肖春衛(wèi) 何 倩 陳望榮 丘錦煌
胃癌是最常見(jiàn)的消化道惡性腫瘤,死亡率居各種癌癥之首。導(dǎo)致胃癌預(yù)后相對(duì)較差,5年生存率低的1個(gè)重要因素就是胃癌細(xì)胞的浸潤(rùn)和轉(zhuǎn)移。本研究采用SP法,檢測(cè)uPA、Cath-D在原發(fā)性胃癌組織中的表達(dá),以探討它們與臨床病理學(xué)特點(diǎn)的關(guān)系。
抽取廣東醫(yī)學(xué)院附屬西鄉(xiāng)人民醫(yī)院1995年1月~2010年12月間的原發(fā)性胃癌手術(shù)標(biāo)本68例及配對(duì)的距癌灶>5 cm經(jīng)病理檢查證實(shí)為正常的胃黏膜組織標(biāo)本31例。標(biāo)本均經(jīng)10%福爾馬林固定、石蠟包埋,4 μm連續(xù)切片,常規(guī)HE染色,病理確診。68例胃癌患者中,男性49例,女性19例,年齡25~75歲,平均年齡52.4歲。腫瘤直徑1~10 cm。組織學(xué)分化Ⅰ級(jí)即高分化乳頭狀(或管狀)腺癌15例,Ⅱ級(jí)即中分化管狀腺癌20例,Ⅲ級(jí)即低分化腺癌、黏液細(xì)胞癌和黏液腺癌共33例。此外,淋巴結(jié)有無(wú)轉(zhuǎn)移、腫瘤浸潤(rùn)深度、有無(wú)胃外器官轉(zhuǎn)移等以術(shù)中記錄、術(shù)后病理證實(shí)為準(zhǔn)。
所有一抗及SP試劑盒均購(gòu)自福州邁新公司。采用免疫組化SP法進(jìn)行染色,染色步驟嚴(yán)格按照試劑盒說(shuō)明進(jìn)行。每批染色均用已知陽(yáng)性切片作陽(yáng)性對(duì)照,用PBS代替一抗作陰性對(duì)照。
uPA和Cath-D蛋白陽(yáng)性染色均位于細(xì)胞質(zhì)中,合并計(jì)算高倍鏡下(×400)隨機(jī)選擇的5個(gè)視野中陽(yáng)性細(xì)胞占全部計(jì)數(shù)腫瘤細(xì)胞的百分率,平均每個(gè)視野細(xì)胞質(zhì)呈陽(yáng)性反應(yīng)的細(xì)胞數(shù)≥10%為陽(yáng)性,無(wú)明顯陽(yáng)性反應(yīng)或陽(yáng)性反應(yīng)的細(xì)胞數(shù)<10%為陰性。
采用χ2檢驗(yàn),所有數(shù)據(jù)均用SAS6.12軟件分析。
uPA和Cath-D蛋白在胃癌中的陽(yáng)性率分別為69.1%(47/68)、77.9%(53/68),在正常胃黏膜組織中的陽(yáng)性率分別為25.8%(8/31)、32.3%(10/31),兩者差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)。
uPA蛋白表達(dá)與胃癌浸潤(rùn)深度、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、臨床分期呈正相關(guān),與性別、年齡、腫瘤大小、病理分化程度無(wú)關(guān)。Cath-D蛋白表達(dá)與胃癌的病理分化程度、浸潤(rùn)深度、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、臨床分期呈正相關(guān),與性別、年齡、腫瘤大小無(wú)關(guān),見(jiàn)表1。
表1 胃癌組織中uPA和Cath-D蛋白表達(dá)與其臨床病理因素的關(guān)系(例 ,%)
分別觀察uPA、Cath-D蛋白在同一胃癌組織標(biāo)本中的表達(dá)情況,68例胃癌組織標(biāo)本中uPA、Cath-D表達(dá)共陽(yáng)性者39例(57.4%),共陰性者14例(20.6%),兩者的表達(dá)呈正相關(guān)(P<0.01)。
腫瘤侵襲轉(zhuǎn)移過(guò)程中,細(xì)胞外基質(zhì)的降解和腫瘤內(nèi)脈管的生成是腫瘤轉(zhuǎn)移的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。uPA是1種絲氨酸蛋白酶,由多種腫瘤細(xì)胞或其他細(xì)胞分泌。通過(guò)與細(xì)胞膜上的特異性受體uPAR結(jié)合發(fā)揮作用,激活纖溶酶原成為纖溶酶。另外,uPA還激活潛在活性的膠原酶,與纖溶酶一起促使細(xì)胞外基質(zhì)(包括層黏連蛋白、纖維連接蛋白、蛋白多糖和Ⅳ型膠原等)和血管基膜的降解,調(diào)節(jié)或參與腫瘤細(xì)胞的浸潤(rùn)和遷移過(guò)程,最終導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞的浸潤(rùn)和轉(zhuǎn)移[1,2]。越來(lái)越多研究發(fā)現(xiàn),在胃癌、肝癌、結(jié)腸癌、肺癌、乳腺癌等多種惡性腫瘤中uPA表達(dá)明顯高于正常組織,并與患者不良預(yù)后有關(guān)[3,4],證明它們?cè)谀[瘤侵襲轉(zhuǎn)移中起了重要作用。
本研究結(jié)果顯示uPA在正常胃黏膜組織中有少量表達(dá),而在胃癌組織中高表達(dá)。兩組相比有顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。uPA的陽(yáng)性表達(dá)率與癌組織的浸潤(rùn)深度、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移及臨床分期呈正相關(guān)。這可能是因?yàn)楦弑磉_(dá)uPA基因的癌細(xì)胞降解胞外基質(zhì)和基膜成分的能力增強(qiáng),使這部分細(xì)胞更易向組織深層和淋巴管浸潤(rùn),并導(dǎo)致遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移。本研究的結(jié)果與國(guó)內(nèi)外其他學(xué)者的研究結(jié)果基本一致,提示uPA可作為輔助判斷腫瘤侵襲轉(zhuǎn)移潛能的分子生物學(xué)指標(biāo)。
