結(jié)直腸癌組織SATB2和S100P蛋白表達及意義

[摘要]"目的 探討特殊富含AT序列結(jié)合蛋白2（SATB2）和S100鈣結(jié)合蛋白P（S100P）在人結(jié)直腸癌組織中的表達與臨床病理學(xué)特征的關(guān)系，以及其與上皮-間充質(zhì)轉(zhuǎn)化（EMT）相關(guān)蛋白β-catenin、E-cadherin之間的相關(guān)性。方法 隨機選取100例結(jié)直腸癌術(shù)后癌組織標(biāo)本及其癌旁正常黏膜組織標(biāo)本，采用免疫組織化學(xué)方法檢測SATB2、S100P、β-catenin、E-cadherin表達，并分析SATB2、S100P表達與結(jié)直腸癌臨床病理學(xué)特征的關(guān)系，以及與β-catenin、E-cadherin表達之間的相關(guān)性。結(jié)果 SATB2在結(jié)直腸癌組織中的陽性表達率為90.0%，低于癌旁正常黏膜組織（98.0%）（χ2=5.674，Plt;0.05），且SATB2的表達與腫瘤大小、分化程度、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移有關(guān)（χ2=14.733～19.424，Plt;0.05）。S100P在結(jié)直腸癌組織中的陽性表達率為65.0%，高于癌旁正常黏膜組織（4.0%）（χ2=82.332，Plt;0.01），且S100P的表達與腫瘤分化程度、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移有關(guān)（χ2=13.298、14.945，Plt;0.05）。結(jié)直腸癌組織中SATB2與S100P表達呈負(fù)相關(guān)（r=-0.254，Plt;0.05）;SATB2、S100P表達與β-catenin的異常表達有關(guān)（r=-0.258、0.284，Plt;0.05），與E-cadherin的表達無關(guān)（r=-0.045、0.128，Pgt;0.05）。結(jié)論 結(jié)直腸癌組織中SATB2低表達、S100P高表達與腫瘤的浸潤轉(zhuǎn)移密切相關(guān)，可能通過引起β-catenin蛋白異常表達而介導(dǎo)結(jié)直腸癌EMT的發(fā)生。

[關(guān)鍵詞]"結(jié)直腸腫瘤;S100蛋白質(zhì)類;Wnt信號通路;連環(huán)素類;鈣黏著糖蛋白類

[中圖分類號]"R735.34

[文獻標(biāo)志碼]"A

[文章編號]"2096-5532（2021）04-0522-05

結(jié)直腸癌是我國最常見的消化道惡性腫瘤之一，近30年內(nèi)的發(fā)病率以平均每年3%～4%上升。我國結(jié)直腸癌發(fā)病例數(shù)占全世界發(fā)病總例數(shù)的18.6%，死亡例數(shù)占全世界死亡總例數(shù)的20.1%，均占據(jù)第1位[1-2]。腫瘤的位置、浸潤深度、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移及大體類型是影響結(jié)直腸癌病人根治術(shù)后復(fù)發(fā)、轉(zhuǎn)移的重要因素，也是判斷結(jié)直腸癌病人預(yù)后情況的關(guān)鍵因素[2]。已有研究結(jié)果表明，結(jié)直腸癌的發(fā)生發(fā)展與上皮-間充質(zhì)轉(zhuǎn)化（EMT）機制相關(guān)[3-4]。富含AT序列的特異性結(jié)合蛋白2（SATB2）是一種核基質(zhì)相關(guān)蛋白，屬于SATB家族，SATB2通過與核基質(zhì)附著區(qū)（MAR）相結(jié)合，激活及調(diào)控多個基因轉(zhuǎn)錄的過程。SATB2在大腦皮質(zhì)、消化道的腺上皮細(xì)胞、骨髓及免疫系統(tǒng)中有較高的表達。最近有研究結(jié)果表明，SATB2不但在成骨細(xì)胞分化和中樞神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育過程中起著重要的作用，而且在結(jié)直腸癌中有著高度的敏感性和特異性[5-7]。S100鈣結(jié)合蛋白P（S100P）屬于S100家族成員，是一種小型的鈣離子結(jié)合蛋白。S100P與多種腫瘤如胰腺癌、乳癌、前列腺癌、結(jié)直腸癌、肺癌、胃癌等相關(guān)，其蛋白的異常表達與腫瘤細(xì)胞的生長、耐藥性、轉(zhuǎn)移以及預(yù)后不良有關(guān)。已有研究結(jié)果表明，S100P的表達對結(jié)直腸癌的生長轉(zhuǎn)移有著重要的作用[8]。本文研究應(yīng)用免疫組織化學(xué)的方法檢測SATB2、S100P蛋白在結(jié)直腸癌組織中的表達，分析二者與腫瘤臨床病理學(xué)特征的關(guān)系，以及與EMT相關(guān)蛋白β-連環(huán)蛋白（β-catenin）、上皮性鈣黏附蛋白E（E-cadherin）之間的相關(guān)性，探討SATB2及S100P蛋白在結(jié)直腸癌中的異常表達及其促進腫瘤浸潤與轉(zhuǎn)移的可能機制。現(xiàn)將結(jié)果報告如下。

