CD151和MMP-7在結(jié)直腸癌中的表達(dá)及其臨床意義.pdf

1、前言：
　　 大腸癌是大腸粘膜上皮和腺體發(fā)生的惡性腫瘤,包括結(jié)腸癌和直腸癌,故又稱結(jié)直腸癌(colo rectal cancer,CRC),是最常見的消化系統(tǒng)惡性腫瘤之一,發(fā)生率高居全球惡性腫瘤第四位,年累及人數(shù)超過100萬,死亡數(shù)超過50萬。在歐美發(fā)達(dá)國家,大腸癌位列惡性腫瘤死亡原因的第二位。我國是大腸癌發(fā)病率相對(duì)低的國家,但是近年來呈上升趨勢。由于生活方式及飲食習(xí)慣的改變,如動(dòng)物脂肪和高蛋白攝入過多,而食物纖維攝入不足,大腸

2、癌發(fā)病率呈上升趨勢,經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)上升更為明顯,接近西方發(fā)達(dá)國家。有報(bào)道顯示,大腸癌的發(fā)病率已居惡性腫瘤的第三位,死亡率位列癌癥死因的第五位。目前治療方法仍是以手術(shù)為主的綜合治療,但其預(yù)后仍不容樂觀。大腸癌患者早期無明顯癥狀,相當(dāng)大比例的大腸癌患者確診時(shí)已到晚期,多數(shù)患者最終死于局部復(fù)發(fā)或轉(zhuǎn)移(淋巴轉(zhuǎn)移及遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移),嚴(yán)重影響療效及預(yù)后。大腸癌發(fā)生、發(fā)展及轉(zhuǎn)移的機(jī)制尚未完全闡明,主要認(rèn)為是癌基因與抑癌基因共同參與調(diào)節(jié)的復(fù)雜過程,是多因素、多

3、步驟逐漸演變的結(jié)果。盡管近年來診療水平不斷提高,然而惡性腫瘤病死率卻未見下降。隨著近年來腫瘤分子生物學(xué)研究不斷發(fā)展,尋找與大腸癌的發(fā)生、發(fā)展相關(guān)的新的分子標(biāo)志物,對(duì)于早期診斷、預(yù)后評(píng)估及治療方案制定具有一定的臨床意義。
　　 TM4SF家族在細(xì)胞的增殖、融合,腫瘤的生長、遷移及血管生成中起重要作用。CD151是TM4SF家族唯一的癌基因,它參與多種病理生理過程,包括細(xì)胞的黏附、遷移、半橋粒結(jié)構(gòu)的形成,以及通過囊泡進(jìn)行整合素的運(yùn)輸

4、等,從而在腫瘤細(xì)胞的遷移,浸潤和轉(zhuǎn)移中起重要作用。最近的研究表明CD151在腫瘤組織中差異性表達(dá),并且與腫瘤的轉(zhuǎn)移和預(yù)后正相關(guān)。腫瘤的生長、浸潤和轉(zhuǎn)移依賴于細(xì)胞外基質(zhì)的降解和新生血管的形成,細(xì)胞外基質(zhì)的降解主要由腫瘤細(xì)胞分泌的基質(zhì)金屬蛋白酶(MMPs)完成,MMP-7是MMPs家族的重要成員,是MMPs中唯一由上皮性腫瘤細(xì)胞特異性表達(dá)的酶,它能降解基底膜的主要成分一Ⅳ型膠原及層粘連蛋白。MMP-7還可能通過對(duì)腫瘤生長的直接刺激作用和促進(jìn)

5、腫瘤血管的形成加速大腸癌的浸潤和轉(zhuǎn)移,因?yàn)槟[瘤新生血管的形成不僅需要血管基底膜的降解,而且需要降解細(xì)胞外基質(zhì)。正常細(xì)胞或腫瘤細(xì)胞分泌MMP-7時(shí),都以無活性的酶原(proMMP-7)形式存在。proMMP-7能被多種因素激活,CD151的C-末端可與proMMP-7相互作用,在proMMP-7的分泌與在膜表面的激活時(shí)起重要的作用,可見CD151是MMPs的重要調(diào)控子,它通過調(diào)節(jié)MMPs促進(jìn)浸潤轉(zhuǎn)移。在人體肺腺癌組織中,CD151和MMP

6、-7可共同表達(dá)于癌細(xì)胞表面?；|(zhì)金屬蛋白酶的活性可被MMP-7抗體及CD151抗體抑制。Itoh等人用MMP-7基因轉(zhuǎn)染體外培養(yǎng)的結(jié)腸癌細(xì)胞系,發(fā)現(xiàn)MMP-7表達(dá)高的細(xì)胞系在瓊脂培養(yǎng)基上呈蟹爪樣生長,而MMP-7表達(dá)低的細(xì)胞系則呈團(tuán)塊樣生長。Powell等人報(bào)道MMP-7cDNA轉(zhuǎn)染前列腺癌細(xì)胞系(DU-145)后,此細(xì)胞系獲得侵襲能力侵入周圍基質(zhì)。CD151激活MMP-7,通過MMP-7對(duì)基質(zhì)的降解機(jī)制,介導(dǎo)腫瘤細(xì)胞浸潤和轉(zhuǎn)移。CD1

