胃粘膜组织幽门螺杆菌感染与TGF-β1表达的关系
福建医科大学附属第一医院消化研究室 福建省福州市 350005
项目负责人 庄则豪福建医科大学附属第一医院消化研究室 福建省福州市 350005
收稿日期 1999-07-21 接收日期 1999-11-08
Subject headingsHelicobacter pylori; transforming growth factor beta 1; stomach neoplasms; Helicobacter infections
主题词 螺杆菌，幽门；转化生长因子；胃肿瘤；螺杆菌感染
, 百拇医药
目前认为，幽门螺杆菌(Hp)及其细胞毒素相关蛋白(CagA)可能与胃癌发生相关[1]. 转化生长因子β1(TGF-β1)是重要的细胞生长调控成分，与肿瘤的发生关系密切，本文采用PCR技术和Hp快速尿素酶试验(HpRUT)同步检测慢性浅表性胃炎(CSG)、胃粘膜肠化生(IM)、不典型增生(Dys)及胃腺癌(GAC)组织中Hp感染情况并检测其cagA基因型，以免疫组化方法分别检测其中TGF-β1的表达，探讨Hp、特别是cagA阳性Hp感染与TGF-β1表达在胃癌发生过程的作用.
1 材料和方法
1.1 材料 我院1997/1998年手术切除或内镜活检的胃粘膜标本125例进入研究. 其中CSG 37例，(Hp阴性16例，为对照组；Hp阳性21例)，IM 30例，中重度Dys 20例，GAC 38例，年龄17岁～82岁，中位年龄48岁. 所有标本在胃窦距幽门3cm以内取2块胃粘膜组织，分别行HpRUT和PCR检测；另各取病灶胃粘膜组织2块，100mL/L中性福尔马林固定，常规石蜡包埋.
, 百拇医药
1.2 方法
1.2.1 Hp-RUT 采用HpUT-H104试剂盒(福建三强生化有限公司)，5min以内呈黄至棕黄色为阳性，不变色为阴性.
1.2.2 PCR检测 采用PE9600 PCR仪(Perkin-Elmer公司)，PCR-Hp-16S rRNA引物序列CP-1：5＇-GCG CAA TCA GCG TCA GGT AAT G-3＇,CP-2：5＇-GCT AAG AGA TCA GCC TAT GTC C-3＇，扩增片段500bp；PCR-Hp-cagA引物序列F1：5＇-GAT AAC AGG CAA GCT TTT GAG G-3＇，B1：5＇-CTG CAA AAG ATT GTT TGG CAG A-3＇，扩增片段349bp，产物经凝胶电泳，紫外透射仪下呈与阳性对照相同位置的明显条带为阳性.
, 百拇医药
1.2.3 Hp诊断标准 Hp-RUT，PCR-Hp-DNA2项检测均阳性判为Hp阳性；均阴性为Hp阴性，仅1项阳性者未进入本研究.
1.2.4 TGF-β1检测 采用免疫组化SP法，即用型TGF-β1抗体及SP试剂盒(福州迈新公司)，PBS代替一抗为阴性对照，室温下操作，结果判断采用文献[2]的方法.
统计学处理 SAS软件包行χ2检验、Fisher＇s精确检验及Spearman等级相关分析.
2 结果
2.1 Hp阳性者在IM，Dys及GAC组分别为83.34%，70%和47.3%；CSG组已经Hp预筛选，未行此项统计. 根据cagA基因检测的结果，将Hp分为cagA-型和cagA+型. 在CSG，IM，Dys，GAC组，Hp阳性者中cagA基因型阳性的分别为76.19%，60%，57.14%和27.7%. IM组与GAC组间Hp感染情况差异有显著性(χ2=9.327，P=0.002)；cagA阳性Hp菌株的分布差异在CSG与GAC组间有显著性
, 百拇医药
(P=0.0039)；余各组间比较无显著性差异.
2.2 TGF-β1阳性反应产物呈深棕色，主要分布于胞质. 从CSG组到IM，Dys及GAC组，TGF-β1的表达与胃粘膜的病变程度呈显著正相关
(r=0.4527，P=0.0001)，各组中TGF-β1表达情况见表1.