1"材料與方法

1.1"標(biāo)本及其來源

隨機選取青島大學(xué)附屬煙臺毓璜頂醫(yī)院手術(shù)切除、經(jīng)病理檢查診斷為結(jié)直腸腺癌的癌組織及其癌旁正常黏膜組織各100例。所有病人手術(shù)前均未接受放療及化療。100例病人中，男61例，女39例;年齡27～82歲，平均（63.57±9.95）歲。腫瘤位于左半結(jié)腸77例，右半結(jié)腸23例;低分化24例，中分化66例，高分化10例;無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移55例，1～3個淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移29例，gt;3個淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移16例。

1.2"實驗試劑

小鼠抗人SATB2單克隆抗體、S100P單克隆抗體、β-catenin單克隆抗體及E-cadherin單克隆抗體均購自北京中杉金橋生物技術(shù)有限公司，DAB染色液以及其免疫組化試劑盒均為羅氏診斷產(chǎn)品（上海）有限公司產(chǎn)品。

1.3"檢測指標(biāo)及方法

標(biāo)本經(jīng)40 g/L甲醛固定，常規(guī)取材、石蠟包埋，4 μm厚連續(xù)切片6張，分別行免疫組化染色和蘇木精-伊紅（HE）染色，檢測SATB2、S100P、β-catenin和E-cadherin的表達情況。根據(jù)試劑盒說明書進行操作。用已知陽性的切片作陽性對照，用PBS代替一抗作陰性對照。

1.4"結(jié)果判斷

SATB2陽性表達定位于細(xì)胞核;S100P陽性表達定位于細(xì)胞漿，少量定位于細(xì)胞膜以及細(xì)胞核;E-cadherin陽性表達定位于細(xì)胞膜。以細(xì)胞膜呈不同程度的棕黃色染色為陽性染色。用二級計分法對染色結(jié)果進行判定，首先根據(jù)陽性染色細(xì)胞所占比例評分：0分，lt;5%;1分，6%～25%;2分，26%～50%;3分，51%～75%;4分，gt;75%。再根據(jù)細(xì)胞陽性染色程度計分：0分，未著色;1分，淡黃色;2分，黃色;3分，棕褐色。最后根據(jù)兩者分值的乘積判斷結(jié)果：陰性，lt;1分;弱陽性，2～4分;陽性，5～8分;強陽性，gt;9分。

β-catenin正常陽性表達定位于細(xì)胞膜，呈棕黃色細(xì)小顆粒狀，且陽性細(xì)胞數(shù)gt;70%;而β-catenin的異常表達指細(xì)胞膜陽性表達缺失以及細(xì)胞質(zhì)/細(xì)胞核異位陽性表達。凡出現(xiàn)細(xì)胞膜陽性表達減弱或缺失為異常表達，≥10%的細(xì)胞質(zhì)/細(xì)胞核異位陽性表達也視為異常表達[9]。

1.5"統(tǒng)計學(xué)處理

應(yīng)用SPSS 19.0軟件進行統(tǒng)計學(xué)處理。計數(shù)資料比較采用卡方檢驗，相關(guān)分析采用Spearman等級相關(guān)方法。以Plt;0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2"結(jié)"果

2.1"結(jié)直腸癌組織和癌旁正常黏膜組織SATB2、S100P、β-catenin、 E-cadherin表達比較

結(jié)直腸癌組織SATB2、S100P、 E-cadherin陽性表達率分別為90%、65%、85%，β-catenin異常表達率為46%;癌旁正常黏膜組織中SATB2、S100P、E-cadherin陽性表達率分別為98%、4%、100%，β-catenin異常表達率為0。兩種組織SATB2、S100P、β-catenin、 E-cadherin表達比較，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（χ2=5.674～82.332，Plt;0.05）。見圖1。

2.2"SATB2、S100P表達與結(jié)直腸癌病人臨床病理特征的關(guān)系

SATB2表達與結(jié)直腸癌病人腫瘤直徑、分化程度、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移有關(guān)（χ2=14.733～19.424，Plt;0.05）;與性別、年齡、腫瘤部位、浸潤深度、TNM分期無關(guān)（Pgt;0.05）。S100P表達與結(jié)直腸癌病人腫瘤分化程度、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移有關(guān)（χ2=13.298、14.945，Plt;0.05）;與性別、年齡、腫瘤部位、腫瘤直徑、浸潤深度、TNM分期無關(guān)（Pgt;0.05）。見表1、2。

