STAT3与VEGF、Survivin在膀胱肿瘤的表达及其与膀胱肿瘤病理分级、预后的关系

　　作者：李相良 马雪涛 张灵 赵燕颖 吴卓 潘玉琢 孔祥波 赵雪俭 作者单位：吉林大学中日联谊医院泌尿外科 北京中医药大学东直门医院泌尿外科 吉林大学前列腺疾病防治研究中心 吉林 长春 130031

　　【摘要】 目的 验证信号传导与转录激活因子(STAT)3、血管内皮生长因子(VEGF)、存活素(Survivin)在膀胱肿瘤细胞的表达并揭示其与膀胱肿瘤病理分级及预后的关系。方法 通过免疫组织化学的方法验证3种物质在膀胱肿瘤的表达并进行分析。结果 膀胱肿瘤STAT3表达阳性组的病理分级较高(大部分位于Ⅱ级以上)、5年生存率较低(31.1%)，同时均有VEGF、Survivin的异常表达。结论 STAT3在膀胱肿瘤异常表达时会导致肿瘤的恶性程度增高、预后更差，且有可能是通过其下游的VEGF、Survivin来起作用。

　　【关键词】 膀胱肿瘤;信号传导与激活因子(STAT)3;血管内皮生长因子;存活素;免疫组织化学

　　信号传导与转录激活因子(STAT)3是STAT蛋白家族的一员，有报道证明STAT3蛋白通过持续性酪氨酸磷酸化(即持续性活化)在肿瘤的发生发展中起重要作用〔1～3〕，已有学者把STAT3定为癌基因〔3〕，而血管内皮生长因子(VEGF)〔4，5〕、存活素(Survivin)是直接于肿瘤的发生发展中起作用的因子〔6〕，本文拟通过免疫组织化学的方法验证此3种物质在膀胱肿瘤的表达并揭示其与膀胱肿瘤病理分级及预后的关系。

　　1 资料与方法

　　1.1 标本采集

　　我院自2001年9月到2002年9月间经手术切除膀胱肿瘤标本70例，术前均未做放、化疗及免疫治疗。其中，男47例，女23例，年龄44～78(平均53.6)岁，其中经尿道前列腺切除术(TURP)切除标本52例、开放手术18例(膀胱部分切15例，膀胱全切3例);病理分级在Ⅰ级者21例、Ⅱ级者39例、Ⅲ级者10例;除1例为鳞状细胞癌、2例为腺癌外其余均为移行细胞癌;有淋巴结转移者12例，远处转移4例，术后复发者19例。另取8例正常膀胱黏膜标本作对照。

　　1.2 STAT3、Survivin、VEGF表达的检测

　　所有标本常规进行福尔马林固定、石蜡包埋、切片，采用免疫组织化学链霉抗生物素蛋白-过氧化物酶(SP)法染色，所有标本均用兔抗人STAT3多克隆抗体、山羊抗兔多克隆抗体、用鼠抗人Survivin多克隆抗体、山羊抗鼠多克隆抗体、用鼠抗人VEGF多克隆抗体、山羊抗鼠多克隆抗体(购自北京鼎国生物公司)检测STAT3、Survivin、VEGF的表达，普通光镜下观察，按5%以下细胞浆中出现棕黄色颗粒为阴性，以上则按表达强度分为弱阳性(+)、阳性()、强阳性()。

　　1.3 统计学方法

　　应用SPSS统计软件进行χ2检验。

　　2 结 果

　　2.1 膀胱肿瘤中STAT3、Survivin、VEGF的表达 免疫组化染色发现，各组阳性物质位于细胞浆中，呈棕黄色，70例膀胱肿瘤中，三组的阳性率分别为STAT3 64%(45例)、Survivin 56%(39例)、VEGF 68%(48例)，而在8例正常黏膜中极弱表达，各组与其比较差异均有非常显著性(P<0.01)。其中STAT3组弱阳性(+)者19例、阳性()者21例、强阳性()者5例;Survivin组弱阳性(+)者15例、阳性()者19例、强阳性()者5例;VEGF组弱阳性(+)者16例、阳性()者23例、强阳性()者9例。

　　2.2 STAT3、Survivin、VEGF的表达与膀胱肿瘤病理分级的关系

　　STAT3阳性组的病理分级为Ⅰ级者14例(+9例，5例)、Ⅱ级者25例(+10例，14例，1例)、Ⅲ级者6例(2例，4例)，在Ⅱ级以上31例(阳性者共45例，68.9%);Survivin阳性组的Ⅰ级者11例(+9例，2例)、Ⅱ级者22例(+6例，15例，1例)、Ⅲ级者6例(2例，4例)，病理分级Ⅱ级以上为23例(阳性者共39例，65.7%);VEGFⅠ级者19例(+10例，9例)、Ⅱ级者20例(+5例，12例，3例)、Ⅲ级者9例(+1例，2例，6例)，阳性组病理分级为Ⅱ级以上29例(阳性者共48例，60.4%)。各组中STAT3、Survivin、VEGF表达阳性者随病理分级的增高在总病例数中所占的比例也随之增多(P<0.01)。STAT3、Survivin和VEGF表达阳性的5年生存率分别为31.1%、28.2%和37.5%。见表1和图1。表1 STAT3、Survivin、VEGF的表达强度与预后的关系(略)

