甲狀腺乳頭狀癌中FAK和MMP-9的表達(dá)及臨床意義

【軍事醫(yī)學(xué)與衛(wèi)生裝備】

甲狀腺乳頭狀癌中FAK和MMP-9的表達(dá)及臨床意義

高玉寶1,李常恩2

(1.湖北十堰市丹江口市第一人民醫(yī)院普外科，湖北 十堰442000;

2.湖北醫(yī)藥學(xué)院附屬人民醫(yī)院甲狀腺乳腺血管外科，湖北 十堰442000)

摘要：目的研究甲狀腺乳頭狀癌中FAK和MMP-9蛋白的表達(dá)及臨床意義。方法采用免疫組織化學(xué)技術(shù)SP法檢測(cè)60例人甲狀腺乳頭狀癌組織和癌旁組織標(biāo)本中FAK和MMP-9蛋白的表達(dá)。結(jié)果1) 人甲狀腺乳頭狀癌組織組中FAK和MMP-9蛋白的陽(yáng)性表達(dá)率為75%、70.0%，而癌旁組織中FAK和MMP-9蛋白的陽(yáng)性表達(dá)率為26.7%、11.7%，癌組織組中FAK和MMP-9陽(yáng)性率明顯高于癌旁組織組，兩組差別在統(tǒng)計(jì)學(xué)上有明顯差異(P<0.05)。2) 有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移甲狀腺乳頭狀癌組中的FAK和MMP-9的陽(yáng)性表達(dá)，明顯高于無(wú)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移組，在統(tǒng)計(jì)學(xué)上有明顯差異(P<0.05)。結(jié)論FAK和MMP-9在人甲狀腺乳頭狀癌組織中均呈高表達(dá)，參與了人甲狀腺乳頭狀癌的發(fā)生、發(fā)展及浸潤(rùn)、轉(zhuǎn)移。

關(guān)鍵詞:甲狀腺乳頭狀癌；免疫組化；FAK蛋白；MMP-9蛋白

收稿日期：2015-01-24

作者簡(jiǎn)介：高玉寶(1971—)，男，研究生，主要從事普外科研究。

doi:10.11809/scbgxb2015.06.040

中圖分類號(hào)：R581.9

文章編號(hào)：1006-0707(2015)06-0157-04

本文引用格式：高玉寶,李常恩.甲狀腺乳頭狀癌中FAK和MMP-9的表達(dá)及臨床意義[J].四川兵工學(xué)報(bào)，2015(6):157-160.

Citationformat:GAOYu-bao,LIChang-en.ExpressionandClinicalSignificanceofFAKandMMP-9inPapillaryThyroidCarcinoma[J].JournalofSichuanOrdnance,2015(6):157-160.

ExpressionandClinicalSignificanceofFAKandMMP-9

inPapillaryThyroidCarcinoma

GAOYu-bao1, LI Chang-en2

(1.DepartmentofGeneralSurgery,theFirstPeople’sHospitalofDanjiangkouCity,Shiyan442000,China；

2.DepartmentofThyroidandBreastSurgery,AffiliatedPeople’sHospital,

HubeiUniversityofMedicine,Shiyan442000,China； )

Abstract:Objective To study the role of FAK and MMP-9 expressions in the development of papillary thyroid carcinoma. Methods Expressions of FAK and MMP-9 were detected by SP immunohistochemical technique in 60 pairs of papillary thyroid carcinoma and the corresponding non-tumor tissues. Results 1) The Results show that the positive rates of FAK and MMP-9 protein in papillary thyroid carcinoma are 75% (45/60), 70.0% (42/60) respectively, and the positive rates of FAK and MMP-9 protein in the corresponding non-tumor tissues are 26.7% (15/60) and 11.7% (18/60) respectively, and FAK and MMP-9 expression in papillary thyroid carcinoma are higher than the corresponding non-tumor tissues (P<0.05). 2) FAK and MMP-9 protein in papillary thyroid carcinoma with lymph node metastasis and are higher than those without metastasis (P<0.05). Conclusion The high expressions of FAK and MMP-9 protein suggest that they may play an important role in the development of papillary thyroid carcinoma. It prompts tumor invasion and metastasis.

