脑星形细胞瘤中bFGF及其受体对血管新生和肿瘤细胞增殖的影响
作者：李艳云 李玉林 张丽红 刘兴吉 杨晓智
单位：李艳云 李玉林 张丽红 白求恩医科大学基础医学院病理科，长春130021；刘兴吉 白求恩医科大学第一临床医学院脑外科，长春 130021；杨晓智 长春市卫生防疫站，长春 130061
关键词：星形细胞瘤；碱性纤维母细胞生长因子；增殖细胞核抗原；免疫组织化学；血管内皮细胞
中国免疫学杂志991112 中国图书分类号 R361.1
摘 要 目的：为探讨碱性纤维母细胞生长因子(bFGF)及其受体(FGFR-2)对人星形细胞瘤的血管新生及细胞增殖的作用。方法：采用免疫组织化学方法。结果：发现bFGF及其受体，增殖细胞核抗原(PCNA)在瘤细胞及血管内皮细胞中均有表达，高级别星形细胞瘤的表达阳性率高于低级别者。bFGF在瘤细胞中的表达阳性率分别与FGFR-2及PCNA的表达阳性率呈正相关关系(P<0.01,P<0.05)。bFGF及其受体在血管内皮细胞中的表达阳性率与血管密度呈正相关关系(P<0.01)。结论：初步揭示了bFGF促进肿瘤内血管新生及对瘤细胞恶性增殖的作用。
, 百拇医药
The influence of bFGF and its receptor on the angiogenesis and proliferation of tumor cells in human astrocytoma
LI Yan-Yun,LI Yu-Lin,ZHANG Li-Hong et al
(Department of Pathology,Bethune University of Medical Sciences,Changchun 130021)
Abstract Objective：To determine the influence of basic fibroblast growth factor (bFGF) and its receptor (FGFR-2) on the angiogenesis and proliferation of tumor cells in human astrocytoma.Methods：Immunohistochemical study was used by a panel of antibodies.Results：PCNA,bFGF and FGFR-2 all expressed on the tumor cells and vascular endothelial cell;The expression of bFGF had positive relativity to that of FGFR-2 and PCNA respectively in the tumor cells (P<0.01，P<0.05)，the higher the axtrocytoma grade ,the stronger it expressed PCNA,bFGF and FGFR-2;the expression of bFGF and FGFR-2 also had positive relativity to the vascular density (P<0.01).Conclusins：bFGF play an important role on the angiogenesis and related to the malignant proliferation of tumor cells.
, 百拇医药
Key words Astrocytoma bFGF PCNA Immunohistochemistry VEC
bFGF是目前所知的较强的促血管新生因子，对血管内皮细胞具有明显的促分裂及趋化作用[1]。对肿瘤细胞亦有促增殖作用。它通过与其受体结合而发挥作用。本文对26例脑星形细胞瘤进行了免疫组织化学研究，以探讨bFGF与脑星形细胞瘤的血管内皮细胞和瘤细胞的关系。为阐明肿瘤间质血管发生机制及利用肿瘤血管的生物学特性判定肿瘤的性质及肿瘤预后提供参考依据。
1 材料与方法
1.1 材料 取自本校附属医学院1994年9月至1995年12月手术切除的脑星形细胞瘤，26例。按Kernohan标准分级，Ⅰ级2例，Ⅱ级10例，Ⅲ级10例，Ⅳ级4例。5例正常尸检脑组织做对照。全部
病人手术前均未经任何抗癌治疗。所取组织均用Bouin氏液固定24 h，常规石腊包埋，连续4 μm厚切片，备HE染色及PCNA，bFGF和FGFR-2的免疫组织化学染色。免疫组织化学染色为链霉素抗生物素蛋白-过氧化物酶连接法(SP)。SP试剂盒及PCNA购自DaKo公司，bFGF及FGFR-2为SANTACRUZ公司产品，严格按说明书进行操作，DAB显色，Mayer苏木精染核，中性树胶封片。PBS代替一抗作阴性对照，用已知阳性标本作阳性对照。
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1.2 结果判定及统计学处理 染色阳性信号呈棕黄色颗粒，在目镜网格测微尺下,对每张阳性切片任选10个视野,计数每一例阳性细胞的平均数(
)，以±s表示，用同样方法在200×视野下计数血管总数和表达bFGF、FGFR-2阳性的血管数。然后用直线回归做血管密度(即单位视野内的血管数)与bFGF及FGFR-2在血管内皮中表达的标记指数(LI，表达bFGF、FGFR-2的血管数与视野内血管总数之比)的直线回归方程及回归直线；做瘤细胞中bFGF及FGFR-2表达阳性率之间以及bFGF与PCNA在瘤细胞中表达阳性率之间的等级相关(r)，并分别做以上各步骤的“t”检验。
