血管生成素－2與基質(zhì)金屬蛋白酶－2在腦膠質(zhì)瘤中的表達(dá)及意義

吳紅芳 符寶敏

南陽醫(yī)學(xué)高等?？茖W(xué)校病理教研室 南陽 473000

人腦膠質(zhì)瘤的重要生物學(xué)行為之一是侵襲性生長，腫瘤內(nèi)血管增生情況與其惡性程度密切相關(guān)，若能抑制腫瘤血管生長，降低其侵襲性則可明顯改善人腦膠質(zhì)瘤的預(yù)后。近來發(fā)現(xiàn)血管生成素－2（angiopoietin－2，Ang－2）在血管新生中作用顯著，參與腫瘤血管新生，影響腫瘤的生長及遷徙?；|(zhì)金屬蛋白酶－2（MMP－2）能降解基膜和細(xì)胞外基質(zhì)中的IV型膠原成分，為惡性腫瘤的侵襲、轉(zhuǎn)移及血管新生提供有利條件。我們應(yīng)用免疫組化技術(shù)，對45例腦膠質(zhì)瘤及13例正常腦組織Ang－2及MMP－2蛋白表達(dá)情況進(jìn)行了檢測，探討Ang－2在腦膠質(zhì)瘤發(fā)生、發(fā)展中的作用及可能的機(jī)制，為靶向治療提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 臨床資料 收集南陽醫(yī)專第一附屬醫(yī)院病理科2007－07—2012－11手術(shù)切除膠質(zhì)瘤石蠟標(biāo)本45例，男31例，女14例；年齡8～65歲，平均（42.3±16.4）歲。根據(jù)2000年WHO神經(jīng)系統(tǒng)腫瘤的分類標(biāo)準(zhǔn)對膠質(zhì)瘤進(jìn)行組織學(xué)的分類和分級：Ⅰ級6例，Ⅱ級14例，Ⅲ級18例，Ⅳ級7例。為統(tǒng)計方便，將Ⅰ～Ⅱ級歸為低度惡性 ，Ⅲ～Ⅳ級歸為高度惡性。45例膠質(zhì)瘤均為首次確診，術(shù)前均未經(jīng)過任何放療和化療及其他治療。另取13例腦外傷內(nèi)減壓術(shù)中切除的腦組織標(biāo)本作為正常對照。所有標(biāo)本均經(jīng)過4%甲醛固定，石蠟包埋，切片，HE染色。

1.2 免疫組化染色 所有標(biāo)本作4μm連續(xù)切片，免疫組化染色。兔抗人Ang－2多克隆抗體、鼠抗人MMP－2單克隆抗體、S－P試劑盒及DAB顯色劑均由福建邁新生物技術(shù)公司提供，染色過程按試劑盒操作。陰性對照用PBS代替Ⅰ抗；陽性對照切片由試劑公司提供。

1.3 結(jié)果判定 Ang－2和MMP－2蛋白染色陽性反應(yīng)信號呈棕黃色細(xì)小顆粒 ，定位于胞漿。每例隨機(jī)選10個高倍視野，計數(shù)1 000個細(xì)胞，計算陽性細(xì)胞數(shù)的百分比。陽性細(xì)胞≥10%者，即為陽性病例；陽性細(xì)胞＜10%者，均按陰性病例處理。

1.4 統(tǒng)計學(xué)處理 采用SPSS 13.0統(tǒng)計軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析、χ2檢驗及Spearman等級相關(guān)分析，以P＜0.05為差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 Ang－2及MMP－2的表達(dá) 正常腦組織中Ang－2和MMP－2呈陰性表達(dá)。腦膠質(zhì)瘤中Ang－2表達(dá)的陽性率為62.2%（28／45），顯著高于正常腦組織（P＜0.01）；I～I(xiàn)I級腦膠質(zhì)瘤中Ang－2表達(dá)的陽性率為35%（7／20），III～I(xiàn)V級腦膠質(zhì)瘤中Ang－2表達(dá)的陽性率為84%（21／25），2組表達(dá)差異顯著。腦膠質(zhì)瘤中MMP－2表達(dá)的陽性率為46.7%（21／45），顯著高于正常腦組織（P＜0.01）；I～I(xiàn)I級腦膠質(zhì)瘤中MMP－2表達(dá)的陽性率為25%（5／20），III～I(xiàn)V級腦膠質(zhì)瘤中MMP－2表達(dá)的陽性率為64%（16／25），2組表達(dá)差異顯著，見表1。

2.2 腦膠質(zhì)瘤中Ang－2及MMP－2表達(dá)的相關(guān)性 腦膠質(zhì)瘤中Ang－2及MMP－2的表達(dá)呈正相關(guān)性（r＝0.487，P＜0.01），隨著Ang－2表達(dá)增強(qiáng)MMP－2表達(dá)增強(qiáng)，見表2。

表1 Ang－2及MMP－2的表達(dá)

表2 膠質(zhì)瘤中Ang－2及MMP－2表達(dá)的相關(guān)性

3 討論

腫瘤內(nèi)血管增生程度與腫瘤的惡性程度密切相關(guān)，并決定著腫瘤的生長和侵襲情況［1］。腫瘤內(nèi)血管增生是各種生長因子及其受體、蛋白酶、黏附分子等，多種因素共同參與的結(jié)果［2］。與血管新生關(guān)系比較密切的有血管生成素，血管成素是一組血管生成調(diào)節(jié)因子，其中Ang－2可降低血管的穩(wěn)定性，并在VEGF存在的情況下促進(jìn)血管生成［3］。