Keywords:papillarythyroidcarcinoma;immunohistochemisty;FAKprotein;MMP-9protein

甲狀腺癌作為最常見(jiàn)的內(nèi)分泌腫瘤之一，占全身惡性腫瘤的1%[1]，其中乳頭狀癌占甲狀腺癌的70%以上，多見(jiàn)中青年女性，兒童甲狀腺癌全部是乳頭狀癌。雖生長(zhǎng)緩慢，但早期就發(fā)生淋巴轉(zhuǎn)移[2]。MazzaferriEL等報(bào)道甲狀腺乳頭狀癌患者初診時(shí)就有約60.9%出現(xiàn)頸部淋巴轉(zhuǎn)移[3]。殷玉林、胡 薇等報(bào)道在術(shù)前臨床未觸及的甲狀腺乳頭狀癌患者，而術(shù)后病理檢查提示有約46%～71.2%頸淋巴結(jié)已有轉(zhuǎn)移[4，5]。淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移是術(shù)后復(fù)發(fā)及治療失敗的主要原因之一[6]。黏著斑激酶(focaladhesionkinase,FAK)是一種非受體型蛋白酪氨酸激酶，其基因位于人染色體8q24，在胃癌、結(jié)直腸癌、宮頸癌、乳腺癌等高轉(zhuǎn)移性惡心腫瘤表達(dá)增高，而在癌旁組織中表達(dá)低，并且與增值、腫瘤浸潤(rùn)程度和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移相關(guān)[7]?；|(zhì)金屬蛋白酶(matrixmetalloproteinases,MMPs)作為參與降解ECM重要的酶家族之一，在腫瘤細(xì)胞浸潤(rùn)和轉(zhuǎn)移中起著非常關(guān)鍵的作用，研究較多的主要為MMP-2、MMP-9。目前，在甲狀腺乳頭狀癌中FAK和MMP-9蛋白表達(dá)情況，以及與是否淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移相關(guān)的研究較少。本研究檢測(cè)人甲狀腺乳頭狀癌中FAK、MMP-9的表達(dá)，探討其在人甲狀腺乳頭狀癌發(fā)生發(fā)展中的臨床病理意義。

1材料與方法

1.1標(biāo)本與主要試劑

收集本院 2008—2010 年60例均經(jīng)病理證實(shí)甲狀腺乳頭狀癌患者標(biāo)本，男30例,女30例,年齡22～63(平均44.68)歲。有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移 33例，無(wú)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移27例。按照國(guó)際抗癌協(xié)會(huì)聯(lián)盟 (UICC)的TNM分期所選病例均屬于II～I(xiàn)II期。所有病例術(shù)前未做任何治療，為初次就診患者。主要試劑:濃縮型兔抗人FAK多克隆抗體；濃縮型型鼠抗人MMP-9 蛋白多克隆抗體；羊抗兔/鼠生物素化二抗；免疫組織化學(xué)試劑盒為超敏即用型S-P通用型；DAB顯色試盒及多聚賴氨酸。以上試劑均購(gòu)自北京中杉生物技術(shù)有限公司。

1.2檢測(cè)方法

用免疫組織化學(xué)SP法。將已知陽(yáng)性的甲狀腺乳頭狀癌切片作為陽(yáng)性對(duì)照,用磷酸鹽緩沖液(PBS)代替一抗作為陰性對(duì)照。實(shí)驗(yàn)步驟嚴(yán)格按試劑盒說(shuō)明書(shū)進(jìn)行。