7、51與MMP-7共同作用于腫瘤發(fā)生、浸潤和轉(zhuǎn)移。
　　 CD151與大腸癌的關(guān)系,國內(nèi)外這方面的研究甚少,特別是CD151與MMP-7在大腸癌中的表達(dá)相關(guān)性。國內(nèi)外文獻(xiàn)鮮見報(bào)道。本研究的目的通過應(yīng)用免疫組化的方法,檢測大腸癌中CD151與MMP-7表達(dá)情況,及與大腸癌臨床病理特征的關(guān)系,進(jìn)一步研究CD151在大腸癌中的表達(dá)及于MMP-7的相關(guān)性,試圖從中找到新的有效的判斷大腸癌發(fā)生、發(fā)展的分子標(biāo)記物,為大腸癌的早期診斷、治療提供

8、一定參考依據(jù)。
　　 實(shí)驗(yàn)材料與方法：
　　 一、檢測對(duì)象
　　 收集中國醫(yī)科大學(xué)附屬盛京醫(yī)院2003年1月至2005年12月間結(jié)直腸癌石蠟包埋標(biāo)本50例,臨床資料完整,全部病例術(shù)前均無放射治療、化療及免疫治療史。其中男性30例,女性20例,年齡31-83歲,平均年齡(63.1±13.7歲),結(jié)腸癌32例,直腸癌18例。組織學(xué)分型:高分化21例,中分化16例,低分化13例,腫瘤臨床分期按我國改良法Dukes分期標(biāo)

9、準(zhǔn):A+B期16例,C期20例,D期14例。浸潤肌層24例,累及漿膜(外)26例,有淋巴轉(zhuǎn)移28例,無淋巴轉(zhuǎn)移22例,有遠(yuǎn)隔轉(zhuǎn)移22例,無遠(yuǎn)隔轉(zhuǎn)移28例。同期收集內(nèi)鏡下大腸黏膜正常組織石蠟標(biāo)本20例,經(jīng)病理證實(shí)為正常組織或輕度慢性炎癥,其中男性9例,女性11例,年齡25-79歲,平均年齡(50.8±15.4歲)。所有標(biāo)本常規(guī)石蠟切片4um厚,65-70℃烤片1-1.5h。
　　 二、免疫組織化學(xué)染色方法檢測CD151和MMP-7

10、的表達(dá)
　　 通過免疫組化方法分析癌灶中CD151和MMP-7蛋白表達(dá),探討二者與臨床病理資料之間的關(guān)系,并分析二者之間的相關(guān)性。
　　 三、統(tǒng)計(jì)方法
　　 應(yīng)用SPSS17.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,組間比較采用X2檢驗(yàn),相關(guān)性分析采用等級(jí)相關(guān)分析(Spearmanrankcorrelationtest)。檢驗(yàn)水準(zhǔn)為a=0.050。
　　 結(jié)果：
　　 一、CD151和MMP-7在結(jié)直腸癌中的蛋白表達(dá)

11、
　　 CD151和MMP-7在大腸正常組織中表達(dá)的陽性率分別為5%(1/20)和15%(3/20),在大腸癌組織中表達(dá)的陽性率分別為78%(39/50)和72%(36/50),CD151和MMP-7在大腸正常組織和結(jié)直腸癌組織中的表達(dá)差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(X2=31.086,P＜0.05;X2=18.811,P＜0.05)。
　　 二、CD151和MMP-7在結(jié)直腸癌中的蛋白表達(dá)與臨床病理特征之間的關(guān)系
　　 兩種

12、蛋白的陽性表達(dá)率與結(jié)直腸癌患者的年齡、性別、部位無關(guān)聯(lián)(P＞0.05),但與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、浸潤深度、遠(yuǎn)隔器官轉(zhuǎn)移、腫瘤分化程度、Dukes分期有密切關(guān)系(P＜0.05)。結(jié)直腸癌中CDCD151和MMP-7兩種蛋白的表達(dá)強(qiáng)度具有相關(guān)性(rs=0.314,p=0.026)。
　　 結(jié)論：
　　 CD151和MMP-7在結(jié)直腸癌組織中異常高表達(dá)并與其發(fā)生、發(fā)展及浸潤轉(zhuǎn)移有密切關(guān)系,聯(lián)合檢測可作為判斷結(jié)直腸癌生物學(xué)行為的重要指標(biāo)