MMP-2、CXCR 4和BMP-2在乳腺癌患者中的表達(dá)及其生物學(xué)意義

陳艷飛

MMP-2、CXCR 4和BMP-2在乳腺癌患者中的表達(dá)及其生物學(xué)意義

陳艷飛

目的 檢測(cè)MMP-2、CXCR 4和BMP-2在乳腺癌組織中的表達(dá)及其與臨床指征的相關(guān)性，探討它們?cè)谌橄侔┲械纳飳W(xué)意義。方法 選擇臨床及病理資料完整的乳腺癌患者103例。應(yīng)用免疫組織化學(xué)方法檢測(cè)腫瘤組織中MMP-2、CXCR 4和BMP-2的表達(dá)情況，并結(jié)合患者腫瘤大小、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、臨床分期等，探討它們之間的相互關(guān)系。結(jié)果 MMP-2、CXCR 4和BMP在有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的乳腺癌組織中的陽性表達(dá)率均高于無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移者的陽性表達(dá)率，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。MMP-2分別與CXCR 4、BMP-2的陽性表達(dá)率呈正相關(guān)（P＜0.05）。結(jié)論 MMP-2、CXCR 4和BMP-2共同參與乳腺癌的浸潤(rùn)和轉(zhuǎn)移，聯(lián)合檢測(cè)三者表達(dá)可評(píng)估乳腺癌的轉(zhuǎn)移情況。

MMP-2；CXCR 4；BMP-2；乳腺癌

乳腺癌（Breast Cancer）是一種發(fā)生在乳腺上皮組織中的惡性腫瘤，在女性腫瘤發(fā)病率中居第一位［1］。MMP-2、CXCR 4和BMP-2是多種惡性腫瘤重要的轉(zhuǎn)移相關(guān)蛋白，參與腫瘤侵襲轉(zhuǎn)移。本實(shí)驗(yàn)通過檢測(cè)乳腺癌組織中基質(zhì)金屬蛋白酶-2（MMP-2）、趨化因子（CXCR 4）和骨形態(tài)發(fā)生蛋白（BMP-2）的表達(dá)情況，并結(jié)合患者淋巴轉(zhuǎn)移狀況、臨床分期等，探討它們之間的相互關(guān)系及在乳腺癌轉(zhuǎn)移中的意義。

1　材料與方法

1.1臨床資料

收集2005年1月～2013年12月在蘇州大學(xué)附屬第一醫(yī)院和附屬第二醫(yī)院接受手術(shù)確診為乳腺癌的患者103例，所有患者均具有完整的臨床病理資料，術(shù)前均未接受放療和化療。患者均為女性，年齡28～88歲，為浸潤(rùn)性乳腺癌患者，伴淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移48例，無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移55例。

1.2主要試劑

一抗均購自于Abcam公司，二抗購自于基因科技（上海）有限公司。

1.3免疫組織化學(xué)染色法

為En Vision兩步法，按試劑盒說明書步驟進(jìn)行操作。

1.4染色結(jié)果判定

陽性染色為棕黃色顆粒。根據(jù)陽性細(xì)胞在觀察細(xì)胞中所占比率與染色強(qiáng)度的乘積為最終結(jié)果：0～1分為陰性（-），2～3分為陽性（+），4～5分為陽性（++），6～9分為強(qiáng)陽性（+++）。

1.5統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用SPSS19.0統(tǒng)計(jì)軟件包進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理，P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2　結(jié)果

2.1乳腺癌組織中MMP-2、CXCR 4與BMP-2的表達(dá)

MMP-2和BMP-2定位于細(xì)胞質(zhì)，陽性染色為棕黃色顆粒。CXCR 4蛋白定位在細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞膜。見圖1。

圖1　MMP-2、CXCR 4和BMP-2在乳腺癌組織中的表達(dá)（En Vision法，×400）

2.2乳腺癌組織中MMP-2、CXCR 4及BMP-2陽性表達(dá)率與各病理指標(biāo)的關(guān)系

有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的乳腺癌組織中MMP-2、CXCR 4及BMP-2陽性表達(dá)率均明顯高于未發(fā)生淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移者，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P ＜0.05）。不同腫瘤大小的乳腺癌組織中BMP-2陽性表達(dá)率差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.5），在組織學(xué)分級(jí)中，BMP-2的陽性表達(dá)率隨著級(jí)別的增高，陽性表達(dá)率在逐漸降低，組織學(xué)分級(jí)（G 1）級(jí)和G 3級(jí)之間的差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。在雌激素受體（ER）、孕激素受體（PR）及人表皮生長(zhǎng)因子受體2（HER 2）的檢測(cè)中發(fā)現(xiàn)：在HER 2表達(dá)陽性的患者乳腺癌組織中BMP-2的陽性表達(dá)率高于HER 2表達(dá)陰性者（P＜0.05）。見表1。2.3乳腺癌組織中MMP-2、CXCR 4與BMP-2表達(dá)的關(guān)系