2.3 等级相关分析发现，CSG组TGF-β1的表达在感染cagA阴性株者中较未感染Hp者强，而在感染cagA阳性株者最强(r=0.369，P=0.02)；相同的趋势也出现于IM组(r=0.393，P=0.03). Dys组及GAC组中未发现TGF-β1的表达与cagA因子存在相关关系(Dys组r=0.213，P=0.37；GAC组r=-0.258，P=0.12)，见表2.
, http://www.100md.com
表1 各组TGF-β1表达情况
表2 各组中TGF-β1表达与Hp感染的关系
, 百拇医药
3 讨论
炎症和免疫反应是Hp的重要致病机制. Hp可趋化或激活中性粒细胞，还可诱导IL-8产生. 在Hp作用下，中性粒细胞分泌IL-1，TNF-α，IL-8等大量细胞因子、释放胞内酶与活性氧产物，可扩大炎症反应. 另外，Hp的多种抗原还可诱导特异性体液免疫应答.
Hp可分为表达空泡毒素(VacA)与CagA的Ⅰ型，以及不表达VacA与CagA的Ⅱ型. Ⅰ型菌株能直接刺激胃上皮细胞表达IL-8 mRNA及分泌IL-8，Ⅱ型菌株仅能导致轻微的IL-8改变. 这种与菌株表型有关的IL-8诱导可能在对Hp感染的细胞应答中起重要的调节作用[3].
我们观察到GAC组Hp阳性的比例显著低于IM组，考虑与胃癌时胃酸分泌少，幽门螺杆菌难以定居有关. 同时GC组cagA阳性Hp的比例仅27.7%，明显低于CSG组，这可能说明cagA阳性的Hp感染引起胃粘膜损伤的能力更强，因此更早出现不利于幽门螺杆菌定居的胃内环境.
, 百拇医药
TGF-β1有很强的免疫抑制作用，并可能因此影响胃癌的发生[2]. 我们观察到TGF-β1的表达同胃粘膜的病变程度正相关，并于GAC组达到最高，提示TGF-β1可能参与胃粘膜的癌变过程. 在CSG组与IM组，Hp感染、特别是cagA阳性的Hp感染者TGF-β1表达明显增强，提示Hp感染可能上调TGF-β1的表达，且感染cagA阳性株此作用表现更为明显. 大量的TGF-β1一方面可减轻机体产生的炎症反应，另一方面可能通过抑制TH1型和增强TH2型的免疫应答调低免疫反应，导致Hp感染慢性化，诱导有丝分裂、造成染色体损伤的积累，有利于内源性突变发生. Dys组及GAC组未发现不同基因型的Hp感染与TGF-β1表达相关，可能支持Hp主要作用于胃癌发生的早期.
4 参考文献
1 Xiang Z, Censini S, Bayeli PF, Telford JL, Figura N, Rappuoli R, Covacci A. Analysis of expression of CagA and VacA virulence factors
, 百拇医药
in 43 strains of Helicobacter pylori reveals that clinical isolates can be divided into two major types and that CagA is not
necessary for expression of the vacuolating cytotoxin. Infect Immun, 1995;63:94-98
2 Zhuang ZH, Chen YL, Wang CD, Chen YG. Expressions of TGF-β1 and TGF-β receptor Ⅰ in gastric carcinoma and
precancerous lesions. Shijie Huaren Xiaohua Zazhi, 1999;7:507-509
3 Crabtree JE, Farmery SM, Lindley IJ, Figura N, Peichl P, Tompkins DS. CagA/cytotoxic strains of Helicobacter pylori
and interleukin-8 in gastric epithelial cell lines. J Clin Pathol, 1994;47:945-950, http://www.100md.com(庄则豪 陈玉丽 王承党 陈奕贵)
项目负责人 庄则豪福建医科大学附属第一医院消化研究室 福建省福州市 350005
收稿日期 1999-07-21 接收日期 1999-11-08
Subject headingsHelicobacter pylori; transforming growth factor beta 1; stomach neoplasms; Helicobacter infections
主题词 螺杆菌，幽门；转化生长因子；胃肿瘤；螺杆菌感染
, 百拇医药
目前认为，幽门螺杆菌(Hp)及其细胞毒素相关蛋白(CagA)可能与胃癌发生相关[1]. 转化生长因子β1(TGF-β1)是重要的细胞生长调控成分，与肿瘤的发生关系密切，本文采用PCR技术和Hp快速尿素酶试验(HpRUT)同步检测慢性浅表性胃炎(CSG)、胃粘膜肠化生(IM)、不典型增生(Dys)及胃腺癌(GAC)组织中Hp感染情况并检测其cagA基因型，以免疫组化方法分别检测其中TGF-β1的表达，探讨Hp、特别是cagA阳性Hp感染与TGF-β1表达在胃癌发生过程的作用.
