食管鱗癌組織中NF-κB p50、ICAM-1及 MMP-9 的表達(dá)

王永霞，李道明，李海梅，高冬玲

(1.新鄉(xiāng)醫(yī)學(xué)院病理學(xué)教研室，河南 新鄉(xiāng)453003;2.鄭州大學(xué)第一附屬醫(yī)院病理科，河南鄭州450052;3.安陽市腫瘤醫(yī)院病理科，河南安陽455000)

食管癌是人類常見的惡性腫瘤之一，其浸潤和轉(zhuǎn)移是影響患者預(yù)后的重要因素，但有關(guān)腫瘤浸潤、轉(zhuǎn)移的機制目前尚不完全清楚［1］。核轉(zhuǎn)錄因子－κB(nuclear factor kappa B，NF-κB)是一類重要的核轉(zhuǎn)錄因子，在腫瘤的發(fā)生、發(fā)展過程中發(fā)揮著重要作用［2－3］，其主要形式為 p50和p65組成的二聚體，p50是與DNA結(jié)合的部位，p65參與基因轉(zhuǎn)錄的起始調(diào)節(jié)［4］。細(xì)胞間黏附分子－1(intercellular adhesion molecule-1，ICAM-1)及基質(zhì)金屬蛋白酶－9(matrix metalloproteinase-9，MMP-9)在腫瘤的浸潤、轉(zhuǎn)移中具有重要作用。已有研究［5－6］表明，在人肺腺癌和肝癌組織中，NF-κB被激活后可引起ICAM-1或MMP-9表達(dá)增多。我們采用免疫組化 S-P 法檢測 NF-κB p50、ICAM-1、MMP-9 在食管鱗癌組織中的表達(dá)，旨在探討三者在食管鱗癌發(fā)生、發(fā)展中的作用。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選擇鄭州大學(xué)第一附屬醫(yī)院2002年7月至2004年6月手術(shù)切除的食管鱗癌組織標(biāo)本49例(鱗癌組)，男27例，女22例;年齡38～75(60.6±9.5)歲，≥60歲29例，＜60歲20例;所有病例術(shù)前均無化療、放療及免疫治療史，且均經(jīng)病理證實;組織分化程度:高24例，中16例，低9例;有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移23例;淺層浸潤13例，深層浸潤36例。另選癌旁不典型增生組織標(biāo)本33例(癌旁組)，正常食管黏膜組織標(biāo)本32例(正常組)，各組一般資料比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P ＞0.05)。

1.2 主要試劑 NF-κB p50多克隆抗體濃縮液(武漢博士德公司)，工作濃度1∶50;ICAM-1、MMP-9單克隆抗體濃縮液(北京中杉金橋生物有限公司)，工作濃度分別為1∶30和1∶100;S-P試劑盒及DAB顯色劑(福州邁新生物有限公司)。

1.3 NF-κB p50、ICAM-1、MMP-9 表達(dá)檢測 采用免疫組化S-P法。實驗參照試劑盒說明書進(jìn)行，以PBS代替一抗作陰性對照。結(jié)果判斷標(biāo)準(zhǔn):NF-κB p50蛋白以胞核著棕黃、棕褐色為陽性表達(dá);ICAM-1陽性表達(dá)定位于胞膜，呈棕黃、棕褐色;MMP-9蛋白以胞質(zhì)表達(dá)為主，陽性染色為胞質(zhì)中出現(xiàn)棕黃色或褐色顆粒。每張切片取10個高倍視野，計算陽性細(xì)胞百分?jǐn)?shù)，陽性細(xì)胞數(shù) ＜10%者為陰性，≥10%者為陽性。

1.4 統(tǒng)計學(xué)處理 采用SPSS 17.0進(jìn)行統(tǒng)計分析，率的比較采用χ2檢驗，相關(guān)性分析用Spearman等級相關(guān)分析，檢驗水準(zhǔn)α=0.05。