MMP-2、CXCR 4及BMP-2在乳腺癌組織中的表達(dá)均呈兩兩正相關(guān)（P＜0.05）。見表2和表3。

3　討論

MMP-2是基質(zhì)金屬蛋白酶（MMPs）家族的重要成員，是降解微環(huán)境中細(xì)胞外基質(zhì)（ECM）和基底膜（BM）的重要酶。在乳腺癌患者中?？梢奙MP-2表達(dá)水平的增加，其機(jī)制主要是［2-3］：（1）降解細(xì)胞外基質(zhì)。MMP-2活化后，能特異性的降解IV型膠原，破壞ECM和BM的屏障作用，利于腫瘤細(xì)胞的浸潤(rùn)；（2）促進(jìn)血管形成。MMP-2可促進(jìn)多種血管生長(zhǎng)調(diào)節(jié)因子的釋放，促進(jìn)腫瘤內(nèi)新生血管的生成；（3）促進(jìn)細(xì)胞增殖；（4）調(diào)節(jié)細(xì)胞間的粘附力；（5）誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞的免疫逃逸，促進(jìn)腫瘤細(xì)胞增殖。

CXCR 4是趨化因子CXCL 12的受體，許多惡性腫瘤（如乳腺癌、胃癌、宮頸癌等）均可見CXCR 4表達(dá)水平的增高［4-5］。研究表明［6］，在乳腺癌淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移灶中的CXCL 12的表達(dá)水平高于原發(fā)腫瘤灶，對(duì)表達(dá)CXCR 4的乳腺癌細(xì)胞產(chǎn)生趨化作用，趨使乳腺癌細(xì)胞向CXCL 12表達(dá)增加的淋巴結(jié)組織移動(dòng)，與CXCL 12相結(jié)合，促進(jìn)了腫瘤細(xì)胞的轉(zhuǎn)移。

BMP-2是誘導(dǎo)成骨活性最強(qiáng)的BMPs家族成員之一。有學(xué)者使用聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)（PCR）技術(shù)，在乳腺癌高轉(zhuǎn)移細(xì)胞系MDAMB-231和低轉(zhuǎn)移細(xì)胞系MCF-7中均檢測(cè)出了BMP II型受體，在分子水平上證實(shí)了BMP-2存在于乳腺癌細(xì)胞中［7］。已發(fā)現(xiàn)BMP-2在非小細(xì)胞肺癌、前列腺癌及中樞神經(jīng)系統(tǒng)腫瘤等中均有過表達(dá)［8］。但也有BMP-2的高表達(dá)抑制腫瘤細(xì)胞增殖的報(bào)道。龍騰等［9］研究結(jié)果表明，不同濃度的BMP-2可以對(duì)人結(jié)腸癌細(xì)胞株的增殖產(chǎn)生抑制作用，且具有一定的濃度依賴性。

本次實(shí)驗(yàn)中，MMP-2、CXCR 4及BMP-2在有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的患者乳腺癌組織中的陽性表達(dá)率均顯著高于未發(fā)生淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的患者（P＜0.05）。提示三者在乳腺癌組織中的表達(dá)均與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移正相關(guān)。腫瘤越大，BMP-2陽性率越高。而隨著組織學(xué)級(jí)別的增高，BMP-2陽性表達(dá)率在逐漸降低，G 1級(jí)和G 3級(jí)之間的差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。提示在乳腺癌的發(fā)展過程中，BMP-2可能起到了促進(jìn)和抑制雙重作用，需要進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)論證，尋找相關(guān)機(jī)制。HER 2陽性者的BMP-2表達(dá)明顯高于陰性組，間接證實(shí)了BMP-2的表達(dá)與乳腺癌的轉(zhuǎn)移和預(yù)后有關(guān)。

本次實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，MMP-2、CXCR 4和BMP-2的表達(dá)呈明顯正相關(guān)。提示MMP-2、CXCR 4和BMP-2在乳腺癌的浸潤(rùn)轉(zhuǎn)移過程中發(fā)揮協(xié)同作用，共同促進(jìn)了乳腺癌的發(fā)展。