2 结果
2.1 星形细胞瘤中，血管内皮细胞及瘤细胞均表达bFGF、FGFR-2及PCNA。高级别星形细胞瘤表达bFGF、FGFR-2及PCNA的阳性率均高于低级别者，其差异均具有显著性(P<0.01)。
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2.2 FGF与FGFR-2在星形细胞瘤中的表达呈正相关关系(r=0.67，P<0.01)，两者紧密相关。
2.3 离血管越近，PCNA表达越强。PCNA与bFGF在星形细胞瘤的瘤细胞中的表达具有相关性(r=0.52)，两者紧密相关(P<0.05)。
2.4 在星形细胞瘤中，随血管密度的逐渐增大，bFGF与其受体在血管内皮细胞中的表达强度也相应增加，后两者与前者之间分别存在回归直线，其回归方程分别为YbFGF=0.42+0.02X，YFGFR-2=0.43+0.03X，P<0.01。
3 讨论
实体肿瘤的生长离不开肿瘤诱导的新生血管[2]。虽然实体肿瘤有诱导血管新生的潜能，但肿瘤细胞本身并不是开始就有这种能力，它必须在某些生长因子的刺激下，转化为具有诱导血管生成的表型，才能发挥这种作用[3]。能够使肿瘤细胞转化为具有诱导血管生成表型的物质主要是一些多肽类生长因子，其中bFGF的作用较为显著[4]。本文的研究结果显示：bFGF及其受体在血管内皮细胞及星形细胞瘤的瘤细胞中均有不同程度的表达。表明血管内皮细胞和星形细胞瘤的瘤细胞均可产生bFGF，两者均存在bFGF的受体。比较bFGF及FGFR-2在瘤细胞中的阳性率发现，两者呈正相关关系，且紧密相关，因此bFGF对血管内皮细胞和星形细胞瘤瘤细胞的促增殖作用是通过bFGF的受体来完成的。高级别星形细胞瘤表达bFGF及其受体的阳性率和强度均高于低级别者，提示bFGF参与肿瘤的恶性变过程。为了证实bFGF在体内具有促增殖作用，本文作了PCNA的免疫组化研究，结果表明：随着脑星形细胞瘤恶性度的增加，PCNA在星形细胞瘤中的表达强度逐渐增强，并与bFGF的表达强度成正相关关系，表明bFGF在体内确有促进瘤细胞增殖的作用。离血管越近，瘤细胞表达PCNA越强，提示肿瘤细胞的增殖离不开血管这一肿瘤赖以生存的内环境。此结果在初步揭示了血管新生与肿瘤增殖关系的同时，提示控制血管生成在肿瘤治疗中具有可行性。
, 百拇医药
bFGF可以刺激肿瘤的发生[5]。在本研究中，随单位视野内血管密度的逐渐增加，bFGF及FGFR-2在血管内皮细胞中的表达强度逐渐增强，并成正相关关系，后两者与前者之间有直线回归，因此bFGF能够促进脑星形细胞瘤中新生血管的形成。血管内皮细胞增殖的结果一方面可使bFGF的含量增加，另一方面可导致新生血管的形成。两者均作用于瘤细胞，引起更多数量的瘤细胞增殖，此间瘤细胞与内皮细胞相互作用，形成了以瘤细胞为主的bFGF的旁分泌和自分泌体系。血管内皮细胞与瘤细胞不断增殖的结果，导致肿瘤不断增大，血管数量不断增加，肿瘤的恶性度也亦见增高。所以，脑星形细胞瘤的瘤细胞及血管内皮细胞表达bFGF及其受体的强度可作为判定星形细胞瘤的恶性度及预后的重要指标。
作者简介：李艳云，女，34岁，博士，主要研究肿瘤间质；
李玉林，男，49岁，博士生导师，教授，主要研究肿瘤间质
4 参考文献
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1 Villaschi S， Nicosia R F. Angiogenic role of endogenous basic fibroblast growth factor released by rat aorta after injury. American Journal of Pathology，1993；143:181
2 Folkman J. What is the evidence that tumors are angiogenesis dependent. J Natl Cancer Inst， 1990；82:4
3 Folkman J， Klagsbrun M. Angiogenic factors. Science， 1987；235:442
4 Kandell J, Wetzel B E， Radvanyi F. Neovascularization is associated with a switch to the export of bFGF in the multistep development of fibrosarcoma. Cell， 1991；66:1095
5 Paulus W,Grothe C， Sensenbrenner M. Localization of basic fibroblast growth factor, a mitogen and angiogenic factor in human brain tumors. Acta Neuropathol， 1990；79:418
收稿1998-11-05 修回1999-08-12, http://www.100md.com
