曹永 鄭慧哲 金在順 呂強(qiáng)(通訊作者) 高曉虹(通訊作者)
(1遵義醫(yī)學(xué)院法醫(yī)病理教研室 貴州 遵義 563099)
(2牡丹江醫(yī)學(xué)院紅旗醫(yī)院 黑龍江 牡丹江 157011)
(3牡丹江醫(yī)學(xué)院基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院 黑龍江 牡丹江 157011)
(4遵義醫(yī)學(xué)院生理教研室 貴州 遵義 563099)
結(jié)直腸癌(Colorectal cancer,CRC)是一種多基因疾病,由抑制基因、致癌基因、錯(cuò)配修復(fù)基因以及細(xì)胞周期調(diào)控基因的改變引起[1]。雖然近年相繼報(bào)道了一些腫瘤干細(xì)胞標(biāo)記物如CD133、CD44等以及結(jié)直腸癌預(yù)后相關(guān)分子標(biāo)記物如IMP3、S100A2等[2],但隨著干細(xì)胞標(biāo)記物的深入研究證實(shí)多種惡性腫瘤的發(fā)生發(fā)展都與CD44v6有密切關(guān)系[3],CD44v6是最早發(fā)現(xiàn)的一種CD44粘附分子,在腫瘤侵襲、轉(zhuǎn)移過(guò)程中起重要促進(jìn)作用[4],但CD44v6是否可作為獨(dú)立判斷結(jié)直腸癌預(yù)后標(biāo)記物的研究報(bào)道甚少。因此,本研究擬聯(lián)合檢測(cè)CD44v6和Transgelin、Transgelin2在結(jié)直腸癌中的表達(dá),并分析其與臨床病理特征及對(duì)預(yù)后生存的影響。
收集徐州醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院(2005~2008年)資料完整的原發(fā)性結(jié)直腸癌112例及相應(yīng)癌旁組織,男62例,女50例,年齡21~87歲,平均53.6歲,病例依據(jù)(AJCC)TNM分期標(biāo)準(zhǔn):Ⅰ、Ⅱ期59例,Ⅲ、Ⅳ期53例,低分化32例,高-中分化80例(表1)。實(shí)驗(yàn)標(biāo)本征得徐州醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院倫理委員會(huì)同意。
標(biāo)本制成組織微陣列(tissue microarray,TMA),厚4um連續(xù)切片,采用S-P(streptavidin-perosidase)試劑盒(福州邁新)檢測(cè)3種抗體:CD44v6(ABD serotec,貨號(hào)∶MCA1730)、Transgelin(Proteintech,貨號(hào):10493-1-AP)和Transgelin2(Proteintech,貨號(hào):10234-2-AP)。Transgelin、Transgelin2(1∶150稀釋?zhuān)?、CD44v6(1∶200稀釋?zhuān)?,?.01mol/L枸櫞酸鹽酸緩沖液(pH6.0)高溫高壓法行抗原修復(fù),PBS液代替一抗做空白對(duì)照。
分析陽(yáng)性細(xì)胞占同類(lèi)細(xì)胞的百分比及陽(yáng)性細(xì)胞的著色強(qiáng)度,判斷免疫組化結(jié)果。三種蛋白均成棕褐色表達(dá),CD44v6線性表達(dá)于細(xì)胞膜,Transgelin顆粒狀表達(dá)于細(xì)胞核,Transgelin2顆粒狀表達(dá)于胞漿;每例標(biāo)本觀察5個(gè)視野(400倍),計(jì)算陽(yáng)性細(xì)胞數(shù),染色強(qiáng)度:無(wú)染色為0,輕度染色為1,中度染色為2,強(qiáng)染色為3;陽(yáng)性細(xì)胞所占百分比:0分為陽(yáng)性細(xì)胞<10%,1分為10%~30%,2分為30%~50%,3分為50%~70%,4分為70%~100%,兩種積分相乘,依照0為陰性(-),1~3為弱陽(yáng)性(+),4~8為陽(yáng)性(++),9~12為強(qiáng)陽(yáng)性(+++)。免疫組化結(jié)果由兩名病理科醫(yī)生獨(dú)立判讀,判讀結(jié)果不一致時(shí),由第三方病理醫(yī)生參與協(xié)商做出判讀。
