFβ1抑制生长作用消失,TGFβ1将通过其促进血管的形成、调节基质特性或抑制免疫反应的作用来促进肿瘤细胞的侵润和转移[14]。因此,TGFβ1在瘤组织内,特别是进展期的瘤组织内的表达被认为是高度恶性肿瘤的表现。
Tsushima[3]、shim[2]等人发现在大肠癌患者体内TGFβ1的水平升高,且随着肿瘤进展TGFβ1的表达增加。我们研究发现,大肠癌患者血清TGFβ1的含量与疾病的发展程度密切相关。大肠癌患者血清TGFβ1的含量比对照组显著性升高,且随着DUKES分期的增加,肿瘤侵润深度的加深,淋巴结的转移及远处转移的出现,血清TGFβ1含量也增加(P<0.05)。这说明随着肿瘤的进展,瘤组织分泌的TGFβ1就越多,TGFβ1的表达与肿瘤的发生、发展机制是有关联的。
研究显示大肠癌患者CEA和TGFβ1有相关性[2,15]。我们也发现血清中CEA的水平随着TGFβ1的水平的升高而升高。TGFβ1的分泌机制可能与CEA的分泌机制相互影响,TGFβ1可以刺激人结肠癌细胞表达和分泌CEA[2]。因此,TGFβ1在监测肿瘤进展上可能会发挥与CEA相似作用。至于TGFβ1是如何调节CEA的表达,以及TGF能否作为一个独立的肿瘤指标还须进一步的研究。
许多研究报道TGFβ1的表达与肿瘤患者的生存期有关,但常常因为方法不同而有不同的结果。Robson[16]等人发现肿瘤患者TGFβ1阴性表达的3年生存率为80%,而TGFβ1阳性表达的患者的3年生存率为40%。但有研究发现,在乳腺癌[17]、肺癌[18]、胰腺癌[19]等患者中TGFβ1的阳性表达者往往有较长的生存期。我们的研究由于随访时间较短,尚不能就TGFβ1的表达对患者生存期的意义作出评价。需要进一
