張永強(qiáng) 任 海 郝文波 潘冠龍 張星焱
(齊齊哈爾醫(yī)學(xué)院附屬第三醫(yī)院胸外科,黑龍江 齊齊哈爾 161000)
浸潤(rùn)性肺腺癌中Aurora-A和基質(zhì)金屬蛋白酶-9的表達(dá)
張永強(qiáng) 任 海 郝文波 潘冠龍 張星焱
(齊齊哈爾醫(yī)學(xué)院附屬第三醫(yī)院胸外科,黑龍江 齊齊哈爾 161000)
目的應(yīng)用免疫組化SP法檢測(cè)浸潤(rùn)性肺腺癌中Aurora-A激酶(Aurora-A)和基質(zhì)金屬蛋白酶(MMP)-9的表達(dá)特征,分析二者在不同臨床病理特征中的表達(dá)意義。方法確診為浸潤(rùn)性肺腺癌51例為觀察組,確診為原位腺癌21例為對(duì)照組,收集距腫瘤邊緣>5 cm的非腫瘤性的肺組織20例為正常對(duì)照組,均留取術(shù)后蠟塊組織,應(yīng)用免疫組化SP法檢測(cè)3組Aurora-A和MMP-9表達(dá),分析其在不同臨床病理特征中的差別。結(jié)果3組Aurora-A和MMP-9表達(dá)陽(yáng)性率差異顯著(P<0.01)。觀察組Aurora-A和MMP-9表達(dá)陽(yáng)性率與腫瘤脈管累犯和轉(zhuǎn)移密切相關(guān)。Aurora-A表達(dá)陽(yáng)性率與腫瘤增殖指數(shù)和最大徑密切相關(guān)。相關(guān)分析顯示觀察組Aurora-A和MMP-9表達(dá)呈正相關(guān)。結(jié)論Aurora-A和MMP-9在浸潤(rùn)性肺腺癌中的表達(dá)升高是促進(jìn)腫瘤形成和進(jìn)展的重要因素。Aurora-A和MMP-9具有一定正向協(xié)同作用。
肺腺癌;Aurora-A激酶;基質(zhì)金屬蛋白酶-9;免疫組化
肺腺癌病變形成具有腺瘤樣增生-原位腺癌-微浸潤(rùn)性腺癌-浸潤(rùn)性腺癌的趨勢(shì)性變化。在浸潤(rùn)性腺癌形成后,與腫瘤生成相關(guān)的癌基因和轉(zhuǎn)移相關(guān)的基因有明顯變化,這對(duì)病變的形成和發(fā)展有明顯促進(jìn)作用〔1,2〕。Aurora-A激酶(Aurora-A)是新發(fā)現(xiàn)的與細(xì)胞有絲分裂密切相關(guān)的基因,是調(diào)節(jié)中心體、微管功能的絲/蘇氨酸激酶,可以引起中心體擴(kuò)增、染色體不穩(wěn)定及非整倍體形成。Aurora-A高表達(dá)可以促進(jìn)腫瘤的發(fā)生,也可能對(duì)轉(zhuǎn)移有一定的調(diào)節(jié)作用〔3,4〕?;|(zhì)金屬蛋白酶(MMP)-9是MMPs家族中的重要成員,高表達(dá)時(shí)可以引起細(xì)胞外基質(zhì)的降解,促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的遷移〔5,6〕。本文關(guān)注Aurora-A和MMP-9在浸潤(rùn)性肺腺癌中的表達(dá)特征,探討二者在不同臨床病理特征中的表達(dá)差異及相關(guān)性,分析其臨床意義。
1.1臨床資料 2012年1月至2015年12月齊齊哈爾醫(yī)學(xué)院附屬第三醫(yī)院確診浸潤(rùn)性肺腺癌51例作為觀察組,留取術(shù)后的蠟塊組織,并經(jīng)病理醫(yī)師再次閱片確認(rèn),納入均符合肺腺癌國(guó)際多學(xué)科分類中的診斷標(biāo)準(zhǔn),其中男28例,女23例,年齡35~87歲,平均57.3歲。同期確診為原位腺癌21例作為對(duì)照組,其中男11例,女10例,年齡38~80歲,平均59.2歲。距腫瘤邊緣>5 cm的非腫瘤性的肺組織20例為正常對(duì)照組,其中男10例,女10例,年齡40~81歲,平均56.8歲。3組一般臨床資料無(wú)明顯差別,具有可比性。