采用SPSS17.0和Stata12.0進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,分別用以秩和檢驗(yàn)、Pearman相關(guān)分析、Kaplan-Meier生存分析、Cox模型分析。
三種蛋白均為棕褐色表達(dá),CD44v6在112例結(jié)直腸癌中陽(yáng)性表達(dá)74例(66.1%),呈線性分布于癌細(xì)胞膜,癌巢及周邊區(qū)域表達(dá)明顯增強(qiáng)(圖1-A、B、C、D),癌旁無(wú)表達(dá)。Transgelin有94例(83.9%)陽(yáng)性表達(dá),呈顆粒狀表達(dá)于細(xì)胞核,(圖1-E、F、G、H),癌旁間質(zhì)偶有表達(dá)。Transgelin2有71例(63.4%)呈棕褐色顆粒表達(dá)于癌細(xì)胞漿,(圖1-I,J、K、L),癌旁組織偶有表達(dá)。
圖1 CD44v6、Transgelin和Transgelin2免疫組化染色
CD44v6與結(jié)直腸癌腫瘤大?。é?=22.002,P=0.000)、AJCC分期(χ2=30.023,P=0.000)、組織學(xué)分級(jí)(χ2=14.638,P=0.002)、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移(χ2=34.504,P=0.000)密切相關(guān);Transgelin與組織學(xué)分級(jí)(χ2=22.409,P=0.000)、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移(χ2=7.932,P=0.047)顯著相關(guān);Transgelin2與AJCC分期(χ2=32.594,P=0.000),淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移(χ2=12.406,P=0.006)顯著相關(guān)。
結(jié)直腸癌中Transgelin 和Transgelin2為負(fù)相關(guān)性(r=-0.228,P=0.016),Transgelin和CD44v6無(wú)相關(guān)性(P>0.05),Transgelin2和 CD44v6呈正相關(guān)(r=0.556,P=0.000),Transgelin2和CD44v6在結(jié)直腸癌中起相互促進(jìn)作用。
Kaplan-Meier生存分析如圖2示,CD44v6陽(yáng)性患者術(shù)后五年生存率明顯低于陰性患者(P=0.000)(圖2-i),而Transgelin、Transgelin2表達(dá)患者術(shù)后五年生存率與陰性患者無(wú)顯著差異(P=0.386,P=0.982)(圖2-g,h);腫瘤大小,AJCC分期,組織學(xué)分級(jí),淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移(圖2-c,d,e,f)均與預(yù)后明顯相關(guān)(P=0.000),而性別、年齡與生存無(wú)關(guān)(P=0.956,P=0.508)(圖2-a,b)。
圖2 CD44v6、Transgelin、Transgelin2與臨床病理特征的Kaplan-Meier分析
經(jīng)Cox分析顯示:腫瘤大小[HR(95%CI):0.573(0.361~0.908);P=0.018]、組織學(xué)分級(jí)(Poor)[HR(95%CI):13.408(5.330~33.728);P=0.000]、AJCC 分期(Ⅲ+Ⅳ)[HR(95%CI):5.051(2.959~8.621);P=0.000]、 CD44v6[HR(95%CI):0.277(0.131~0.587);P=0.001]均可作為判斷結(jié)直腸癌預(yù)后的指標(biāo)。(HR:hazard ratio;CI∶confidence interval)
