CD147與基質(zhì)金屬蛋白酶-3在急性白血病細胞中的表達及其意義

時艷榮 劉延方 孫 慧 張秋堂 孫 玲

1.鄭州大學第一附屬醫(yī)院血液科，河南鄭州 450052；2.河南省平頂山市平煤總醫(yī)院 河南平頂山 467000

基質(zhì)金屬蛋白酶（matrix metalloproteinases，MMPs）能降解細胞外基質(zhì)中的多種蛋白成分，在惡性腫瘤的侵襲和轉(zhuǎn)移中起重要作用。細胞外基質(zhì)金屬蛋白酶誘導因子（extracel lularmatrix metalloproteinase inducer，EMMPRIN），又稱CD147，在腫瘤惡變過程中常高表達，可促進多種MMPs的分泌，與腫瘤的生物學行為和臨床進展相關[1]。現(xiàn)有文獻中關于MMPs及CD147 在急性白血病細胞中的表達情況報道較少，本研究旨在探討CD147 和MMP-3 在急性白血病中的表達情況和意義。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇2007年5～12月鄭州大學第一附屬醫(yī)院血液內(nèi)科住院患者為研究對象，其中，將初治急性白血病56例作為初治組，急性白血病復發(fā)9例作為復發(fā)組，急性白血病完全緩解期16例作為緩解組；選擇非惡性血液病患者15例作為對照組。急性白血病患者均經(jīng)形態(tài)學、細胞化學、免疫分型等檢查后確診，符合《血液病診斷及療效標準》（第3 版）標準[2]。初治組男30例，女26例，平均年齡為37.3歲；急性淋巴細胞白血?。ˋLL）17 例，急性髓細胞白血病（AML）39 例；有髓外浸潤表現(xiàn)21例（髓外浸潤組），無髓外浸潤表現(xiàn)35例（無髓外浸潤組）。復發(fā)組男4例，女5例，平均年齡為41.7歲；ALL 4例，AML 5例；有髓外浸潤表現(xiàn)者4例。緩解組男9例，女7例，平均年齡為27.6歲，ALL 5例，AML 11例， 均無肝脾淋巴結腫大。對照組為15例骨髓涂片大致正常的非惡性血液病患者，男8例，女7例，平均年齡為30.7歲。

1.2 方法

穿刺抽取骨髓液，分離單個核細胞（MNC），初治及復發(fā)組顯微鏡檢測MNC中白血病細胞數(shù)≥90%，將其分為2份；1份用流式細胞儀檢測CD147 表達，以Cell Quest軟件獲取分析數(shù)據(jù)，定量分析每管樣品中10 000個細胞，檢測結果以平均熒光強度表示；另1份制備細胞滴片后用MMP-3 原位雜交檢測試劑盒（武漢博士德公司）進行檢測，按照試劑盒說明書進行操作，細胞胞漿著棕黃色者為陽性細胞，根據(jù)陽性顆粒所占比例及顯色程度，參照1997年全國免疫組化技術診斷標準化專題研討會意見，對陽性細胞進行積分。每次實驗均設有陽性和陰性對照。

1.3 統(tǒng)計學方法

采用SPSS 11.0 統(tǒng)計學軟件進行數(shù)據(jù)分析，計量資料數(shù)據(jù)用均數(shù)±標準差（±s）表示，先進行正態(tài)及方差齊性檢驗，多組間比較應用單因素方差分析，組間兩兩比較采用LSD-t檢驗；兩組間比較采用獨立樣本 t檢驗；變量間的相關分析應用Spearman等級相關分析，以P＜0.05 為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結果

2.1 各組細胞外基質(zhì)金屬蛋白酶誘導因子表達情況

CD147 在急性白血病初治組和復發(fā)組的平均熒光強度顯著高于緩解組和對照組，差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）；初治組與復發(fā)組、緩解組與對照組間熒光強度差異無統(tǒng)計學意義（P ＞ 0.05），見表1。

表1 各組細胞外基質(zhì)金屬蛋白酶誘導因子表達情況比較（±s）

表1 各組細胞外基質(zhì)金屬蛋白酶誘導因子表達情況比較（±s）

注：與對照組比較，★P ＜ 0.01；與緩解組比較，◆P ＜ 0.05，▲P ＜ 0.01

組別例數(shù) 平均熒光強度初治組復發(fā)組緩解組對照組56 9 16 15 112.27 ±17.64★▲108.22 ±20.93★◆91.81 ±12.06 83.53 ±13.23

2.2 各組基質(zhì)金屬蛋白酶-3 表達情況

MMP-3 在初治組和復發(fā)組的表達水平顯著高于緩解組和對照組，差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05），初治組與復發(fā)組、緩解組與對照組間表達差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）。見表2。