1.2Aurora-A和MMP-9表達(dá)檢測(cè) 術(shù)后組織均應(yīng)用甲醛溶液固定>12 h后常規(guī)取材,均由病理醫(yī)師完成,脫水、石蠟包埋、切片,應(yīng)用免疫組化SP法檢測(cè)Aurora-A和MMP-9表達(dá)、二氨基聯(lián)苯胺(DAB)顯色,操作均按說(shuō)明書進(jìn)行,做好質(zhì)控工作。
1.3Aurora-A和MMP-9的判讀 Aurora-A和MMP-9表達(dá)的陽(yáng)性部位是細(xì)胞質(zhì),出現(xiàn)棕黃色顆粒為陽(yáng)性細(xì)胞。選擇陽(yáng)性染色集中的上皮細(xì)胞分布區(qū)域的3個(gè)400倍視野進(jìn)行計(jì)數(shù),取平均值,最終結(jié)果以陽(yáng)性率<10%定為陰性,≥10%定為陽(yáng)性。
1.4統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS17.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行χ2檢驗(yàn),線性相關(guān)分析。
2.13組Aurora-A和MMP-9陽(yáng)性表達(dá)的比較 正常對(duì)照組、對(duì)照組和觀察組中Aurora-A和MMP-9的表達(dá)有增高趨勢(shì)(P<0.01)。見(jiàn)表1。
2.2Aurora-A和MMP-9在觀察組不同臨床病理特征中的比較 觀察組中Aurora-A和MMP-9表達(dá)陽(yáng)性率與腫瘤脈管累犯和轉(zhuǎn)移密切相關(guān)。Aurora-A表達(dá)陽(yáng)性率與腫瘤最大徑和增殖指數(shù)密切相關(guān)(P<0.05)。見(jiàn)表2。
2.3觀察組中Aurora-A和MMP-9的相關(guān)性 Aurora-A和MMP-9呈正相關(guān)(r=0.41,P=0.030 1)。
表1 3組Aurora-A和MMP-9陽(yáng)性表達(dá)的比較〔n(%)〕
表2 Aurora-A和MMP-9在觀察組不同臨床病理特征中陽(yáng)性表達(dá)的比較〔n(%)〕
肺腺癌發(fā)生常常是周圍型,很少發(fā)生于中央,很少有空洞,其病理特征是具有腺樣分化或有黏液產(chǎn)生的癌,表現(xiàn)為腺泡樣、乳頭樣、細(xì)支氣管肺泡樣〔7〕。病變進(jìn)展中相關(guān)基因和表達(dá)蛋白有明顯變化。Aurora-A基因定位于20q13.2上,由403個(gè)氨基酸排列組成,其一級(jí)結(jié)構(gòu)含兩個(gè)結(jié)構(gòu)域,催化區(qū)氨基酸序列高度保守,內(nèi)有活化環(huán),降解框,參與調(diào)節(jié)激酶活性及激酶的降解〔8〕。Aurora-A激酶的活性受抑制會(huì)引起單極紡錘體形成,使染色體不能正確分離〔9〕。Aurora-A過(guò)高表達(dá)可以促進(jìn)腫瘤形成,并繼發(fā)腫瘤性病變的進(jìn)展〔10〕。Aurora-A高表達(dá)不僅是通過(guò)基因的擴(kuò)增進(jìn)行調(diào)控,還可能是轉(zhuǎn)錄過(guò)程激活、蛋白分解阻滯等。