人類(lèi)CD44基因因其結(jié)構(gòu)中外顯子的差異分為:CD44(s)標(biāo)準(zhǔn)型和CD44(v)變異型[5],而CD44v6是最早發(fā)現(xiàn)的一種CD44粘附分子,在腫瘤細(xì)胞侵襲、轉(zhuǎn)移過(guò)程中起重要促進(jìn)作用[4,6]。已證實(shí)乳腺癌等多種腫瘤的侵襲轉(zhuǎn)移都與CD44v6有密切關(guān)系[3]。Matilde Todaro等[7]發(fā)現(xiàn)CD44v6可能是一個(gè)功能性生物標(biāo)記分子又是結(jié)直腸癌干細(xì)胞治療性靶點(diǎn)之一。本研究發(fā)現(xiàn)結(jié)直腸癌中CD44v6表達(dá)顯著高于癌旁組織,并且CD44v6表達(dá)與腫瘤大小、AJCC分期、組織學(xué)分級(jí)及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移均關(guān)系密切,并隨著腫瘤細(xì)胞分裂增多,癌巢周邊其陽(yáng)性表達(dá)增強(qiáng),可能與腫瘤干細(xì)胞分裂旺盛及蛋白表達(dá)增多相關(guān)。本研究通過(guò)Kaplan-Meier和Cox分析發(fā)現(xiàn),CD44v6表達(dá)患者術(shù)后五年生存率明顯低于陰性患者,進(jìn)一步明確CD44v6可作為判斷結(jié)直腸癌預(yù)后的獨(dú)立標(biāo)記物。
Transgelin也被稱(chēng)為SM22[6-8]、轉(zhuǎn)膠蛋白等,并證實(shí)存在于細(xì)胞骨架中[9],Transgelin可通過(guò)抑制HT1080細(xì)胞中MMP9表達(dá)而抑制細(xì)胞轉(zhuǎn)移[10]。Transgelin2是Transgelin的同系物,其具體功能作用機(jī)制不詳。本研究發(fā)現(xiàn)Transgelin表達(dá)與組織學(xué)分級(jí)、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移關(guān)系密切,Transgelin2與結(jié)直腸癌AJCC分期,淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移顯著相關(guān),預(yù)后分析顯示,Transgelin和Transgelin2都不可作為判斷結(jié)直腸癌預(yù)后的標(biāo)記物,但可作為評(píng)判腫瘤進(jìn)展能力的指標(biāo)。研究還發(fā)現(xiàn)癌組織中Transgelin和Transgelin2的表達(dá)均比正常組織增強(qiáng),其研究結(jié)果與Shields JM[11]、Kaplan-Alberquerque[12]等的研究結(jié)論不同,同時(shí)揭示,Transgelin和Transgelin2在結(jié)直腸癌中呈負(fù)相關(guān),即二者在腫瘤發(fā)生發(fā)展中呈相互抑制作用,這在以前研究結(jié)果中鮮有報(bào)道。至于Transgelin和Transgelin2在不同惡性腫瘤中表達(dá)的不同以及功能的差異,可能因樣本量、地區(qū)差異、實(shí)驗(yàn)試劑等多方面因素導(dǎo)致。
CD44v6和Transgelin2表達(dá)呈正相關(guān),說(shuō)明CD44v6和Transgelin2的協(xié)同表達(dá)在腫瘤發(fā)生、發(fā)展過(guò)程中起相互促進(jìn)作用,此結(jié)果與Lee等[13]報(bào)道轉(zhuǎn)膠蛋白可促進(jìn)腫瘤干細(xì)胞的侵襲和遷移,腫瘤細(xì)胞中轉(zhuǎn)膠蛋白的表達(dá)量高于非腫瘤細(xì)胞中的25倍相符,研究結(jié)果進(jìn)一步證實(shí)轉(zhuǎn)膠蛋白具有促進(jìn)腫瘤干細(xì)胞侵襲和遷移的功能。轉(zhuǎn)膠蛋白在結(jié)直腸癌中即促進(jìn)腫瘤的發(fā)展又與CD44v6相互作用影響腫瘤惡性進(jìn)展,但其作用機(jī)制尚不清楚。
綜上所述,CD44v6可作為獨(dú)立判斷結(jié)直腸癌預(yù)后的生物標(biāo)記物,而Transgelin和Transgelin2可作為評(píng)判腫瘤進(jìn)展能力的參考指標(biāo)。在后續(xù)實(shí)驗(yàn)中將進(jìn)一步探討三者在分子通路中的相關(guān)作用機(jī)制。