1.3結(jié)果判定

顯微鏡下觀察、成像系統(tǒng)拍照并對(duì)陽(yáng)性結(jié)果進(jìn)行分析，胞漿內(nèi)出現(xiàn)黃色或者褐色顆粒即為陽(yáng)性細(xì)胞。每張切片隨機(jī)選取 5 個(gè)高倍視野(×400 倍),記錄每個(gè)高倍視野中陽(yáng)性細(xì)胞數(shù)后計(jì)算平均值,進(jìn)而求得陽(yáng)性細(xì)胞比例。FAK蛋用染色強(qiáng)度和陽(yáng)性細(xì)胞百分比兩項(xiàng)指標(biāo)綜合評(píng)價(jià)陽(yáng)性強(qiáng)弱，染色強(qiáng)度評(píng)分：陰性=0分，弱=1分，中度=2分，強(qiáng)=3分；陽(yáng)性細(xì)胞百分比評(píng)分：≤10%陽(yáng)性細(xì)胞=0分，>10%～≤25%陽(yáng)性細(xì)胞=1分，>25%～≤50%陽(yáng)性細(xì)胞=2分，>50%陽(yáng)性細(xì)胞=3分。染色強(qiáng)度和陽(yáng)性細(xì)胞百分比總評(píng)分相加，0-2分為“-”， 3分為“+”，4分為“++”，5分以上為“+++”。

1.4統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

統(tǒng)計(jì)學(xué)采用SPSS17.0統(tǒng)計(jì)軟件統(tǒng)計(jì)分析，兩組之間的陽(yáng)性率分別進(jìn)行卡方檢驗(yàn)進(jìn)行比較。檢驗(yàn)水準(zhǔn)：P=0.05。

2結(jié)果

2.1FAK蛋白的表達(dá)

2.1.1FAK蛋白在癌組織及癌旁組織中的表達(dá)

在人甲狀腺癌組織切片中發(fā)現(xiàn)，F(xiàn)AK蛋白主要表達(dá)于癌細(xì)胞胞漿內(nèi)，呈黃色或者黃褐色顆粒，呈密集型表達(dá)，大部分病例的癌組織呈“++～+++”；而在癌旁組織中，表達(dá)少甚至沒(méi)有表達(dá)；如圖1(A、B)。人甲狀腺乳頭狀癌組織的FAK蛋白表達(dá)陽(yáng)性率為(75%)，癌旁組織的陽(yáng)性率為(26.7%)，通過(guò)卡方檢驗(yàn)，χ2=28.041,P=0.000,兩組之間差別有明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。如表1。

圖1　人甲狀腺乳頭狀癌和癌旁組織中 FAK，

組別病例個(gè)數(shù)FAK蛋白染色陰性++++++陽(yáng)性率/%甲狀腺乳頭狀癌組織6015729975甲狀腺乳頭狀癌旁組織6044142026.7

2.1.2FAK蛋白表達(dá)與人甲狀腺乳頭狀癌淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的關(guān)系

甲狀腺乳頭狀癌患者，可分為淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移組(33)及未淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移組(27)，有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移組陽(yáng)性率為93.9%，未淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移組陽(yáng)性率為51.9%，淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移組陽(yáng)性率明顯高于未淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移組，兩組之間比較，在統(tǒng)計(jì)學(xué)上有明顯差異。如表2。

表2　癌組織 FAK蛋白表達(dá)與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移之間關(guān)系

2.2 MMP-9蛋白的表達(dá)

2.2.1MMP-9蛋白在癌組織及癌旁組織中的表達(dá)

在人甲狀腺癌組織切片中發(fā)現(xiàn)，MMP-9蛋白主要表達(dá)于癌細(xì)胞胞漿內(nèi)，呈黃色或者黃褐色顆粒，呈密集型表達(dá)；而在癌旁組織中，表達(dá)少、稀疏甚至沒(méi)有表達(dá)。如圖1(C、D)。人甲狀腺乳頭狀癌組織的MMP-9蛋白表達(dá)陽(yáng)性率為(70.0%)，癌旁組織的陽(yáng)性率為(11.7%)，通過(guò)卡方檢驗(yàn)，χ2=42.254,P=0.000,兩組之間差別有明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。如表3。

表3　不同組織中 MMP-9蛋白染色統(tǒng)計(jì)表

2.2.2MMP-9蛋白表達(dá)與人甲狀腺乳頭狀癌淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的關(guān)系

在甲狀腺乳頭狀癌患者中，可分為淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移患者(33例)及未淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移患者(27例)，有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移組陽(yáng)性率(90.9%)明顯高于未淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移組(44.4%)，兩組之間比較，在統(tǒng)計(jì)學(xué)上有明顯差異。如表4。

表4　癌組織 FAK蛋白表達(dá)與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移之間關(guān)系

