吳狄 鄧海媚 姚睿智 陳銘
前列腺癌(prostate cancer,PCA)為前列腺泡細(xì)胞異常無序生長(zhǎng)而產(chǎn)生的惡性腫瘤,其在全世界范圍內(nèi)發(fā)病率位居第二位,死亡率位居第六位[1]。近年來我國(guó)前列腺癌發(fā)病率呈顯著上升趨勢(shì)[2],如何提高其早期診斷水平是目前研究熱點(diǎn)。腫瘤的發(fā)生、生長(zhǎng)失控及浸潤(rùn)和轉(zhuǎn)移為一個(gè)涉及多因素、多步驟的復(fù)雜過程,而細(xì)胞外基質(zhì)金屬蛋白酶誘導(dǎo)因子(extracellular matrix metalloprotein-ase inducer,EMMPRIN)又稱為CD147,作為一種重要的跨膜糖蛋白,CD147 在腫瘤生長(zhǎng)、浸潤(rùn)與轉(zhuǎn)移等過程中均發(fā)揮著重要作用。其在多種腫瘤細(xì)胞中均有不同程度表達(dá),可能與其促進(jìn)腫瘤生長(zhǎng)有密切關(guān)系,是目前腫瘤研究的新興熱點(diǎn)[3]?;|(zhì)金屬蛋白酶-2(matrix metalloproteinase,MMP-2)屬于明膠酶,為基質(zhì)金屬蛋白酶的一種,可特異性破壞基底膜,同腫瘤轉(zhuǎn)移有密切關(guān)系,對(duì)判斷疾病病情進(jìn)展有指導(dǎo)意義[4]。但目前關(guān)于CD147、MMP-2 在前列腺癌中的表達(dá)現(xiàn)狀研究較少。本文將評(píng)估CD147、MMP-2 在前列腺癌中的臨床意義,旨在為臨床準(zhǔn)確診斷前列腺癌提供借鑒。
選取2015年4月至2018年12月本院收治的前列腺癌患者58 例及同期行手術(shù)治療的前列腺增生患者50 例為研究對(duì)象。前列腺癌納入標(biāo)準(zhǔn):①均符合前列腺癌診斷標(biāo)準(zhǔn)[5],且在術(shù)前未接受內(nèi)分泌治療或放化療;②入院時(shí)Gleason 評(píng)分在2 分及以上,TNM 分期T1~4 期;③知情同意本研究并簽署知情同意書。排除標(biāo)準(zhǔn):①其他類型惡性腫瘤患者;②病歷資料不全;③配合依從性差者。58 例前列腺癌:年齡平均(60.15±6.18)歲;臨床分期:T1~T2 期31例,T3~T4 期27 例;病理學(xué)分級(jí)2~4 級(jí)31 例,≥5 級(jí)27 例;淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移N0 期30 例,N1 期28 例;遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移M0 期30 例,M1 期28 例。另選擇同期行前列腺摘除術(shù)與經(jīng)尿道前列腺電切術(shù)的良性前列腺增生患者50 例,年齡平均(60.11±6.24)歲,均知情同意本研究。本研究獲得院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。
1.2.1 標(biāo)本采集
術(shù)中收集前列腺癌患者的病灶組織、癌旁組織及前列腺增生患者的組織標(biāo)本。將所有前列腺組織以石蠟包埋,每張切片0.5 μm,連續(xù)切片5張,壓片烘干后標(biāo)記上病例編號(hào)。
1.2.2 實(shí)驗(yàn)試劑
CD147mRNA 原位雜交試劑盒與地高辛標(biāo)記的CD147 相關(guān)寡核苷酸探針均購(gòu)自武漢博士德公司;MMP-2mRNA PCR 檢測(cè)試劑盒購(gòu)自日本TaKaRa 公司。
1.2.3 檢測(cè)方法
CD147mRNA 以焦炭酸二乙酯(DEPC)清洗原位雜交試驗(yàn)中的器皿、蒸餾水。陰性對(duì)照組中只加雜交液,不加探針。檢測(cè)步驟:將石蠟切片進(jìn)行脫蠟和水化,應(yīng)用3%H2O2將過氧化物滅活,以蛋白酶K 進(jìn)行消化處理,暴露mRNA 的核酸片段,以預(yù)雜交封閉片段上非特異性雜交點(diǎn),后進(jìn)行二次雜交,以地高辛標(biāo)記的CD147 探針處理。雜交后,去除非堿基配對(duì)RNA,以抗體連接,二氨基聯(lián)苯胺(diaminobenzidine,DAB)顯色,常規(guī)采用蘇木精復(fù)染,后脫水,透明,封片。MMP-2mRNA:依據(jù)試劑盒說明書提取RNA,逆轉(zhuǎn)錄獲得cDNA,將cDNA 擴(kuò)增為MMP-2,以β-actin 為內(nèi)參,PCR 反應(yīng)條件:95℃30 s,循環(huán)42 次;95℃5 s,循環(huán)42 次;60℃,45 s,循環(huán)42 次。以-2△△CT法計(jì)算mRNA 相對(duì)表達(dá)強(qiáng)度,重復(fù)測(cè)定3 次后取平均值。