　　2.3 STAT3、Survivin、VEGF的表达与膀胱肿瘤预后的关系

　　有淋巴结转移者绝大部分为STAT3、Survivin、VEGF的表达阳性以上组;而有远处转移者则全部位于强阳性组;而因强阳性组的病人较少，死亡较早，或行膀胱全切，故复发者多数位于弱阳性组及阳性组;随着STAT3、Survivin、VEGF表达强度的增高，各组病人的5年生存率亦随之降低,明显呈负相关( P值分别为P<0.01;P<0.01;P<0.05)。见表1。

　　3 讨 论

　　STAT3是一种存在于细胞浆与酪氨酸磷酸化信号通道耦联的双通道蛋白，在细胞内起重要的信号传递作用，负责将细胞外信号传递到细胞核，通过诱导靶基因转录表达生物刺激效应作用。STAT3在细胞异常表达和过度激活会导致细胞异常增殖和凋亡障碍〔1～4，7～10〕，而Survivin是近年来发现的抗凋亡分子，参与并促进肿瘤形成与发展〔5〕;与大多数恶性肿瘤一样，膀胱癌生长和转移依赖于血管生成，而VEGF被认为是促进肿瘤血管生成的最主要的血管生长因子之一〔5，11〕。

　　本文可见随各组表达强度的增高，其病理分级也随之增高，从而说明STAT3、Survivin、VEGF的表达与膀胱肿瘤病理分级的密切相关性(P<0.01)。随各组Survivin、VEGF表达强度的增高，其病理分级也随之增高，各组病人的5年生存率亦随之降低，说明膀胱肿瘤的发生、发展有可能与Survivin及VEGF所导致的异常增生、凋亡障碍及血管形成丰富有关;而在膀胱肿瘤病理分级和预后变差的同时又可见STAT3的异常表达，由此我们推测膀胱肿瘤的发生发展可能是因为有STAT3的异常表达和过度激活，再由STAT3将正常的细胞外信号过度放大传至细胞内，此异常的信号通过Survivin、VEGF等因子的致癌作用引起肿瘤的发生发展。所以，我们认为STAT3在膀胱肿瘤发生发展中的作用是在较早时、在一个较高的高度(主要是通过向细胞内传递异常信号)来完成的，而具体的肿瘤发生发展则是通过它所激活的Survivin、VEGF等因子来完成的。

　　【参考文献】

　　1 Decker T，Kovarik P.Serine phosphorylation of STATs〔J〕.Oncogene，2000;19(21):2628-37.

　　2 Bromberg J.Stat proteins and oncogenesis〔J〕.J Clin Invest，2002;109(9):1139-42.

　　3 Bromberg JF，Wrzeszczynska MH，Devgan G,et al.Stat3 as an oncogene〔J〕.Cell，1999;98(3)：295-303.

　　4 Takahashi Y，Kifadai Y，Bucana CD,et al.Expression of vascular endothelial growth factor and if is respect，KDR，correlates with vascularity，metastasis and proliferation of human colon cancer〔J〕.Cancer Res，1995;55(9)：3964-8.

　　5 Folkman J.What is the evidence that tumor are angiogenesis dependent 〔J〕?Cancer Inst，1990;82 (1)：4-11.

　　6 薛 军,林茂芳.Survivin基因在血液肿瘤细胞株细胞的表达〔J〕.实用肿瘤杂志，2003;18(6)：453-6.

　　7 Zhang L，Gao LF，Zhao LJ,et al.Intratumoral delivery and suppression of prostate tumor growth by attenuated Salmonella enterica serovar typhimurium carrying plasmid-based small interfering RNAs〔J〕. Cancer Res，2007;67(12)：59-64.

　　8 Gao LF，Zhang L，Hu JD,et al.Down-regulation of signal transducer and activator of transcription 3 expression using vector-based small interfering RNAs suppresses growth of human prostate tumor in vivo〔J〕. Clin Cancer Res，2005;11(17)：6333-41.

　　9 Bowman T,Garcia R，Turkson J,et al.STATs in oncogenesis〔J〕. Oncogene，2000;19：2474-88.

　　10 Ni Z，Lou W，Leman ES,et al.Inhibition of constitutively activated STAT3 signaling pathway suppresses growth of prostate cancer cells〔J〕. Cancer Res，2000;60：1225-8.

　　11 Pavlichenko OV，Shatskaia VA，Luzai EV.The molecular mechanism responsible for the adaptation of malignant tumors to hormonal drugs：a role of phosphatidylinositol-3-kinase and phosphoinositide-dependent proteins〔J〕.Vestn Ross Akad Med Nauk，2004;12：20-5.