MACC1基因在結(jié)腸癌中的表達(dá)及其臨床意義

周自華 陳尚忠 廖海球 徐寧紅 鄒 媚

結(jié)腸癌是消化系統(tǒng)常見的惡性腫瘤，發(fā)病率居惡性腫瘤的第4～6位，近來發(fā)病率有上升的趨勢，其根治術(shù)后的5年生存率約50%。MACC1( metastasis -associated in colon cancer l，MACC1)基因是由Stein等于2009年發(fā)現(xiàn)的與結(jié)腸癌轉(zhuǎn)移、侵襲相關(guān)的新基因[1]。但有關(guān)MACC1在腫瘤，尤其是在結(jié)腸癌發(fā)生發(fā)展中的具體機(jī)制仍不明確。 本實驗將觀察MACC1在結(jié)腸癌中的表達(dá)情況以及與臨床病理因素之間的關(guān)系和對預(yù)后的影響，為判斷預(yù)后及指導(dǎo)臨床治療提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 一般資料

收集我院2001年1月至2005年2月間經(jīng)外科手術(shù)切除，能隨訪到的患者中，隨機(jī)選取80例結(jié)腸癌組織標(biāo)本以及20例經(jīng)腸鏡活檢為正常的黏膜標(biāo)本。所有病例資料完整，均經(jīng)病理組織學(xué)確診。分期采用國際抗癌協(xié)會( UICC)2002年第6版TNM分期系統(tǒng)進(jìn)行臨床分期。

1.2 方法

1.2.1 免疫組織化學(xué)LSAB法 采用免疫組織化學(xué)LSAB法(labeled streptavidin-biotin，抗生物素蛋白鏈菌素-生物素標(biāo)記法)，Rabbit Anti- MACC1、DAB染色試劑盒及免疫組化染色試劑盒均購自北京博奧森生物技術(shù)有限公司。按照免疫組化試劑盒的操作說明進(jìn)行：① 4 μm連續(xù)切片，裱片后于60℃恒溫烤箱中烘烤過夜，晾干備用；②二甲苯脫蠟，梯度酒精水化；③3%H2O2室溫孵育15 min，消除內(nèi)源性過氧化物酶；④微波抗原修復(fù)，切片放入盛有EDTA修復(fù)液(工作液)的容器中置于微波一抗孵育4℃冰箱過夜；孵育37℃孵育15 min；二抗孵育37℃孵育15 min；爐中，高溫5 min，自然冷卻；⑤PBS漂洗3 min×2次；⑥顯色，蘇木精復(fù)染。乙醇脫水。中性樹脂封片，光學(xué)顯微鏡下觀察抗原在癌組織中表達(dá)。

1.2.2 結(jié)果判斷 根據(jù)陽性表達(dá)部位的信號強度和陽性表達(dá)的細(xì)胞數(shù)進(jìn)行綜合評分。①依據(jù)陽性細(xì)胞胞質(zhì)染色強度判斷:a.細(xì)胞無染色，記0 分；b.細(xì)胞染成淺棕色為弱陽性，記1分；c.細(xì)胞染成棕色且無背景著色，或細(xì)胞染成深棕色并有淺棕色背景為中等陽性,記2分；d.細(xì)胞染成深棕色且無背景著色為強陽性，記3分。②每張切片高倍鏡下(×400)隨機(jī)選擇5個視野，每個視野計數(shù)200個腫瘤細(xì)胞，共1000個，以陽性細(xì)胞所占比例來計分：a.無陽性細(xì)胞表達(dá),計為0分；b.陽性表達(dá)細(xì)胞數(shù)≤25%，計為1分；c.25% <陽性細(xì)胞數(shù) <50%，計為2分；d.陽性表達(dá)細(xì)胞數(shù)≥50%，計為3分。由病理學(xué)專家按上述標(biāo)準(zhǔn)分別進(jìn)行評分，再將兩者評分結(jié)果相加，結(jié)果≤2分定為低表達(dá)，≥3分定為高表達(dá)。

1.3 統(tǒng)計學(xué)分析

采用SPSS13.0軟件進(jìn)行χ2檢驗和等級相關(guān)分析。

2 結(jié)果

2.1 MACC1在正常腸黏膜及結(jié)腸癌中的表達(dá)

20例正常腸黏膜組織均未檢測到MACC1表達(dá)。在結(jié)腸癌中低表達(dá)率為58.7%(47/80)，高表達(dá)率為41.3%(33/80)。正常腸黏膜和結(jié)腸癌的MACC1表達(dá)率經(jīng)統(tǒng)計學(xué)分析差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.000)。

2.2 結(jié)腸癌中MACC1的表達(dá)水平與臨床病理因素間的關(guān)系

80例結(jié)腸癌患者中，MACC1高表達(dá)組33例(41.3%)，低表達(dá)組47例(58.7%)。MACC1表達(dá)水平與組織學(xué)分化程度、TNM分期、腫瘤浸潤深度、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、p53的陽性率、Ki-67表達(dá)程度有關(guān)。經(jīng)統(tǒng)計學(xué)分析有顯著性差異(P<0.05)，見表1。