1 材料和方法
1.1 材料 我院1997/1998年手术切除或内镜活检的胃粘膜标本125例进入研究. 其中CSG 37例，(Hp阴性16例，为对照组；Hp阳性21例)，IM 30例，中重度Dys 20例，GAC 38例，年龄17岁～82岁，中位年龄48岁. 所有标本在胃窦距幽门3cm以内取2块胃粘膜组织，分别行HpRUT和PCR检测；另各取病灶胃粘膜组织2块，100mL/L中性福尔马林固定，常规石蜡包埋.
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1.2 方法
1.2.1 Hp-RUT 采用HpUT-H104试剂盒(福建三强生化有限公司)，5min以内呈黄至棕黄色为阳性，不变色为阴性.
1.2.2 PCR检测 采用PE9600 PCR仪(Perkin-Elmer公司)，PCR-Hp-16S rRNA引物序列CP-1：5＇-GCG CAA TCA GCG TCA GGT AAT G-3＇,CP-2：5＇-GCT AAG AGA TCA GCC TAT GTC C-3＇，扩增片段500bp；PCR-Hp-cagA引物序列F1：5＇-GAT AAC AGG CAA GCT TTT GAG G-3＇，B1：5＇-CTG CAA AAG ATT GTT TGG CAG A-3＇，扩增片段349bp，产物经凝胶电泳，紫外透射仪下呈与阳性对照相同位置的明显条带为阳性.
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1.2.3 Hp诊断标准 Hp-RUT，PCR-Hp-DNA2项检测均阳性判为Hp阳性；均阴性为Hp阴性，仅1项阳性者未进入本研究.
1.2.4 TGF-β1检测 采用免疫组化SP法，即用型TGF-β1抗体及SP试剂盒(福州迈新公司)，PBS代替一抗为阴性对照，室温下操作，结果判断采用文献[2]的方法.
统计学处理 SAS软件包行χ2检验、Fisher＇s精确检验及Spearman等级相关分析.
2 结果
2.1 Hp阳性者在IM，Dys及GAC组分别为83.34%，70%和47.3%；CSG组已经Hp预筛选，未行此项统计. 根据cagA基因检测的结果，将Hp分为cagA-型和cagA+型. 在CSG，IM，Dys，GAC组，Hp阳性者中cagA基因型阳性的分别为76.19%，60%，57.14%和27.7%. IM组与GAC组间Hp感染情况差异有显著性(χ2=9.327，P=0.002)；cagA阳性Hp菌株的分布差异在CSG与GAC组间有显著性
, 百拇医药
(P=0.0039)；余各组间比较无显著性差异.
2.2 TGF-β1阳性反应产物呈深棕色，主要分布于胞质. 从CSG组到IM，Dys及GAC组，TGF-β1的表达与胃粘膜的病变程度呈显著正相关
(r=0.4527，P=0.0001)，各组中TGF-β1表达情况见表1.
2.3 等级相关分析发现，CSG组TGF-β1的表达在感染cagA阴性株者中较未感染Hp者强，而在感染cagA阳性株者最强(r=0.369，P=0.02)；相同的趋势也出现于IM组(r=0.393，P=0.03). Dys组及GAC组中未发现TGF-β1的表达与cagA因子存在相关关系(Dys组r=0.213，P=0.37；GAC组r=-0.258，P=0.12)，见表2.