2.3"結(jié)直腸癌組織中SATB2、S100P、E-cadherin、β-catenin表達之間的相關(guān)性

結(jié)直腸癌組織SATB2與S100P的表達呈負(fù)相關(guān)（r=-0.254，Plt;0.05），與β-catenin的異常表達呈負(fù)相關(guān)（r=-0.258，Plt;0.05），與E-cadherin表達不相關(guān)（r=-0.045，Pgt;0.05）;S100P與β-catenin的異常表達呈正相關(guān)（r=0.284，Plt;0.05），與E-cadherin表達不相關(guān)（r=0.128，Pgt;0.05）。見表3～5。

3"討"論

國內(nèi)外研究均發(fā)現(xiàn)，在結(jié)直腸癌組織中存在SATB2的蛋白表達降低，并與結(jié)直腸癌的轉(zhuǎn)移和浸潤緊密相關(guān)[10-11]。何興狀等[12]應(yīng)用實時熒光定量PCR方法檢測了120例結(jié)直腸癌及其癌旁組織中SATB2 mRNA的表達，結(jié)果顯示72.5%的癌組織SATB2 mRNA低表達，而76.6%的癌旁組織中SATB2 mRNA高表達;CCK-8法與細(xì)胞劃痕實驗結(jié)果表明，在SW480、LOVO細(xì)胞中SATB2蛋白表達下調(diào)增強了細(xì)胞增殖以及轉(zhuǎn)移的能力，認(rèn)為結(jié)腸癌細(xì)胞株（本身不表達S100P蛋白）中導(dǎo)入外源性的S100P基因，SW480結(jié)腸癌細(xì)胞株的增殖和轉(zhuǎn)移能力都有明顯的提高。李曉燕等[14]的研究也表明，結(jié)直腸癌組織中S100P蛋白的表達高于正常組織，且S100P表達與腫瘤組織的TNM分期和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移有相關(guān)性，認(rèn)為S100P在人結(jié)直腸癌的發(fā)生、發(fā)展中可能有一定的作用。

本實驗結(jié)果顯示，結(jié)直腸癌組織中SATB2蛋白表達明顯低于癌旁正常黏膜組織，并且與腫瘤直徑、分化程度、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移有關(guān)，而與性別、年齡、腫瘤部位、浸潤深度、TNM分期等無關(guān);而S100P蛋白在結(jié)直腸癌組織中表達高于癌旁正常黏膜組織，并與腫瘤分化程度、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移有關(guān)，與性別、年齡、腫瘤部位、腫瘤直徑、浸潤深度、TNM分期等無關(guān)。提示SATB2和S100P基因可能參與結(jié)直腸癌的發(fā)生和進展過程，檢測SATB2和S100P在結(jié)直腸癌中的表達水平可反映腫瘤的生物學(xué)行為。

多項研究表明，結(jié)直腸癌發(fā)生與Wnt、EGFR信號通路的激活、抑癌基因失去活性及TGF β信號的缺失等因素有關(guān)[15]。王鳳等[4]對150例結(jié)直腸癌組織SATB2及EMT相關(guān)蛋白表達檢測發(fā)現(xiàn)，結(jié)直腸癌組織SATB2蛋白的低表達促進β-catenin蛋白的異常表達，從而促進了EMT的發(fā)生。有研究表明，β-catenin是Wnt通路的關(guān)鍵性分子之一，可激活Wnt通路[16]。當(dāng)腫瘤發(fā)生時，S100P蛋白與其靶蛋白鈣周期結(jié)合蛋白（CacyBP/SIP）結(jié)合，阻止β-catenin的正常降解，使其含量劇增，促使Wnt信號通路激活，進而促進腫瘤發(fā)生與發(fā)展[17]。SHEN等[17]研究顯示，S100P的過度表達與結(jié)腸癌的侵襲和轉(zhuǎn)移表型有關(guān)，該表型與EMT有關(guān)，且呈晚期糖基化終產(chǎn)物受體（RAGE）依賴性。

本研究相關(guān)分析結(jié)果顯示，結(jié)直腸癌組織中SATB2蛋白表達與S100P蛋白表達呈負(fù)相關(guān)，且與β-catenin蛋白異常表達呈負(fù)相關(guān);S100P蛋白表達與β-catenin蛋白異常表達呈正相關(guān)。提示結(jié)直腸癌組織中可能存在SATB2與S100P基因異常激活或失活，導(dǎo)致SATB2與S100P蛋白異常表達，引起β-catenin積聚和蛋白的異常表達，激活Wnt信號通路，介導(dǎo)結(jié)直腸癌EMT的發(fā)生，最終促進了結(jié)直腸癌腫瘤細(xì)胞的增殖與轉(zhuǎn)移。

綜上所述，增加SATB2蛋白的表達以及阻斷S100P蛋白與其靶蛋白CacyBP/SIP結(jié)合，可能會阻止β-catenin蛋白的異常表達、促進β-catenin蛋白的正常降解，從而抑制結(jié)直腸癌EMT的持續(xù)發(fā)生，為結(jié)直腸癌的分子靶向治療提供新的思路。

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（本文編輯"黃建鄉(xiāng)）