表2 各組基質(zhì)金屬蛋白酶-3表達情況比較（±s）

表2 各組基質(zhì)金屬蛋白酶-3表達情況比較（±s）

注：與對照組比較，★P ＜ 0.05，▲P ＜ 0.01；與緩解組比較，＃P ＜0.05，◆P ＜ 0.01

組別例數(shù) 表達率（%） 積分（分）初治組復發(fā)組緩解組對照組56 9 16 15 39.95 ±18.17▲◆37.33 ±19.09★＃21.94 ±15.04 19.87 ±14.88 62.75 ±21.15▲◆55.69 ±23.37★＃35.17 ±19.43 27.74 ±16.58

2.3 有或無髓外浸潤組的細胞外基質(zhì)金屬蛋白酶誘導因子及基質(zhì)金屬蛋白酶-3 表達情況

將初治組急性白血病患者56例，分為髓外浸潤組21例和無髓外浸潤組35例，其中，髓外浸潤組CD147 及MMP-3表達水平均顯著高于無髓外浸潤組，差異有高度統(tǒng)計學意義（P ＜ 0.01）。 見表3。

表3 兩組細胞外基質(zhì)金屬蛋白酶誘導因子及基質(zhì)金屬蛋白酶-3 表達情況比較（±s）

表3 兩組細胞外基質(zhì)金屬蛋白酶誘導因子及基質(zhì)金屬蛋白酶-3 表達情況比較（±s）

注：與無髓外浸潤組比較，▲P＜0.01

組別例數(shù) CD147 平均熒光強度 MMP-3 表達率（%）髓外浸潤組無髓外浸潤組21 35 127.38 ±8.00▲103.20 ±15.48 51.24 ±11.99▲33.17 ±17.98

2.4 細胞外基質(zhì)金屬蛋白酶誘導因子和基質(zhì)金屬蛋白酶-3表達的相關情況

經(jīng)Spearman等級分析顯示，急性白血病骨髓單個核細胞中CD147 平均熒光強度和MMP-3 的表達率呈正相關（r=0.574，P ＜ 0.01）。

3 討論

CD147 是一類屬于免疫球蛋白超家族的跨膜糖蛋白，誘導腫瘤細胞本身和成纖維細胞[3]、內(nèi)皮細胞[4]合成分泌基質(zhì)金屬蛋白酶-1（MMP-1）、MMP-3、金屬蛋白酶-9（MMP-9）、膜型基質(zhì)金屬蛋白酶-1（MT1-MMP），而不誘導基質(zhì)金屬蛋白酶抑制因子-1（TIMP-1）的表達[4]，導致 MMPs/TIMPs表達失衡，基底膜和細胞外基質(zhì)降解，從而促進腫瘤的浸潤和轉(zhuǎn)移。CD147 表達于多種腫瘤細胞，與腫瘤細胞的惡性程度[5]及腫瘤的浸潤和轉(zhuǎn)移[6-8]相關。MMP-3 的表達受CD147 的調(diào)節(jié)[3-4]，其剪切鈣粘蛋白胞外部分形成可溶性鈣粘蛋白[9-10]，后者以旁分泌的方式抑制鈣粘蛋白的功能，促進腫瘤細胞侵襲和轉(zhuǎn)移。本研究結果顯示，CD147 和MMP-3 在急性白血病細胞中高表達，且兩者呈正相關關系，提示在急性白血病的發(fā)生發(fā)展過程中，CD147 可能通過調(diào)節(jié)MMP-3 表達水平而發(fā)揮作用。進一步的研究發(fā)現(xiàn)，CD147 及MMP-3 在初治急性白血病髓外浸潤組的表達均顯著高于無髓外浸潤組 （P＜0.01），提示CD147 和MMP-3 可能參急性白血病的髓外浸潤過程，并有可能通過增強白血病細胞降解細胞外基質(zhì)等機制，促進白血病細胞的侵襲和轉(zhuǎn)移。經(jīng)過化療達到完全緩解后CD147和MMP-3 表達水平顯著下降，接近于非惡性血液病水平，病情復發(fā)時兩者表達升高接近初治組水平，提示CD147 和MMP-3 主要表達于白血病細胞中，其可能與急性白血病細胞的發(fā)生發(fā)展有關。李振江等[11]以人單核細胞白血病SHI-1 細胞株為研究對象，當加入CD147 功能阻斷肽時，人單核細胞白血病SHI-1 細胞跨膜侵襲能力顯著降低。Huang等[12]使用CD147抗體阻斷白血病U937 細胞CD147 之后，細胞活力顯著下降。Majeti[13]將抗人CD147 單克隆抗體應用于白血病，可明顯增強巨噬細胞對人白血病干細胞 （leukemia stem cell，LSC）的吞噬作用。結合本研究發(fā)現(xiàn)CD147 和MMP3 在急性白血病細胞高表達且與其髓外浸潤有關，提示抑制CD147 在急性白血病細胞的表達，進而抑制急性白血病的髓外浸潤，有助于提高急性白血病患者的治愈率和長期生存率。

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