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表1 各组TGF-β1表达情况
| 组别 | n | TGF-β1 | ||
| - | + | ++ | ||
| 慢性浅表性胃炎 | 37 | 2 | 24 | 11 |
| 肠化生 | 30 | 1 | 21 | 8 |
| 中重度不典型增生 | 20 | 0 | 7 | 13 |
| 胃腺癌 | 38 | 0 | 7 | 31 |
表2 各组中TGF-β1表达与Hp感染的关系
| TGF-β1 | 表达 | IM | Dys | GAC | ||||||||
| Hp- | cagA- | cagA+ | Hp- | cagA- | cagA+ | Hp- | cagA- | cagA+ | Hp- | cagA- | cagA+ | |
| - | 2 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| + | 12 | 3 | 9 | 4 | 8 | 9 | 3 | 2 | 2 | 2 | 3 | 2 |
| ++ | 2 | 2 | 7 | 0 | 2 | 6 | 3 | 4 | 6 | 18 | 10 | 3 |
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3 讨论
炎症和免疫反应是Hp的重要致病机制. Hp可趋化或激活中性粒细胞，还可诱导IL-8产生. 在Hp作用下，中性粒细胞分泌IL-1，TNF-α，IL-8等大量细胞因子、释放胞内酶与活性氧产物，可扩大炎症反应. 另外，Hp的多种抗原还可诱导特异性体液免疫应答.
Hp可分为表达空泡毒素(VacA)与CagA的Ⅰ型，以及不表达VacA与CagA的Ⅱ型. Ⅰ型菌株能直接刺激胃上皮细胞表达IL-8 mRNA及分泌IL-8，Ⅱ型菌株仅能导致轻微的IL-8改变. 这种与菌株表型有关的IL-8诱导可能在对Hp感染的细胞应答中起重要的调节作用[3].
我们观察到GAC组Hp阳性的比例显著低于IM组，考虑与胃癌时胃酸分泌少，幽门螺杆菌难以定居有关. 同时GC组cagA阳性Hp的比例仅27.7%，明显低于CSG组，这可能说明cagA阳性的Hp感染引起胃粘膜损伤的能力更强，因此更早出现不利于幽门螺杆菌定居的胃内环境.
, 百拇医药
TGF-β1有很强的免疫抑制作用，并可能因此影响胃癌的发生[2]. 我们观察到TGF-β1的表达同胃粘膜的病变程度正相关，并于GAC组达到最高，提示TGF-β1可能参与胃粘膜的癌变过程. 在CSG组与IM组，Hp感染、特别是cagA阳性的Hp感染者TGF-β1表达明显增强，提示Hp感染可能上调TGF-β1的表达，且感染cagA阳性株此作用表现更为明显. 大量的TGF-β1一方面可减轻机体产生的炎症反应，另一方面可能通过抑制TH1型和增强TH2型的免疫应答调低免疫反应，导致Hp感染慢性化，诱导有丝分裂、造成染色体损伤的积累，有利于内源性突变发生. Dys组及GAC组未发现不同基因型的Hp感染与TGF-β1表达相关，可能支持Hp主要作用于胃癌发生的早期.
4 参考文献
1 Xiang Z, Censini S, Bayeli PF, Telford JL, Figura N, Rappuoli R, Covacci A. Analysis of expression of CagA and VacA virulence factors
, 百拇医药
in 43 strains of Helicobacter pylori reveals that clinical isolates can be divided into two major types and that CagA is not
necessary for expression of the vacuolating cytotoxin. Infect Immun, 1995;63:94-98
2 Zhuang ZH, Chen YL, Wang CD, Chen YG. Expressions of TGF-β1 and TGF-β receptor Ⅰ in gastric carcinoma and
precancerous lesions. Shijie Huaren Xiaohua Zazhi, 1999;7:507-509
3 Crabtree JE, Farmery SM, Lindley IJ, Figura N, Peichl P, Tompkins DS. CagA/cytotoxic strains of Helicobacter pylori
and interleukin-8 in gastric epithelial cell lines. J Clin Pathol, 1994;47:945-950, http://www.100md.com(庄则豪 陈玉丽 王承党 陈奕贵)