目前已發(fā)現(xiàn)Ang－2在胃癌、肝癌、胰腺癌等多種惡性腫瘤內(nèi)呈過表達(dá)，我們應(yīng)用免疫組化技術(shù)對45例腦膠質(zhì)瘤組織和13例正常腦組織中Ang－2蛋白的表達(dá)情況進(jìn)行檢測，發(fā)現(xiàn)腦膠質(zhì)瘤中Ang－2表達(dá)的陽性率為62.2%（28／45），高于正常腦組織有顯著差異性（P＜0.01），提示Ang－2可能在腦膠質(zhì)瘤的發(fā)生、發(fā)展中起著重要作用，與Hu B等［4］報道基本一致。Ang－2在低度惡性（I～I(xiàn)I級）腦膠質(zhì)瘤中的表達(dá)率35%，與高度惡性（III～I(xiàn)V級）腦膠質(zhì)瘤中的表達(dá)率84%相比，有顯著性差異（P＜0.01），提示Ang－2的表達(dá)水平與腦膠質(zhì)瘤的惡性程度密切相關(guān)，其表達(dá)水平可作為評價腫瘤的惡性程度的指標(biāo)之一。

Ang－2能促進(jìn)血管生成，尤其在促進(jìn)惡性腫瘤血管生成中發(fā)揮重要作用，但其作用機(jī)制仍不清楚，目前有學(xué)者認(rèn)為可能與MMPs的存在有關(guān)。MMPs是一組與細(xì)胞外基質(zhì)降解有關(guān)的重要蛋白水解酶。MMP－2是MMPs家族常見成員之一，不僅可以降解細(xì)胞外基質(zhì)擴(kuò)大細(xì)胞外間隙，為腫瘤血管的形成提供有利空間，還可以增強(qiáng)內(nèi)皮細(xì)胞移動能力，提高促血管生成因子間接參與血管的形成［5］。我們應(yīng)用免疫組化技術(shù)對45例腦膠質(zhì)瘤組織和13例正常腦組織中MMP－2蛋白的表達(dá)情況進(jìn)行檢測，結(jié)果表明腦膠質(zhì)瘤中MMP－2表達(dá)的陽性率為46.7%（21／45），高于正常腦組織有顯著性差異（P＜0.01），提示MMP－2在腦膠質(zhì)瘤的發(fā)生、發(fā)展中也發(fā)揮著重要作用。MMP－2在低度惡性（I～I(xiàn)I級）腦膠質(zhì)瘤中的表達(dá)率25%，與高度惡性（III～I(xiàn)V級）腦膠質(zhì)瘤中的表達(dá)率64%相比，有顯著性差異（P＜0.01），提示MMP－2的表達(dá)水平與腦膠質(zhì)瘤的惡性程度密切相關(guān)，與相關(guān)文獻(xiàn)報道相符［6］。

為了更好了解兩者在腦膠質(zhì)瘤發(fā)生中的關(guān)系，將45例腦膠質(zhì)瘤中Ang－2和MMP－2蛋白的表達(dá)情況聯(lián)系起來分析，發(fā)現(xiàn)兩者表達(dá)呈正相關(guān)性（rs＝0.487，P＜0.01），提示在腦膠質(zhì)瘤的發(fā)生過程中Ang－2和MMP－2相互作用，降低血管壁的穩(wěn)定性和降解細(xì)胞外基質(zhì)，促進(jìn)血管生成。Ang－2的過表達(dá)可能是促進(jìn)MMP－2過表達(dá)的基礎(chǔ)，MMP－2的過表達(dá)可能是Ang－2促進(jìn)血管生成的機(jī)制，但仍有待進(jìn)一步研究。

總之，Ang－2和MMP－2在腦膠質(zhì)瘤發(fā)生、發(fā)展過程中，尤其是促進(jìn)腫瘤血管生成中發(fā)揮了重要作用，可以看做腦膠質(zhì)瘤惡性程度的判定指標(biāo)之一，甚至可作為未來腦膠質(zhì)瘤抗血管治療的靶點(diǎn)，具有重要的意義。

［1］ Fidler IJ.Angiogenesis and cancer metastasis［J］.Cancer J Sci Am，2000，6：134－141.

［2］ Papetti M，Herman IM.Mechanisms of normal and tumor－derived angiogenesis［J］.Am J Physiol Cell Physiol，2002，282：C947－C970.

［3］ Holash J，Wiegand SJ，Yancopoulos GD.New model of tumor angiogenesis：dynamic balance between vessel regression and growth mediated by angiopoiretins and VEGF［J］.Oncogene，1999，18：5 356－5 362.

［4］ Hu B，Guo P，F(xiàn)ang Q，et al.Angiopoietin－2induces human glioma invasion through the activation of matrix metalloprotease－2［J］.Proc Ncad Sci USA，2003，100：8 904－8 909.

［5］ Kachra Z，Beaulieu E，Delbecchi L，et al.Expression of ma－trix metalloproteinases and their inhibitors in human brain tumors［J］.Clin Exp Metastasis，1999，17（7）：555.

［6］ 劉偉，王長坤，只達(dá)石.MMP22、MMP29在人腦膠質(zhì)瘤及其浸潤組織中的表達(dá)和臨床意義［J］.中風(fēng)與神經(jīng)疾病雜志，2009，26（6）：689－692.