1.2.4 病理結(jié)果的判讀
由2 名經(jīng)驗(yàn)豐富的病理醫(yī)師進(jìn)行評(píng)判,細(xì)胞膜與細(xì)胞質(zhì)內(nèi)出現(xiàn)淡黃色或棕黃色為陽(yáng)性細(xì)胞,以半定量積分法[6]對(duì)原位雜交結(jié)果進(jìn)行判斷,其中染色強(qiáng)度為淺黃色記1 分,深黃色記2 分,棕黃色記3分,隨機(jī)找到5 個(gè)400 倍的視野進(jìn)行觀察,統(tǒng)計(jì)陽(yáng)性細(xì)胞在視野范圍內(nèi)占比,陽(yáng)性細(xì)胞率<5%記1分,陽(yáng)性細(xì)胞率在5%~25%記2 分,陽(yáng)性細(xì)胞率在26%~50%記3 分,陽(yáng)性細(xì)胞率>50%記4 分。以上述兩部分分值之和作為最終總分,總分1~3 分為陰性(-),4~6 分為陽(yáng)性(+),7 分為強(qiáng)陽(yáng)性(++),陽(yáng)性率=(陽(yáng)性+強(qiáng)陽(yáng)性)/總例數(shù)×100%。如圖1。
圖1 病理結(jié)果判讀(SP,×400)Figure 1 Interpretation of pathological results(SP,×400)
1.2.5 資料搜集
搜集前列腺癌患者的臨床資料,包括年齡、臨床分期、病理學(xué)分級(jí)、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移等,分析前列腺癌患者病灶組織中CD147、MMP-2mRNA 表達(dá)水平與各參數(shù)的關(guān)系。
采用SPSS19.0 軟件處理數(shù)據(jù),計(jì)數(shù)資料以n(%)表示,采用χ2檢驗(yàn),計(jì)量資料以()表示,采用配對(duì)樣本t檢驗(yàn)或獨(dú)立樣本t檢驗(yàn),P<0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
前列腺癌病灶組織中CD147mRNA 陽(yáng)性率及MMP-2mRNA 表達(dá)水平高于前列腺癌癌旁組織、前列腺增生組織(Z值=16.207,t配對(duì)=17.771,P<0.05),前列腺癌癌旁組織CD147mRNA 陽(yáng)性率及MMP-2mRNA 表達(dá)水平也高于前列腺增生組織(χ2=4.776,t獨(dú)立=23.193,P<0.05)。見表1。
表1 不同組織中CD147、MMP-2 mRNA 表達(dá)水平比較[n(%)]Table 1 Comparison of CD147 and MMP-2 expression levels in different tissues[n(%)]
前列腺癌患者臨床分期T3~T4期、病理學(xué)分級(jí)≥5級(jí)、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移N1 期、遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移M1 期者的CD147mRNA 陽(yáng)性率及MMP-2 表達(dá)水平高于臨床分期T1~T2期、病理學(xué)分級(jí)2~4級(jí)、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移N0期、遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移M0期者,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表2。
表2 CD147 mRNA、MMP-2 mRNA 表達(dá)水平與各參數(shù)的關(guān)系[n(%)]Table 2 Relationship between CD147 mRNA,MMP-2 mRNA and various parameters[n(%)]
電泳結(jié)果顯示,前列腺癌病灶組織中CD147mRNA、MMP-2mRNA 表達(dá)水平較前列腺癌癌旁組織、前列腺增生組織高。見圖2。
圖2 電泳結(jié)果Figure 2 Electrophoresis results