2 結(jié)果

2.1 NF-κB p50、ICAM-1、MMP-9 的表達(dá) 鱗癌組、癌旁組、正常組 NF-κB p50陽性率分別為 55.1%、51.5%、28.1%，ICAM-1 陽性率分別為 42.9%、0.0%、0.0%，MMP-9 陽性率分別為 71.4%、51.5%、34.4%。鱗癌組與正常組 NF-κB p50、ICAM-1、MMP-9比較差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(χ2=5.706，P=0.017;χ2=18.514，P ＜0.001;χ2=10.831，P=0.001)。鱗癌組與癌旁組ICAM-1比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(χ2=19.012，P ＜0.001);鱗癌組與癌旁組 NF-κB p50、MMP-9 比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(χ2=0.102，P=0.749;χ2=3.370，P=0.066)。癌旁組與正常組間三者比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(χ2=3.703，P=0.054;χ2=0.985，P=0.321;χ2=1.946，P=0.163)。食管鱗癌組織中NF-κB p50、MMP-9蛋白陽性表達(dá)細(xì)胞主要以彌散及灶狀分布為主，而ICAM-1蛋白表達(dá)則以點狀及灶狀分布為主。見圖1～3。

2.2 NF-κB p50、ICAM-1、MMP-9 與食管鱗癌臨床病理特征的關(guān)系 NF-κB p50表達(dá)與食管鱗癌組織分化程度、浸潤深度有關(guān)(P 均 ＜0.05)，ICAM-1、MMP-9表達(dá)與食管鱗癌組織分化程度、浸潤深度和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移有關(guān)(P均＜0.05)。見表1。

2.3 NF-κB p50 與 ICAM-1、MMP-9 相關(guān)性 NF-κB p50與ICAM-1、MMP-9在食管鱗癌中表達(dá)均呈正相關(guān)(r=0.533，P ＜0.001;r=0.337，P=0.018)。見表 2。

3 討論

NF-κB是一類重要的核轉(zhuǎn)錄因子，未被活化時主要位于細(xì)胞質(zhì)中，當(dāng)細(xì)胞受到相應(yīng)刺激后就會移位至細(xì)胞核，從而與細(xì)胞核內(nèi)DNA鏈上的特異部位相結(jié)合，調(diào)控基因的轉(zhuǎn)錄。近年來，越來越多的研究［7］表明NF-κB與腫瘤的發(fā)生、發(fā)展有著密切的關(guān)系。而其主要形式為p50和p65組成的二聚體，其中p50是與DNA結(jié)合的部位，稱結(jié)合亞單位;p65是轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)單位，參與基因的轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)。本文結(jié)果表明，NF-κB p50蛋白的表達(dá)與食管鱗癌的組織分化程度、浸潤深度均有密切關(guān)系，而與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移間無明顯關(guān)系，這一結(jié)果與NF-κB的調(diào)節(jié)亞單位p65的表達(dá)有著一定區(qū)別［8］。分析其原因可能是和樣本量不同有一定關(guān)系，而且p65在體內(nèi)還有其他存在形式。關(guān)于這方面還有待進(jìn)一步的研究。但可以肯定的是NF-κB p50蛋白在食管鱗癌的發(fā)生、發(fā)展中均起著重要作用。

ICAM-1屬于細(xì)胞黏附分子中的免疫球蛋白超家族成員之一，是目前研究最多的黏附分子。文獻(xiàn)［9］報道，ICAM-1在惡性腫瘤組織中的表達(dá)可能與腫瘤的演進(jìn)及轉(zhuǎn)移有關(guān)。本研究結(jié)果顯示，鱗癌組中ICAM-1陽性率明顯高于癌旁組及正常組，證明其可能與食管鱗癌的發(fā)生有關(guān)。此與Rockett等［10］研究結(jié)果一致。同時也提示ICAM-1蛋白表達(dá)可能是食管鱗癌發(fā)生中的晚期事件。另外研究結(jié)果還顯示，ICAM-1蛋白的表達(dá)與食管鱗癌的組織分化程度、浸潤深度和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移關(guān)系密切，說明其在食管鱗癌的分化及腫瘤的播撒和遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移過程中也起到重要作用。Spearman相關(guān)分析結(jié)果顯示，NF-κB p50與ICAM-1表達(dá)呈正相關(guān)。這與Lin等［5］在肺癌中的研究結(jié)果相符。提示，NF-κB激活后，p50亞單位與ICAM-1的基因結(jié)合區(qū)相結(jié)合，從而可以發(fā)揮p65基因的調(diào)控作用，增強ICAM-1基因的轉(zhuǎn)錄活性，使ICAM-1表達(dá)上調(diào)，導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞的侵襲和轉(zhuǎn)移。說明在食管鱗癌中NF-κB的活化也可以上調(diào)ICAM-1的表達(dá)，從而增強腫瘤細(xì)胞的侵襲轉(zhuǎn)移能力。

