ICAM-1 在結(jié)直腸癌組織中的表達(dá)及意義

劉洪瑋，陳蕾

（濰坊醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院麻醉科1，血液科2，山東 濰坊 261031）

結(jié)直腸癌（colorectal cancer，CRC）是常見的消化系統(tǒng)惡性腫瘤，是全球第3 大常見男性癌癥，第2大常見女性癌癥[1]。隨著飲食結(jié)構(gòu)和生活習(xí)慣的變化，近年來我國城鄉(xiāng)居民CRC的發(fā)病率呈持續(xù)性升高，已成為我國發(fā)病率較高的惡性腫瘤之一[2]。截至2018 年，我國結(jié)直腸癌患者數(shù)量已上升至第2 位，占癌癥總病例數(shù)12.2%，發(fā)病率在我國惡性腫瘤中為第5位[3]。結(jié)直腸癌細(xì)胞的侵襲和轉(zhuǎn)移是引起患者死亡的重要因素，其中黏附分子在腫瘤細(xì)胞侵襲和轉(zhuǎn)移中發(fā)揮重要作用。細(xì)胞間黏附分子1（intercellular adhesion molecule-1，ICAM-1）是免疫球蛋白超家族中的成員，是一種重要的黏附分子，主要參與腫瘤細(xì)胞之間以及腫瘤細(xì)胞與基質(zhì)細(xì)胞之間的黏附，在腫瘤發(fā)生發(fā)展與轉(zhuǎn)移中發(fā)揮重要作用[4]。本研究采用免疫組化法研究ICAM-1 在結(jié)直腸癌組織中的表達(dá)狀況，并結(jié)合臨床資料探討其與患者臨床病理指標(biāo)的關(guān)系，以期為結(jié)直腸癌的診斷和治療提供理論依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2020 年1 月-8 月濰坊醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院病理科保存的手術(shù)切除的結(jié)直腸癌組織標(biāo)本30 例，患者術(shù)前未接受放化療，臨床資料完整，排除術(shù)后發(fā)生感染或腸瘺等并發(fā)癥的病例。其中，男18例，女12 例，年齡40～76 歲，中位年齡59 歲。本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會審批通過。

1.2 方法 每例標(biāo)本同時取距癌組織邊緣2 cm 處的癌旁組織做對照。組織標(biāo)本經(jīng)10%甲醛固定，石蠟包埋后行連續(xù)切片，片厚4 μm。免疫組化檢測試劑盒購自北京博奧森公司，小鼠抗人ICAM-1 單克隆抗體購自CST 公司。組織切片常規(guī)脫蠟至水，于枸櫞酸鈉緩沖液（pH 6.0）中微波行抗原熱修復(fù)30 min，3%過氧化氫阻斷內(nèi)源性過氧化物酶，山羊血清阻斷非特異性反應(yīng)，滴加小鼠抗人ICAM-1 單抗（稀釋度1∶200），4 ℃過夜，37 ℃復(fù)溫1 h 后滴加生物素標(biāo)記的二抗工作液，再滴加辣根酶標(biāo)記鏈酶卵白素工作液，DAB 顯色，自來水沖洗，蘇木素復(fù)染，梯度酒精脫水，二甲苯透明，最后中性樹脂封片并鏡檢。

1.3 結(jié)果判斷 所有切片均由病理科醫(yī)師閱片，按照標(biāo)本染色強度打分，其中0 分為無色，1 分為淡黃色，2 分為棕黃色，3 分為棕褐色；再按照陽性細(xì)胞所占總細(xì)胞的百分比打分：陽性細(xì)胞占0～24%為1分，陽性細(xì)胞占25%～49%為2 分，陽性細(xì)胞占50%～74%為3 分，陽性細(xì)胞≥75%為4 分。將染色強度和陽性細(xì)胞百分比進行相乘：＜2 分為陰性表達(dá)（-）；3～4 分為弱陽性表達(dá)（+）；6～8 分為中等陽性表達(dá)（++）；9～12 分為強陽性表達(dá)（+++）。在統(tǒng)計分析時將（-）與（+）歸為陰性表達(dá)，（++）及（+++）歸為陽性表達(dá)。

