彭小春 張京偉 魏 蕾
(長江大學(xué)醫(yī)學(xué)院,湖北 荊州 434023)(武漢大學(xué)中南醫(yī)院腫瘤外科,湖北 武漢 430071)(武漢大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院病理生理學(xué)教研室,湖北 武漢 430071)
胃癌和癌旁組織血管擴(kuò)張刺激磷蛋白表達(dá)差異的研究
彭小春 張京偉 魏 蕾
(長江大學(xué)醫(yī)學(xué)院,湖北 荊州 434023)(武漢大學(xué)中南醫(yī)院腫瘤外科,湖北 武漢 430071)(武漢大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院病理生理學(xué)教研室,湖北 武漢 430071)
目的:觀察血管擴(kuò)張刺激磷蛋白(Vasodilator-stimulated Phosphoprotein,VASP)在胃癌組織和癌旁組織中表達(dá)的差異,探討其在胃癌形成和轉(zhuǎn)移中的作用。方法:收集胃癌組織42例和癌旁胃粘膜組織16例。癌組織按病理學(xué)和組織學(xué)分期分度。用免疫組化方法觀察其VASP表達(dá)和分布。結(jié)果:癌旁正常胃粘膜組織中,胃粘膜上皮細(xì)胞及腺上皮細(xì)胞未見VASP陽性表達(dá),而巨噬細(xì)胞和淋巴細(xì)胞有很強(qiáng)的VASP陽性表達(dá)。VASP在癌組織(粘膜上皮細(xì)胞、腺上皮細(xì)胞、血管內(nèi)皮細(xì)胞、血管平滑肌細(xì)胞)有很強(qiáng)的表達(dá),高于癌旁正常胃粘膜的表達(dá);VASP表達(dá)在高、中、低分化腺癌中平均免疫印記指數(shù)分別為0.757、1.152、1.457,高分化腺癌組與中、低分化腺癌組間差別均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(Plt;0.05);VASP表達(dá)在TNM Ⅰ、Ⅱ期組和TNM Ⅲ、Ⅳ期組中平均免疫印記指數(shù)分別為0.685和1.476,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (Plt;0.01);VASP在無淋巴轉(zhuǎn)移和有淋巴轉(zhuǎn)移組中平均免疫印記指數(shù)為1.753、0.673,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(Plt;0.01)。結(jié)論:VASP在正常的胃組織和胃癌中分布和表達(dá)差異表明VASP參與了正常的胃粘膜上皮細(xì)胞向癌細(xì)胞分化的過程;VASP表達(dá)增加與其病理分級(jí)是平行的,這也說明VASP可能是調(diào)控胃癌侵襲特性的重要分子。
血管擴(kuò)張刺激磷蛋白;胃腫瘤;免疫組化
胃癌是消化道最常見的惡性腫瘤,來源于胃粘膜上皮,占胃惡性腫瘤的95%,是目前世界范圍內(nèi)因?yàn)槟[瘤導(dǎo)致死亡的主要原因之一[1,2],其侵襲和轉(zhuǎn)移是影響患者預(yù)后的主要因素。臨床上約有60%的腫瘤病人雖然經(jīng)過有效的治療,但最終死于侵襲和轉(zhuǎn)移。眾多研究發(fā)現(xiàn),胃癌的侵襲和轉(zhuǎn)移是一個(gè)多步驟、多階段的復(fù)雜過程,并涉及到多種因素,但腫瘤細(xì)胞的自身運(yùn)動(dòng)能力是腫瘤侵襲與轉(zhuǎn)移的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。目前研究提示細(xì)胞骨架相關(guān)蛋白在調(diào)節(jié)細(xì)胞運(yùn)動(dòng)中發(fā)揮著極其重要的作用,如Arp2/3(actin related protein 2/3), WASP(Wiskott-Aldrich syndrome protein), Profilin等等。同時(shí)研究也發(fā)現(xiàn)這些蛋白在腫瘤組織中異常表達(dá),如Arp2/3在結(jié)腸癌中的表達(dá)下調(diào), WASP上調(diào), Profilin在乳腺癌的表達(dá)下調(diào),介導(dǎo)腫瘤細(xì)胞的細(xì)胞骨架重排,使得腫瘤細(xì)胞有著特殊的生物特性[3]。