MMPs是一類參與細(xì)胞外基質(zhì)降解的關(guān)鍵酶，在腫瘤浸潤、轉(zhuǎn)移中發(fā)揮重要作用。MMP-9屬于明膠酶類，因其作用底物廣泛，表達(dá)細(xì)胞眾多而備受重視，成為研究的熱點之一。由于MMP-9是降解細(xì)胞外基質(zhì)的重要酶類之一，因此其活性上調(diào)與腫瘤的侵襲和轉(zhuǎn)移有關(guān)［11］，故MMP-9在腫瘤浸潤、轉(zhuǎn)移中的重要作用已引起大家的廣泛關(guān)注。本文結(jié)果表明，MMP-9蛋白的表達(dá)與食管鱗癌組織分化程度、浸潤深度和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移關(guān)系密切，Spearman相關(guān)分析結(jié)果示NF-κB p50蛋白與MMP-9蛋白表達(dá)間呈明顯正相關(guān)關(guān)系，此結(jié)果與Hsiang等［6］在肝細(xì)胞癌中證實的MMP-9的表達(dá)上調(diào)是通過NF-κB信號途徑實現(xiàn)的研究結(jié)果相符。提示，NF-κB激活后，可以使MMP-9表達(dá)上調(diào)，從而增強腫瘤細(xì)胞的侵襲轉(zhuǎn)移能力。

總之，NF-κB p50、ICAM-1、MMP-9 蛋白的表達(dá)在食管鱗癌發(fā)生、發(fā)展過程中具有重要作用，三者聯(lián)合檢測對食管鱗癌的臨床預(yù)后判斷可能具有重要意義。

表1 NF-κB p50、ICAM-1、MMP-9與食管鱗癌臨床病理特征的關(guān)系 例(%)

表2 食管鱗癌組織中NF-κB p50 與 ICAM-1、MMP-9 表達(dá)的相關(guān)性

［1］李俊平，陳奎生.SMO蛋白及mRNA在食管鱗狀細(xì)胞癌組織中的表達(dá)及意義［J］.腫瘤基礎(chǔ)與臨床，2011，24(1):1 －3.

［2］Flohé L，Brigelius-Flohé R，Saliou C，et al.Redox regulation of NF-kappa B activation［J］.Free Radic Biol Med，1997，22(6):1115 －1126.

［3］May MJ，Ghosh S.Signal transduction through NF-kappa B［J］.Immunol Today，1998，19(2):80 －88.

［4］Lee JI，Burckart GJ.Nuclear factor kappa B:important transcription factor and therapeutic target［J］.J Clin Pharmacol，1998，38(11):981 －993.

［5］Lin CC，Lee CW，Chu TH，et al.Transactivation of Src，PDGF receptor，and Akt is involved in IL-1beta-induced ICAM-1 expression in A549 cells［J］.J Cell Physiol，2007，211(3):771 －780.

［6］Hsiang CY，Wu SL，Chen JC，et al.Acetaldehyde induces matrix metalloproteinase-9 gene expression via nuclear factor-kappaB and activator protein 1 signaling pathways in human hepatocellular carcinoma cells:Association with the invasive potential［J］.Toxicol Lett，2007，171(1/2):78 －86.

［7］Karin M.Nuclear factor-kappaB in cancer development and progression［J］.Nature，2006，441(7092):431 － 436.

［8］王永霞，李道明，李海梅，等.NF-κB p65和MMP-9蛋白在食管鱗癌中的表達(dá)及意義［J］.廣東醫(yī)學(xué)，2011，32(18):2401－2403.

［9］Kawano T，Yanoma S，Nakamura Y，et al.Evaluation of soluble adhesion molecules CD44(CD44st，CD44v5，CD44v6)，ICAM-1，and VCAM-1 as tumor markers in head and neck cancer［J］.Am J Otolaryngol，2005，26(5):308 －313.

［10］Rockett JC，Darnton SJ，Crocker J，et al.Lymphocyte infiltration in oesophageal carcinoma:lack of correlation with MHC antigens，ICAM-1，and tumour stage and grade［J］.J Clin Pathol，1996，49(3):264－267.

［11］Yao J，Xiong S，Klos K，et al.Multiple signaling pathways involved in activation of matrix metalloproteinase-9(MMP-9)by heregulinbeta1 in human breast cancer cells［J］.Oncogene，2001，20(56):8066－8074.