单位：李艳云 李玉林 张丽红 白求恩医科大学基础医学院病理科，长春130021；刘兴吉 白求恩医科大学第一临床医学院脑外科，长春 130021；杨晓智 长春市卫生防疫站，长春 130061
关键词：星形细胞瘤；碱性纤维母细胞生长因子；增殖细胞核抗原；免疫组织化学；血管内皮细胞
中国免疫学杂志991112 中国图书分类号 R361.1
摘 要 目的：为探讨碱性纤维母细胞生长因子(bFGF)及其受体(FGFR-2)对人星形细胞瘤的血管新生及细胞增殖的作用。方法：采用免疫组织化学方法。结果：发现bFGF及其受体，增殖细胞核抗原(PCNA)在瘤细胞及血管内皮细胞中均有表达，高级别星形细胞瘤的表达阳性率高于低级别者。bFGF在瘤细胞中的表达阳性率分别与FGFR-2及PCNA的表达阳性率呈正相关关系(P<0.01,P<0.05)。bFGF及其受体在血管内皮细胞中的表达阳性率与血管密度呈正相关关系(P<0.01)。结论：初步揭示了bFGF促进肿瘤内血管新生及对瘤细胞恶性增殖的作用。
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The influence of bFGF and its receptor on the angiogenesis and proliferation of tumor cells in human astrocytoma
LI Yan-Yun,LI Yu-Lin,ZHANG Li-Hong et al
(Department of Pathology,Bethune University of Medical Sciences,Changchun 130021)
Abstract Objective：To determine the influence of basic fibroblast growth factor (bFGF) and its receptor (FGFR-2) on the angiogenesis and proliferation of tumor cells in human astrocytoma.Methods：Immunohistochemical study was used by a panel of antibodies.Results：PCNA,bFGF and FGFR-2 all expressed on the tumor cells and vascular endothelial cell;The expression of bFGF had positive relativity to that of FGFR-2 and PCNA respectively in the tumor cells (P<0.01，P<0.05)，the higher the axtrocytoma grade ,the stronger it expressed PCNA,bFGF and FGFR-2;the expression of bFGF and FGFR-2 also had positive relativity to the vascular density (P<0.01).Conclusins：bFGF play an important role on the angiogenesis and related to the malignant proliferation of tumor cells.
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Key words Astrocytoma bFGF PCNA Immunohistochemistry VEC
bFGF是目前所知的较强的促血管新生因子，对血管内皮细胞具有明显的促分裂及趋化作用[1]。对肿瘤细胞亦有促增殖作用。它通过与其受体结合而发挥作用。本文对26例脑星形细胞瘤进行了免疫组织化学研究，以探讨bFGF与脑星形细胞瘤的血管内皮细胞和瘤细胞的关系。为阐明肿瘤间质血管发生机制及利用肿瘤血管的生物学特性判定肿瘤的性质及肿瘤预后提供参考依据。
1 材料与方法
1.1 材料 取自本校附属医学院1994年9月至1995年12月手术切除的脑星形细胞瘤，26例。按Kernohan标准分级，Ⅰ级2例，Ⅱ级10例，Ⅲ级10例，Ⅳ级4例。5例正常尸检脑组织做对照。全部
病人手术前均未经任何抗癌治疗。所取组织均用Bouin氏液固定24 h，常规石腊包埋，连续4 μm厚切片，备HE染色及PCNA，bFGF和FGFR-2的免疫组织化学染色。免疫组织化学染色为链霉素抗生物素蛋白-过氧化物酶连接法(SP)。SP试剂盒及PCNA购自DaKo公司，bFGF及FGFR-2为SANTACRUZ公司产品，严格按说明书进行操作，DAB显色，Mayer苏木精染核，中性树胶封片。PBS代替一抗作阴性对照，用已知阳性标本作阳性对照。
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1.2 结果判定及统计学处理 染色阳性信号呈棕黄色颗粒，在目镜网格测微尺下,对每张阳性切片任选10个视野,计数每一例阳性细胞的平均数(
)，以±s表示，用同样方法在200×视野下计数血管总数和表达bFGF、FGFR-2阳性的血管数。然后用直线回归做血管密度(即单位视野内的血管数)与bFGF及FGFR-2在血管内皮中表达的标记指数(LI，表达bFGF、FGFR-2的血管数与视野内血管总数之比)的直线回归方程及回归直线；做瘤细胞中bFGF及FGFR-2表达阳性率之间以及bFGF与PCNA在瘤细胞中表达阳性率之间的等级相关(r)，并分别做以上各步骤的“t”检验。2 结果