1.4 統(tǒng)計學(xué)方法 采用SPSS 25.0 統(tǒng)計學(xué)軟件進行數(shù)據(jù)分析。計量資料以（±s）表示，采用t檢驗；計數(shù)資料以[n（%）]表示，采用χ2檢驗。以P＜0.05 表示差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 ICAM-1 在結(jié)直腸癌組織中的表達(dá) ICAM-1 呈散在分布的淡黃色或棕黃色顆粒，主要定位于細(xì)胞膜上，在胞漿和間質(zhì)中也有表達(dá)，陰性對照片中未見黃色顆粒。ICAM-1 在結(jié)直腸癌組織中的陽性表達(dá)率為70.00%（21/30），在癌旁組織中陽性率為33.33%（10/30），差異有統(tǒng)計學(xué)意義（χ2=9.365，P=0.025），見表1、圖1。

圖1 ICAM-1 在結(jié)直腸癌組織中的表達(dá)（SP 法×400）

表1 ICAM-1 在結(jié)直腸癌組織中的表達(dá)[n（%）]

2.2 ICAM-1 表達(dá)與患者臨床病理學(xué)的關(guān)系 ICAM-1在腫瘤淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移組織中的表達(dá)率高于無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移組織，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05），但不同性別、年齡、組織學(xué)類型、病理分級以及TNM 分期間ICAM-1 表達(dá)比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05），見表2。

表2 ICAM-1 表達(dá)與結(jié)直腸癌患者臨床病理特征的關(guān)系[n（%）]

表2 （續(xù)）

3 討論

細(xì)胞黏附分子是眾多介導(dǎo)細(xì)胞間或細(xì)胞與細(xì)胞外基質(zhì)間相互接觸和結(jié)合分子的統(tǒng)稱，以受體-配體結(jié)合的形式發(fā)揮作用，不但參與腫瘤細(xì)胞之間的黏附，也參與腫瘤細(xì)胞與基質(zhì)細(xì)胞、血管內(nèi)皮細(xì)胞之間的黏附，在腫瘤發(fā)生、發(fā)展和轉(zhuǎn)移中發(fā)揮重要作用。另外，黏附分子也是機體抗腫瘤免疫應(yīng)答的重要參與分子，在免疫細(xì)胞殺傷腫瘤的過程中發(fā)揮重要作用，深入研究黏附分子與腫瘤的關(guān)系具有重要意義[5]。

ICAM-1 是一種細(xì)胞表面糖蛋白，屬于免疫球蛋白超家族成員，配體是淋巴細(xì)胞功能相關(guān)抗原1和巨噬細(xì)胞分化抗原1，受炎癥刺激而表達(dá)上調(diào)，廣泛參與細(xì)胞遷移、免疫細(xì)胞的活化等生物學(xué)活動，在組織結(jié)構(gòu)的維持、炎癥反應(yīng)、傷口修復(fù)等方面發(fā)揮重要作用。ICAM-1 與配體結(jié)合后，通過其胞漿結(jié)構(gòu)域激活下游接頭蛋白分子，傳遞細(xì)胞信號。ICAM-1 還可通過激活Rho-GTP 酶、Src 激酶以及PKC 調(diào)節(jié)細(xì)胞內(nèi)Ca2+水平，維持細(xì)胞屏障的作用。此外，ICAM-1可調(diào)節(jié)不同狀態(tài)下細(xì)胞的通透性，正常狀態(tài)下，ICAM-1 通過PKC 來控制內(nèi)皮細(xì)胞的通透性，而在炎癥狀態(tài)下，ICAM-1 激活Src 激酶增加內(nèi)皮細(xì)胞通透性。另ICAM-1 可通過細(xì)胞因子調(diào)節(jié)血管內(nèi)皮細(xì)胞通透性，人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞ICAM-1 可刺激IL-8和CCL5的釋放，降低內(nèi)皮細(xì)胞的通透性。郎平平等[6]研究表明，ICAM-1 還可通過肌球蛋白輕鏈激酶下調(diào)F-actin的表達(dá)，顯著增加腸上皮的通透性，而腸上皮細(xì)胞表面的ICAM-1 可通過CD44 激活ERK1/2 激酶，調(diào)節(jié)肌動蛋白細(xì)胞骨架，激活金屬蛋白酶破壞上皮屏障功能，增加上皮細(xì)胞通透性，促進炎癥反應(yīng)發(fā)生。