3 討論

MACC1基因定位于人染色體7p21.1，含有7個外顯子和6個內(nèi)含子，其cDNA序列長2559 bp，編碼852個氨基酸[1]。近期研究顯示，MACC1可作為結(jié)腸癌、胃癌腹膜播散的標(biāo)記分子[2，3]。MACC1蛋白包括4個結(jié)構(gòu)域，ZU5、SH3 2個羥基端死亡結(jié)構(gòu)域，先前研究發(fā)現(xiàn)其他蛋白中亦有類似的結(jié)構(gòu)域，這些結(jié)構(gòu)域與細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)和凋亡相關(guān)[4，5]。MACC1基因是HGF/MET信號通路的1個關(guān)鍵調(diào)節(jié)因子，其可以與MET啟動子相結(jié)合[1]，激活HGF/MET信號通路并經(jīng)MAPK、PI3K-Akt通路傳導(dǎo)胞內(nèi)信號，促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的增殖、運動、侵襲、轉(zhuǎn)移和血管生成[6，7]。本研究中我們對80例結(jié)腸癌組織以及20例正常腸黏膜組織中MACC1蛋白的表達(dá)情況進(jìn)行了檢測。結(jié)果顯示，在結(jié)腸癌中低表達(dá)率為58.7%(47/80),高表達(dá)率為41.3%(33/80)，20例正常腸黏膜組織均未檢測到MACC1表達(dá)。進(jìn)一步的臨床病理相關(guān)性研究表明，MACC1蛋白在結(jié)腸癌組織中的表達(dá)水平與組織學(xué)分化程度、TNM分期、腫瘤浸潤深度、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、p53的陽性率、Ki-67表達(dá)程度明顯相關(guān)。這些都提示MACC1基因在結(jié)腸癌的侵襲和轉(zhuǎn)移過程中起了重要作用。

表1 MACC1表達(dá)與結(jié)腸癌臨床病理的相關(guān)性

p53基因位于人類17號染色體短臂，編碼53 kD的核結(jié)合蛋白，對腫瘤的發(fā)生起著抑制作用，是1種抑制基因。用免疫組化法在癌組織中檢測到P53基因的表達(dá)可認(rèn)為是有p53基因的突變。p53基因突變的腫瘤常表現(xiàn)為侵襲性強、轉(zhuǎn)移率高和存活率低，容易產(chǎn)生對化療藥物耐受和放療不敏感，預(yù)后較差。Ki-67抗原定位于第10號染色體上，G0期無表達(dá)，G1中期到晚期出現(xiàn)，S期和G2期逐漸增加，M期到達(dá)高峰，在細(xì)胞分裂晚期很快消失，由于其半衰期短，脫離細(xì)胞周期后

迅速降解，故已成為檢測腫瘤細(xì)胞增殖活性最可靠的指標(biāo)，是目前肯定的核增殖標(biāo)記物，被認(rèn)為是較理想的代表細(xì)胞增殖活性的抗體。

本實驗表明：結(jié)腸癌中MACC1的表達(dá)與p53的陽性率的表達(dá)和Ki-67表達(dá)程度具有相關(guān)性，可能與MACC1基因調(diào)控p53和Ki-67的表達(dá)有關(guān)，但具體機(jī)制有待于深入研究。因此我們認(rèn)為MACC1可以作為結(jié)直腸癌的1個預(yù)測指標(biāo)，提示我們MACC1基因有可能成為結(jié)腸癌治療的新靶點之一。

[1] Stein U，Walther W，Arlt F，et al.MACC1，a newly identified key regulator of HGF-MET signaling，predicts colon cancer metastasis〔J〕.Nat Med，2009,15(1):59.

[2] Shirahata A，Sakata M，Kitamura Y，et al.MACC1 as a marker for peritoneal- disseminated gastric carcinoma〔J〕.Antica-ncer Res，2010,30(9):3441.

[3] Shirahata A，Shinmura K，Kitamura Y，et al.MACC1 as a m-arker for advanced colorectal carcinoma〔J〕.Anticancer Res，2010,30(7):2689.

[4] Kokoszyńska K，Kryński J，Rychlewski L，et al.Unexpected domain composition of MACC1 links MET signaling and apoptosis〔J〕.Acta Biochim Pol，2009，6 (2):317.

[5] Stein U，Dahlmann M，Walther W，et al.MACC1-more than metastasis Facts and predictions about a novel gene〔J〕.J Mol Med (Berl)，2010,88(1):11.

[6] Birchmeier C，Birchmeier W，Gherardi E，et al.Met，metastasis，motility and more〔J〕.Nat Rev Mol Cell Biol，2003,4(12):915.

[7] Boccaccio C，Comoqlio PM.Invasive growth:a MET-driven genetic programme for cancer and stem cells〔J〕.Nat Rev Cancer，2006,6(8):637.