3結(jié)論

甲狀腺乳頭狀癌(PapillaryThyroidCarcinoma,PTC)作為最常見(jiàn)的甲狀腺癌，其多見(jiàn)于中青年,女性多于男性，轉(zhuǎn)移的主要方式為淋巴轉(zhuǎn)移，初次確診時(shí)，淋巴結(jié)的轉(zhuǎn)移率高達(dá)60.9%[8]。甲狀腺乳頭狀癌的分化程度高，因此預(yù)后好，5年及10年的生存率高達(dá)96%、90%，約10%的患者死于該病,同時(shí)很多患者有著死亡和復(fù)發(fā)的危險(xiǎn)[9]。目前主要的治療方式為手術(shù)及內(nèi)分泌治療為主，但其術(shù)后復(fù)發(fā)和轉(zhuǎn)移仍為研究的重點(diǎn)。

研究表明FAK在多種惡性腫瘤中高表達(dá)，并在體外實(shí)驗(yàn)中證實(shí)，與腫瘤細(xì)胞存活、增殖、黏附、侵襲和轉(zhuǎn)移都密切相關(guān)[7,10,11]。FAK作為信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的關(guān)鍵分子,可傳遞由胞外到胞內(nèi)的多種信號(hào),其中FAK可通過(guò)FAK-Ras-MAPK途徑，調(diào)節(jié)基質(zhì)金屬蛋白酶(matrixmetalloproteinases,MMPS)的表達(dá)，參與腫瘤的浸潤(rùn)和轉(zhuǎn)移[12,13]。腫瘤的侵襲轉(zhuǎn)移是一個(gè)復(fù)雜的、多階段過(guò)程，細(xì)胞外基質(zhì)及基膜的破壞是其重要的步驟之一。MMP-9是MMPS家族中分子量最大的明膠酶，其可降解細(xì)胞外基質(zhì)及基膜，在眾多腫瘤中如胃癌、乳腺癌，與腫瘤的侵襲和轉(zhuǎn)移有關(guān)[14,15]。

本研究結(jié)果顯示，甲狀腺乳頭狀癌組織中FAK蛋白表達(dá)陽(yáng)性率為75%，明顯高于癌旁組織26.7%，F(xiàn)AK蛋白表達(dá)陽(yáng)性率在伴淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移組高于無(wú)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移組,陽(yáng)性率分別為93.9%和51.9%， 均在統(tǒng)計(jì)學(xué)有顯著性差異(P<0.05)。此研究結(jié)果與Weiner[16]等在結(jié)腸癌、甲狀腺癌研究結(jié)果相似，提示FAK參與甲狀腺乳頭狀癌的發(fā)生、發(fā)展、侵襲、轉(zhuǎn)移。本實(shí)驗(yàn)同時(shí)測(cè)定了MMP-9在甲狀腺乳頭狀癌組織和癌旁組織中表達(dá)，結(jié)果顯示甲狀腺乳頭狀癌組織MMP-9的表達(dá)增高，陽(yáng)性率為70.0%，而癌旁組織表達(dá)較低甚至不表達(dá)，陽(yáng)性率為11.7%，兩組比較，在統(tǒng)計(jì)學(xué)上有明顯差異(P<0.05)。而且我們研究發(fā)現(xiàn)伴有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移組陽(yáng)性率明顯高于無(wú)淋巴轉(zhuǎn)移組，陽(yáng)性率分別為90.9%、44.4 %。研究結(jié)果與王喜梅等[17]類似，MMP-9增強(qiáng)表達(dá)與甲狀腺乳頭狀癌的淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移密切相關(guān),該指標(biāo)可能作為臨床判斷甲狀腺乳頭狀癌轉(zhuǎn)移有價(jià)值的參考指標(biāo)。

研究表明，在多個(gè)惡性腫瘤中，F(xiàn)AK可通過(guò)FAK-Ras-MAPK途徑，調(diào)節(jié)基質(zhì)金屬蛋白酶的表達(dá)，參與腫瘤的浸潤(rùn)和轉(zhuǎn)移，備受醫(yī)學(xué)界的關(guān)注。本研究通過(guò)組織學(xué)角度，發(fā)現(xiàn)FAK、MMP-9共同高表達(dá)于甲狀腺乳頭癌組織，提示在甲狀腺乳頭狀癌發(fā)生發(fā)展以及侵襲轉(zhuǎn)移中，MMP-9可能為FAK的效應(yīng)分子。具體的調(diào)節(jié)機(jī)制，在下一步細(xì)胞水平研究進(jìn)一步證實(shí)。