目前對ICAM-1 在腫瘤發(fā)生發(fā)展過程中的作用尚存在爭議。有觀點認(rèn)為[7-9]，ICAM-1 有助于腫瘤細(xì)胞吸附于血管內(nèi)皮細(xì)胞表面，促進腫瘤細(xì)胞的侵襲與轉(zhuǎn)移，在腫瘤發(fā)生過程中起到促進作用。例如，ICAM-1 可以促進骨肉瘤細(xì)胞的侵襲和轉(zhuǎn)移[10]；阻斷ICAM-1的信號通路，可以降低膠質(zhì)母細(xì)胞瘤細(xì)胞和乳腺癌細(xì)胞的侵襲與轉(zhuǎn)移能力[11，12]。但也有觀點認(rèn)為，ICAM-1 可以促進免疫細(xì)胞殺死腫瘤細(xì)胞，從而發(fā)揮抗腫瘤作用。Budinsky AC等[13]研究證實，乳腺癌細(xì)胞中的ICAM-1的表達(dá)水平明顯低于正常乳腺上皮細(xì)胞，且ICAM-1 在乳腺癌細(xì)胞中呈低水平表達(dá)。另有研究證實[14]，ICMA-1 可通過激活NK 細(xì)胞的ADCC 作用，殺傷骨髓瘤細(xì)胞。單核細(xì)胞可上調(diào)尤文肉瘤表面ICAM-1 和MHCI 類分子的表達(dá)水平，增強細(xì)胞毒性T 細(xì)胞對腫瘤細(xì)胞的識別和殺傷[15，16]。國內(nèi)外關(guān)于ICAM-1 在結(jié)直腸癌發(fā)生發(fā)展中的作用報道較少。課題組前期通過RNAi 技術(shù)構(gòu)建ICAM-1 慢病毒干擾載體，可顯著下調(diào)乳腺癌細(xì)胞中ICAM-1的表達(dá)水平，進一步研究證實下調(diào)ICAM-1 表達(dá)可顯著抑制乳腺癌MCF-7 細(xì)胞的侵襲轉(zhuǎn)移能力[17，18]。本研究采用免疫組化技術(shù)檢測結(jié)直腸癌組織中ICAM-1的表達(dá)狀況，結(jié)果顯示ICAM-1 呈散在分布的淡黃色或棕黃色顆粒，主要定位于細(xì)胞膜上，在胞漿和間質(zhì)中也有表達(dá)，陰性對照片中未見黃色顆粒。ICAM-1 在結(jié)直腸癌組織中的陽性表達(dá)率為70.00%（21/30），在癌旁組織中陽性率為33.33%（10/30），差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05），與既往研究結(jié)果一致[19-21]。此外，ICAM-1 在腫瘤淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移組織中的表達(dá)率高于無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移組織，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05），但不同性別、年齡、組織學(xué)類型、病理分級以及TNM 分期間ICAM-1 表達(dá)比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05），提示ICAM-1 可能參與結(jié)直腸癌淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移，檢測ICAM-1 可能對早期發(fā)現(xiàn)結(jié)直腸癌以及預(yù)測腫瘤細(xì)胞有無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移有重要作用。有研究發(fā)現(xiàn)[22]，ICAM-1 表達(dá)水平與結(jié)直腸癌患者TNM 分期呈正相關(guān)，而本研究發(fā)現(xiàn)ICAM-1 與腫瘤患者的TNM 分期無相關(guān)性，這可能與不同課題組所采用不同的抗體檢測ICAM-1 不同抗原肽段有關(guān)，或與本課題組織樣本量偏小有關(guān)。

綜上所述，ICAM-1 在結(jié)直腸癌組織中高表達(dá)，且與患者淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移有關(guān)，提示ICAM-1 可能在結(jié)直腸癌的發(fā)生與發(fā)展過程中起重要作用。