血管擴(kuò)張刺激磷蛋白(Vasodilator-stimulated Phosphoprotein,VASP)是Ena/VASP(Drospophila Enabled)家族中的一種肌動(dòng)蛋白相關(guān)蛋白,它在調(diào)控細(xì)胞移動(dòng)方面起著重要作用[4]。VASP分子量為46KD,含Ena/VASP同源1(Ena/VASP homology 1,EVH1)區(qū)域、富含Proline區(qū)域、Ena/VASP同源2(Ena/VASP homology 2,EVH2)區(qū)域三個(gè)結(jié)構(gòu)部分,分別通過與Zyxin、Vinculin 、Profilin的結(jié)合,構(gòu)建了粘附斑和胞內(nèi)肌動(dòng)蛋白的物理連接,此外,EVH2區(qū)域還直接與肌動(dòng)蛋白相結(jié)合。這種特殊的空間位置提示VASP在與細(xì)胞骨架調(diào)節(jié)有關(guān)的各種細(xì)胞功能如細(xì)胞粘附、細(xì)胞移動(dòng)中發(fā)揮重要作用?;赩ASP調(diào)節(jié)細(xì)胞骨架的功能,以及VASP與Arp2/3、 WASP的密切關(guān)系,因此我們認(rèn)為VASP可能在調(diào)控胃癌侵襲與轉(zhuǎn)移中起著重要作用,目前僅有人做了VASP與肺癌的相關(guān)研究[5]。本實(shí)驗(yàn)首次觀察胃癌組織和癌旁組織以及不同分化層次癌組織中VASP表達(dá)的差異,探討VASP在胃癌發(fā)生、發(fā)展和浸潤轉(zhuǎn)移中的作用,為臨床治療胃癌提供更多實(shí)驗(yàn)依據(jù)。
1.1材料收集武漢大學(xué)附屬中南醫(yī)院2004年12月至2005年12月手術(shù)切除的胃癌標(biāo)本42例,臨床資料完整,術(shù)前均未行化療放療。胃癌42例,男30例,女12例,年齡32歲至83歲,平均(57.03±9.56)歲;組織類型均為腺癌,其中低分化腺癌23例,中分化腺癌9例,高分化腺癌10例;根據(jù)國際胃癌TNM分期標(biāo)準(zhǔn),Ⅰ期、Ⅱ期胃腺癌16例,Ⅲ期、Ⅳ期胃腺癌26例。同時(shí)收集16例胃癌手術(shù)中切除的上下切緣作為正常胃粘膜對(duì)照。
1.2方法免疫組化檢測胃癌組織及癌旁組織中VASP表達(dá)情況。按免疫強(qiáng)度分成四類:0分為無IR,1分為低 IR(+),2分為中等IR(++),3分為強(qiáng) IR(+++)。按陽性染色細(xì)胞的比例分成4類:沒有腫瘤細(xì)胞表現(xiàn)IR記為0分,小于33% 的腫瘤細(xì)胞表現(xiàn)IR記為0.33,33%~的腫瘤細(xì)胞表現(xiàn)IR記為0.67,大于67%的腫瘤細(xì)胞表現(xiàn)IR記為1分。免疫印跡指數(shù)根據(jù)評(píng)估免疫反應(yīng)的強(qiáng)度(IR)積分以及陽性染色細(xì)胞的比例(PROP)綜合判定[6]。
2.1VASP在癌旁正常胃粘膜上皮組織中的表達(dá)情況胃粘膜上皮細(xì)胞和腺上皮細(xì)胞未見陽性表達(dá)(圖1a示),但發(fā)現(xiàn)淋巴細(xì)胞和巨噬細(xì)胞有表達(dá)(圖1b示),血管平滑肌細(xì)胞及內(nèi)皮細(xì)胞也有表達(dá)(圖1c示)。
2.2VASP在胃腺癌組織中的表達(dá)情況可見到陽性表達(dá),且VASP的表達(dá)水平和標(biāo)本的組織分化程度、TNM分期以及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移呈正相關(guān)(圖2、表1示)(圖1、2見第78頁彩色圖版)。
a、b、c分別為胃粘膜上皮細(xì)胞、淋巴細(xì)胞和血管平滑肌細(xì)胞圖1 正常胃粘膜組織VASP表達(dá)情況(HE,×200)
a、b、c分別為高、中和低分化胃癌組織圖2 胃癌組織VASP表達(dá)情況(HE,×200)
表1 VASP表達(dá)情況與患者臨床特征的關(guān)系