Cathepsin D是1種天門(mén)冬氨酸肽鏈內(nèi)切酶,是1種蛋白水解酶,廣泛存在于不同的組織細(xì)胞和腫瘤細(xì)胞中,正常情況下主要分布于胞質(zhì)中,亦可見(jiàn)于胞膜上,具有刺激癌細(xì)胞生長(zhǎng)、降解基膜、細(xì)胞外基質(zhì)和結(jié)締組織的作用,為癌細(xì)胞的浸潤(rùn)、轉(zhuǎn)移提供條件。研究報(bào)道[5,6],cathepsin D在乳腺癌、胃癌、食管癌等惡性腫瘤中異常表達(dá),與腫瘤的浸潤(rùn)轉(zhuǎn)移密切相關(guān),是預(yù)后差的重要標(biāo)志之一。
本研究顯示Cathepsin D在正常胃黏膜組織中的表達(dá)水平低于胃癌組織(P<0.01),在低未分化癌組織中表達(dá)水平高于高/中分化癌,說(shuō)明cathepsin 可能在胃癌發(fā)生發(fā)展中具有重要作用。Cathepsin D在伴有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移癌組織中的表達(dá)水平明顯高于不伴有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移者,反映了腫瘤侵襲能力及沿淋巴道的轉(zhuǎn)移能力,提示cathepsin D高表達(dá)的胃癌較低表達(dá)的癌具有更強(qiáng)的侵襲、轉(zhuǎn)移能力,預(yù)后較差。本研究還發(fā)現(xiàn),cathepsin D的表達(dá)水平與胃癌的浸潤(rùn)深度,臨床分期等臨床病理特征有關(guān),cathepsin D的表達(dá)水平越高,腫瘤分期越高、越容易復(fù)發(fā)及發(fā)生局部淋巴結(jié)和遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移。本研究結(jié)果提示,cathepsin D異常表達(dá)可能在胃癌發(fā)病中具有重要作用,cathepsin D有可能成為胃癌的分子標(biāo)志物及潛在的治療靶標(biāo)。
CathD還可以激活CathepsinB,誘導(dǎo)產(chǎn)生活化的尿激酶型一纖溶酶原激活劑(uPA),后者也具有與Cath-D相似的功能[7]。本研究表明,uPA表達(dá)與CathD表達(dá)呈正相關(guān),uPA和CathD的表達(dá)與胃癌的浸潤(rùn)與轉(zhuǎn)移有相關(guān)性,且兩者的表達(dá)具有協(xié)同性。這提示兩者的聯(lián)合檢測(cè)有助于判斷胃癌預(yù)后,同時(shí)兩者亦有可能成為胃癌分子治療的靶位點(diǎn)。
[1]Reuning U,Schmitt M,Luber B,et al.Methods to analyze the effects of the urokinase system on cancer cell adhesion,proliferation,migration,and signal transduction events 〔J〕.Methods Mol Med,2006,120:427.
[2]Ndreaaon PA,Egelund R,Petersen HH.The plasminolgen a-activation systetn in tumor growth,imasion,and metastasis〔J〕.Cell Mol Life sci,2000,57(1):25.
[3]Pappot H,Pederson AN,Brunner N,et al.The complex between urokinase(uPA) and its type-1 inhibitor(PAI-1) in pulmonary adenocarcinoma:relation to prognosis〔J〕.Lung Cancer,2006,51(2):193.
[4]Afonso J,Santos LL,Amarot T,et al.The aggressiveness of urothelial caicinoma depends to a largeextent on lympho vascular invasion the prognostic contribution of related molecular markers〔J〕.Histo-pathology,2009,55(5):514.
[5]Brujan I,Margariteseu C,Simioneseu C,et al.Cathepsin-D pression in breast lesion:an immunohistochemicaI study〔J〕.Rom J Morphol Embryol,2009,50(1):31.
[6]Szumilo J,Burdan F,Zinkiewicz K,et al.Expression of syndecan-I and cathepsins D and K in advanced esophageal squamous cell carcinoma〔J〕.Folial-Iistoehem Cytobiol,2009,47(4):571.
[7]Duffy MJ.Urokinase plasminogen activator and its inhibitor,PAI-1,as prognostic markers in breast cancer:from pilot to level 1 evidence studies〔J〕.Clin Chem,2002,48(8):1194.