參考文獻(xiàn)：

[1]NixP,NicolaidesA,CoatesworthAP.Thyroidcancerreview1:Presentationandinvestigationofthyroidcancer[J].IntJClinPract2005,59(11):1340-1344.

[2]陳孝平.外科學(xué)[M].北京:人民軍醫(yī)出版社,2002:421-423.

[3]MazzaferriEL,JhiangSM.Long-termimpactofinitialsurgicalandmedicaltherapyonpapillaryandfollicularthyroidcancer[J].AmJMed,1994,97(5):418-428.

[4]殷玉林,徐震綱,唐平章,等.甲狀腺乳頭狀癌頸部的處理[J].中華腫瘤雜志,2000,22(4):322.

[5]胡 薇,施俊義,盛湲,等.頸中央?yún)^(qū)域淋巴結(jié)清掃在臨床頸淋巴結(jié)陰性甲狀腺乳頭狀癌手術(shù)治療中的應(yīng)用[J].癌癥,2008,27(3):304-306.

[6]馬振海,田曉峰,趙永福,等.甲狀腺乳頭狀癌術(shù)后復(fù)發(fā)影響因素分析[J].中國(guó)普外基礎(chǔ)與臨床雜志,2013,20(12):1414-1413.

[7]蘇劍敏,桂律,周逸平,等.粘著斑激酶在腫瘤中的表達(dá)及其臨床意義[J].中國(guó)腫瘤,2002,11(11).

[8]邊學(xué),徐震綱,張彬,等.分化型甲狀腺癌的頸淋巴轉(zhuǎn)移規(guī)律[J].中華耳鼻咽喉頭頸外科雜志,2006,41(8):599-602.

[9]LangBH,LoCY,ChanWF,etal.Stagingsystemsforpapillarythyroidcarcinoma:areviewandcomparison[J].AnnSurg,2007,245(3):366-378.

[10]SCHWOCKJ,DHANIN,HEDLEYDW.Targetingfocaladhesionkinasesignalingintumorgrowthandmetastasis[J].ExpertOpinTherTargets,2010,14(1):77-94.

[11]張楠楠,魏麗麗,強(qiáng)榮兵,等.FAK表達(dá)水平對(duì)人肝癌細(xì)胞運(yùn)動(dòng)、增殖、凋亡等的影響[J].陜西師范大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2011,39(6):72-80.

[12]Zaidel-BarR,KamZ,GeigerB.Polarizeddownregulationofthepaxillin-p130CAS-Rac1pathwayinducedbyshearflow[J].JCellSci,2005,118:3997-4007.

[13]KatohH,HiramotoK,NegishiM.ActivationofRac1byRhoGregulatescellmigration[J].JCellSci,2006,119:56-65.

[14]SongJ,SuH,ZhouYY.Progosticvalueofmetalloproteinase9expressioninbreastcancerpatients:ameta-analysis[J].AsianpacJAancerprev,2013,14(3):1615-1621.

[15]王璐,李玉林,張麗紅,等.MMP-9在胃癌組織中的表達(dá)及對(duì)血管新生和腫瘤進(jìn)展的影響[J].臨床與實(shí)驗(yàn)病理學(xué)雜志,2002,18(2):163-166.

[16]WeinerTM,LiuET,CravenRJ.etal.Expressionoffocaladhesionkinasegeneandinvasivecancer[J].Lancet,1993,342(8878):1024-1025.

[17]王喜梅,孫雷,劉逢吉，等.甲狀腺乳頭狀癌MMP-2、MMP-9、TIMP-1和TIMP-2表達(dá)對(duì)腫瘤侵襲轉(zhuǎn)移的影響[J].實(shí)用癌癥雜志,2004,19(2):133-135.

(責(zé)任編輯何杰玲)