綜上所述，MMP-2、CXCR 4和BMP-2協(xié)同促進(jìn)了乳腺癌的浸潤(rùn)和轉(zhuǎn)移，可以通過聯(lián)合檢測(cè)乳腺癌組織中MMP-2、CXCR 4 和BMP-2的表達(dá)來指導(dǎo)臨床并預(yù)測(cè)預(yù)后，對(duì)臨床治療效果做出正確評(píng)價(jià)。

表1　MMP-2、CXCR 4和BMP-2在不同臨床因素下的乳腺癌組織中的表達(dá)

表2　MMP-2與CXCR 4、BMP-2在乳腺癌組織中表達(dá)的關(guān)系

表3　CXCR 4與BMP-2在乳腺癌組織中表達(dá)的關(guān)系

［1］Song Q，Huang R，Li J，et al.The diverse distribution of risk factors between breast cancer subtypes of ER，PR and HER2：A 10-year retrospective multi-center study in China［J］.PLoS One，2013，8（8）：e72175.

［2］Pytliak M，Vargová V ，Mechírová V .Matrix metalloproteinases and their role in oncogenesis：a review ［J］.Onkologie，2012，35（1-2）：49-53.

［3］黃熔權(quán)，謝燕清，張雅潔.乳腺癌MMP-2、MMP-9的體外阻斷研究［J］.現(xiàn)代腫瘤醫(yī)學(xué)，2014，22（5）：1049-1052.

［4］朱敬鳳，吳正升，聶靜，等.乳腺癌中腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞與CXCR4表達(dá)的關(guān)系及意義［J］.臨床與實(shí)驗(yàn)病理學(xué)雜志，2014，30（5）：478-482.

［5］馬會(huì)清，楊秀鳳，程海燕.宮頸鱗癌中基質(zhì)細(xì)胞衍生因子-1、CXC趨化因子受體4、基質(zhì)金屬蛋白酶-2和Ki-67的表達(dá)及意義［J］.中華婦幼臨床醫(yī)學(xué)雜志：電子版，2014，10（2）：74-78.

［6］Webdel C，Hemping-Bovenkerk A，Krasnyanska J，et al.CXCR4/CXCL12 participate in extravasation of metastasizing breast cancer cells within the liver in a rat model ［J］.PLoS One，2012，7（1）：e30046.

［7］Arnold SF，Tims E，Mcgrath BE.Identification of bone morphogenetic proteins and their receptors in human breast cancer cell lines：importance of BMP2 ［J］.Cytokine，1999，11（12）：1031-1037.

［8］Liu J，Ben QW，Yao WY，et al.BMP2 induces PANC-1cell invasion by MMP-2 overexpression through ROS and ERK［J］.Front Biosci，2012，17（7）：2541-2549.

［9］龍騰，王亞旭，晏佳，等.骨形態(tài)發(fā)生蛋白2聯(lián)合熱化療對(duì)人結(jié)腸癌細(xì)胞SW480的增殖抑制作用及機(jī)制［J］.重慶醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào)，2011，36（10）：1156-1160.

Expression and Biological Significance of MMP-2，CXCR 4 and BMP-2 in Breast Cancer

CHEN Yanfei Clinical Laboratory，Maternal and Child Health Hospital of Yancheng City，Yancheng Jiangsu 224001，China

Objective To investigate the expression and the biological significance of MMP-2，CXCR 4 and BMP-2 in patients with breast cancer and analyze their correlation.Methods A total of 103 breast cancer patients were analysed.The expressions of MMP-2，CXCR 4 and BMP-2 were detected by inmunohistochemical staining.The correlations among the expressions of MMP-2，CXCR 4，BMP-2 and clinical stage，lymph node metastasis and tumor size were analysed.Results The positive expression rates of MMP-2，CXCR 4 and BMP-2 in the group of breast cancer with lymph node metastasis，significantly higher than those in the group of breast cancer without lymph node metastasis（P＜0.05）.Positive correlation could be found between MMP-2 and CXCR 4，BMP-2 expression（P＜0.05）.Conclusion These results suggest that they might be important factors in breast metastasis，these proteins are indicators of metastasis of breast cancer.

MMP-2，CXCR 4，BMP-2，Breast cancer

R36

A

1674-9308（2016）23-0031-03

10.3969/j.issn.1674-9308.2016.23.019

江蘇省鹽城市婦幼保健院檢驗(yàn)科，江蘇 鹽城 224001