血管擴(kuò)張刺激磷蛋白是一個(gè)多功能膜表面蛋白,它廣泛分布于內(nèi)皮細(xì)胞、血小板、淋巴細(xì)胞、血管平滑肌細(xì)胞等,定位于細(xì)胞的膜高運(yùn)動(dòng)性區(qū)域、粘附斑、應(yīng)力纖維和leading edge處。它參與肌動(dòng)蛋白絲的形成,以及在整合素-ECM介導(dǎo)的細(xì)胞內(nèi)信號(hào)途徑中發(fā)揮著重要作用。VASP參與細(xì)胞的粘附和移動(dòng)。大量研究表明VASP蛋白在控制細(xì)胞移動(dòng)以及調(diào)控細(xì)胞內(nèi)肌動(dòng)蛋白動(dòng)力學(xué)發(fā)揮著普遍的作用。很多研究都表明,VASP在滋養(yǎng)層細(xì)胞侵襲、血管生成、細(xì)胞增殖以及成瘤化中起著重要作用[7]。
在本實(shí)驗(yàn)中,我們首次報(bào)道了VASP在胃組織中的空間分布和表達(dá)情況與其細(xì)胞類型不同有關(guān)。在正常胃粘膜組織中,在巨噬細(xì)胞和淋巴細(xì)胞中VASP的表達(dá)很強(qiáng),這些細(xì)胞都是處于運(yùn)動(dòng)中的細(xì)胞,這也說明了VASP可能參與了這些細(xì)胞遷移的調(diào)控。而胃粘膜上皮細(xì)胞和腺上皮細(xì)胞都是弱至無表達(dá),這些細(xì)胞被認(rèn)為是胃癌細(xì)胞的組織來源細(xì)胞,這些都是正常胃組織中的非遷移細(xì)胞。
我們的免疫組化結(jié)果顯示,VASP在胃腺癌組織比癌旁正常胃粘膜組織高表達(dá),低分化腺癌中VASP表達(dá)高于高分化腺癌組(Plt;0.05),我們認(rèn)為VASP可能在正常胃粘膜上皮細(xì)胞、胃腺細(xì)胞向腫瘤細(xì)胞轉(zhuǎn)化過程中發(fā)揮著重要作用。接著我們做了胃癌不同分期以及轉(zhuǎn)移情況的分析,結(jié)果顯示伴有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的胃癌組織中VASP表達(dá)顯著高于不伴有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移組(Plt;0.01),TNM Ⅲ、Ⅳ期胃癌組織中VASP表達(dá)顯著高于TNMⅠ、Ⅱ期組(Plt;0.01)。這些都說明了VASP蛋白可能通過調(diào)控腺瘤細(xì)胞和淋巴細(xì)胞的運(yùn)動(dòng)參與了組織侵襲轉(zhuǎn)移。這也和已有報(bào)道VASP和肺癌的研究結(jié)論是一致的[5]。有報(bào)道指出抑制VASP的功能或者上調(diào)VASP的表達(dá)在野生型的NIH 3T3細(xì)胞都能導(dǎo)致其向腫瘤轉(zhuǎn)化,這都說明了正常細(xì)胞的生長都需要VASP維持在一定范圍內(nèi)的,這也表明了VASP在成瘤過程中和/或者腫瘤的進(jìn)展中發(fā)揮著重要作用[8]。
綜上所述,我們通過研究首次報(bào)道了VASP在胃癌和癌旁組織中分布和表達(dá)的差異。胃癌中VASP的表達(dá)與標(biāo)本的組織分化、TNM分期以及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移呈正相關(guān),這說明了VASP可能參與了胃腺癌侵襲特性的調(diào)控,其機(jī)制可能是通過調(diào)控腫瘤細(xì)胞內(nèi)F肌動(dòng)蛋白形成,粘附斑以及細(xì)胞的遷移來促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的遷移。另外,我們推測VASP可能參與正常胃粘膜細(xì)胞向胃癌細(xì)胞的轉(zhuǎn)化。VASP可能是胃癌的一個(gè)重要調(diào)控蛋白和腫瘤進(jìn)展的啟動(dòng)因子,可能是治療胃癌或者阻止其惡性進(jìn)展的一個(gè)重要靶分子。隨著微觀領(lǐng)域技術(shù)的發(fā)展,分析各種腫瘤模型的基因表達(dá),可能為治療腫瘤和鑒定特異的細(xì)胞骨架靶分子提供廣闊的前景。
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[編輯] 一 凡
R730.21
A
1673-1409(2009)02-R020-03
10.3969/j.issn.1673-1409(R).2009.02.006
2009-01-05
長江大學(xué)人才引進(jìn)啟動(dòng)基金項(xiàng)目
彭小春(1981-),男,湖北公安人,碩士,從事細(xì)胞骨架蛋白與腫瘤的研究工作。