2.1 星形细胞瘤中，血管内皮细胞及瘤细胞均表达bFGF、FGFR-2及PCNA。高级别星形细胞瘤表达bFGF、FGFR-2及PCNA的阳性率均高于低级别者，其差异均具有显著性(P<0.01)。
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2.2 FGF与FGFR-2在星形细胞瘤中的表达呈正相关关系(r=0.67，P<0.01)，两者紧密相关。
2.3 离血管越近，PCNA表达越强。PCNA与bFGF在星形细胞瘤的瘤细胞中的表达具有相关性(r=0.52)，两者紧密相关(P<0.05)。
2.4 在星形细胞瘤中，随血管密度的逐渐增大，bFGF与其受体在血管内皮细胞中的表达强度也相应增加，后两者与前者之间分别存在回归直线，其回归方程分别为YbFGF=0.42+0.02X，YFGFR-2=0.43+0.03X，P<0.01。
3 讨论
实体肿瘤的生长离不开肿瘤诱导的新生血管[2]。虽然实体肿瘤有诱导血管新生的潜能，但肿瘤细胞本身并不是开始就有这种能力，它必须在某些生长因子的刺激下，转化为具有诱导血管生成的表型，才能发挥这种作用[3]。能够使肿瘤细胞转化为具有诱导血管生成表型的物质主要是一些多肽类生长因子，其中bFGF的作用较为显著[4]。本文的研究结果显示：bFGF及其受体在血管内皮细胞及星形细胞瘤的瘤细胞中均有不同程度的表达。表明血管内皮细胞和星形细胞瘤的瘤细胞均可产生bFGF，两者均存在bFGF的受体。比较bFGF及FGFR-2在瘤细胞中的阳性率发现，两者呈正相关关系，且紧密相关，因此bFGF对血管内皮细胞和星形细胞瘤瘤细胞的促增殖作用是通过bFGF的受体来完成的。高级别星形细胞瘤表达bFGF及其受体的阳性率和强度均高于低级别者，提示bFGF参与肿瘤的恶性变过程。为了证实bFGF在体内具有促增殖作用，本文作了PCNA的免疫组化研究，结果表明：随着脑星形细胞瘤恶性度的增加，PCNA在星形细胞瘤中的表达强度逐渐增强，并与bFGF的表达强度成正相关关系，表明bFGF在体内确有促进瘤细胞增殖的作用。离血管越近，瘤细胞表达PCNA越强，提示肿瘤细胞的增殖离不开血管这一肿瘤赖以生存的内环境。此结果在初步揭示了血管新生与肿瘤增殖关系的同时，提示控制血管生成在肿瘤治疗中具有可行性。
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bFGF可以刺激肿瘤的发生[5]。在本研究中，随单位视野内血管密度的逐渐增加，bFGF及FGFR-2在血管内皮细胞中的表达强度逐渐增强，并成正相关关系，后两者与前者之间有直线回归，因此bFGF能够促进脑星形细胞瘤中新生血管的形成。血管内皮细胞增殖的结果一方面可使bFGF的含量增加，另一方面可导致新生血管的形成。两者均作用于瘤细胞，引起更多数量的瘤细胞增殖，此间瘤细胞与内皮细胞相互作用，形成了以瘤细胞为主的bFGF的旁分泌和自分泌体系。血管内皮细胞与瘤细胞不断增殖的结果，导致肿瘤不断增大，血管数量不断增加，肿瘤的恶性度也亦见增高。所以，脑星形细胞瘤的瘤细胞及血管内皮细胞表达bFGF及其受体的强度可作为判定星形细胞瘤的恶性度及预后的重要指标。
作者简介：李艳云，女，34岁，博士，主要研究肿瘤间质；
李玉林，男，49岁，博士生导师，教授，主要研究肿瘤间质
4 参考文献
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1 Villaschi S， Nicosia R F. Angiogenic role of endogenous basic fibroblast growth factor released by rat aorta after injury. American Journal of Pathology，1993；143:181
2 Folkman J. What is the evidence that tumors are angiogenesis dependent. J Natl Cancer Inst， 1990；82:4
3 Folkman J， Klagsbrun M. Angiogenic factors. Science， 1987；235:442
4 Kandell J, Wetzel B E， Radvanyi F. Neovascularization is associated with a switch to the export of bFGF in the multistep development of fibrosarcoma. Cell， 1991；66:1095
5 Paulus W,Grothe C， Sensenbrenner M. Localization of basic fibroblast growth factor, a mitogen and angiogenic factor in human brain tumors. Acta Neuropathol， 1990；79:418
收稿1998-11-05 修回1999-08-12, http://www.100md.com