腫瘤的發(fā)生是多個(gè)基因協(xié)調(diào)作用的結(jié)果,其主要含原癌基因的表達(dá)上調(diào)及抑癌基因的表達(dá)下調(diào)。研究發(fā)現(xiàn),前列腺癌的發(fā)生可能與遺傳、環(huán)境、性激素、基因調(diào)控異常等有關(guān),其中基因異常在前列腺癌發(fā)生發(fā)展中扮演重要角色,不僅能促進(jìn)腫瘤細(xì)胞增殖、抑制腫瘤細(xì)胞凋亡,也可促進(jìn)腫瘤細(xì)胞向周圍組織、遠(yuǎn)處器官及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移[7]。本研究結(jié)果與鄒桂成等[8]的報(bào)道結(jié)果(前列腺癌癌組織、前列腺癌癌旁組織、前列腺增生組織CD147 mRNA 陽(yáng)性率分別為95.08%、32.79%、16.32%)一致,表明CD147 在前列腺癌患者病灶組織中呈高表達(dá)狀態(tài)。正常組織上皮細(xì)胞由一層基底膜及軀體其他部位隔離開,正常細(xì)胞無法突破這一層基底膜屏障,而腫瘤細(xì)胞經(jīng)刺激基質(zhì)細(xì)胞釋放基質(zhì)金屬蛋白酶(matrix metalloproteinase,MMPs)可破壞基底膜屏障。在前列腺患者中隨病理分級(jí)增加,其惡性程度升高,而基底膜缺失也越大,當(dāng)腫瘤增大到一定程度時(shí),獲得生成血管能力,這為前列腺上皮肉瘤演變?yōu)榻?rùn)性腫瘤提供了良好條件。CD147 作為一種細(xì)胞外基質(zhì)類金屬蛋白酶型誘導(dǎo)分子,可刺激前列腺癌患者外周間質(zhì)細(xì)胞,促進(jìn)其生成MMPs,繼而使前列腺癌病灶組織中MMPs 水平升高,活性增強(qiáng),有利于降解細(xì)胞外部基底膜與間質(zhì)等成分,促進(jìn)了前列腺癌的發(fā)生發(fā)展[9]。Liang 等[10]的研究也發(fā)現(xiàn),CD147 的DNA 啟動(dòng)子低甲基化可能是與癌癥相關(guān)的CD147 過度表達(dá)相關(guān)調(diào)節(jié)機(jī)制之一,并可能在前列腺癌發(fā)生中起到關(guān)鍵作用。但本研究前列腺癌病灶組織中CD147 mRNA 陽(yáng)性率較鄒桂成報(bào)道的略低,可能因患者配合度差或所采用的檢測(cè)方法靈敏度不一等因素有關(guān),因此原位雜交法檢測(cè)CD147 mRNA 的靈敏度仍有待提高。此外本研究結(jié)果說明在前列腺癌中MMP-2 表達(dá)水平上升,MMP-2 可能在酶解基底膜與細(xì)胞間基質(zhì)成分中起著“鉆頭”作用,因此也與前列腺癌的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)[11]。
本研究也發(fā)現(xiàn),前列腺癌患者中,臨床分期T3~T4 期、病理學(xué)分級(jí)≥5 級(jí)、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移N1 期、遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移M1 期的CD147 mRNA 陽(yáng)性率及MMP-2 表達(dá)水平較臨床分期T1~T2 期、病理學(xué)分級(jí)2~4 級(jí)、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移N0 期、遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移M0 期者高,與既往研究[12-13]一致,說明前列腺癌患者病灶組織中CD147、MMP-2mRNA 的表達(dá)水平與臨床分期、病理分級(jí)、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移及遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移等關(guān)系密切。此外CD147 也能與MMP-2 等形成復(fù)合物,而粘附到腫瘤細(xì)胞表面,加強(qiáng)對(duì)腫瘤細(xì)胞外基質(zhì)與基底膜的降解,增加腫瘤細(xì)胞侵襲力,并誘導(dǎo)血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子生成,介導(dǎo)腫瘤轉(zhuǎn)移等生物學(xué)過程[14-15]。
綜上所述,檢測(cè)前列腺癌患者病灶組織CD147、MMP-2 mRNA 有助于推斷其臨床分期、病理學(xué)分級(jí)及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移等情況,值得在臨床推廣實(shí)踐。