Aurora-A還可能通過(guò)使底物發(fā)生磷酸化發(fā)揮調(diào)節(jié)機(jī)制,這些底物包括轉(zhuǎn)錄相關(guān)酸性卷曲蛋白(TACC)、xklp2靶蛋白(TPX)2、蛋白磷酸酶(PP)1和Ajuba基因等〔11〕。Aurora-A與這些底物間均有相互調(diào)控作用,如PP1可以去磷酸化Aurora-A,引起Aurora-A的活性降低;Ajuba可以激活A(yù)juba-A,對(duì)于細(xì)胞有絲分裂G2/M期轉(zhuǎn)換是必需的,保證細(xì)胞進(jìn)入正常的有絲分裂期。而MMP-9轉(zhuǎn)移相關(guān)蛋白,是MMPs家族中的重要成員,其可以由腫瘤細(xì)胞產(chǎn)生,尤其是惡性程度高的腫瘤細(xì)胞產(chǎn)生的量可能更多〔12〕。MMP-9在腫瘤細(xì)胞中的表達(dá)部位是細(xì)胞質(zhì),可以對(duì)細(xì)胞外基質(zhì)和基底膜進(jìn)行有效的溶解,使腫瘤轉(zhuǎn)移的屏障明顯破壞,引發(fā)腫瘤細(xì)胞離開(kāi)原發(fā)灶,形成轉(zhuǎn)移灶〔13,14〕。
本研究提示Aurora-A和MMP-9在上皮細(xì)胞惡性轉(zhuǎn)化的病變形成中具有明顯的促進(jìn)作用。二者的作用與癌基因相似。Aurora-A和MMP-9高表達(dá)可以促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的脈管侵犯,對(duì)腫瘤細(xì)胞進(jìn)入脈管起一定的促進(jìn)作用,此時(shí)腫瘤細(xì)胞隨著血液和淋巴液的流動(dòng),易于使腫瘤細(xì)胞在其他部位進(jìn)行定植。本文提示Aurora-A高表達(dá)可以促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的增生和繁殖,使腫瘤細(xì)胞生長(zhǎng)活躍,腫瘤細(xì)胞的數(shù)量明顯增多,體積增大,腫瘤的惡性進(jìn)展明顯。本文提示Aurora-A和MMP-9二者具有正向協(xié)同作用。王曉霞等〔15〕對(duì)食管癌細(xì)胞中Aurora-A和MMP-9的表達(dá)進(jìn)行研究,建立了Aurora-A高表達(dá)的穩(wěn)定細(xì)胞系,且Aurora-A高表達(dá)能增加食管癌細(xì)胞的體外侵襲能力,也提高了MMP-9的蛋白表達(dá)水平和活性,這對(duì)促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的侵襲有重要價(jià)值,這與本研究的結(jié)果相一致。MMP-9無(wú)論原發(fā)性增多還是繼發(fā)性增多,均可以使腫瘤細(xì)胞的轉(zhuǎn)移屏障破壞,腫瘤細(xì)胞易于侵襲周圍組織和鄰近臟器〔16,17〕,同時(shí)對(duì)腫瘤的脈管播散提供了重要的前提條件〔18〕。
綜上,Aurora-A和MMP-9在浸潤(rùn)性肺腺癌中的表達(dá)升高是促進(jìn)腫瘤形成和進(jìn)展的重要因素。Aurora-A和MMP-9具有一定的正向協(xié)同作用,共同促進(jìn)腫瘤的轉(zhuǎn)移。
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齊齊哈爾市科學(xué)技術(shù)計(jì)劃項(xiàng)目(SF2D-2012067)
張永強(qiáng)(1978-),男,副主任醫(yī)師,主要從事胸外科常見(jiàn)病研究。
〔2016-07-15修回〕
(編輯 苑云杰)