E-cadherin和β-catenin在食管鱗癌組織中的表達(dá)及其臨床病理學(xué)意義

申思寧 李印 王家祥 李克*

1. 河南省腫瘤醫(yī)院胸外科，河南 鄭州 450008；2. 鄭州大學(xué)第一附屬醫(yī)院外科，*腫瘤科，河南 鄭州 450052

惡性腫瘤的侵襲和轉(zhuǎn)移嚴(yán)重威脅著患者的生命。鈣黏附家族和WNT信號(hào)通路在腫瘤侵襲與轉(zhuǎn)移過(guò)程中起著極為重要的作用。上皮型鈣黏素（E-cadherin）是鈣黏附家族的主要成員，而β-連環(huán)蛋白（β-catenin）是WNT的樞紐分子。

國(guó)內(nèi)外許多研究表明食管鱗癌的浸潤(rùn)轉(zhuǎn)移與E-cadherin的低表達(dá)或不表達(dá)有關(guān)［1-2］。β-catenin是一種多功能的蛋白質(zhì)，在細(xì)胞連接處它與鈣黏素相互作用，參與形成黏合帶，而游離的β-catenin可進(jìn)入細(xì)胞核，調(diào)節(jié)基因表達(dá)［3］。Wnt信號(hào)在動(dòng)物發(fā)育中起重要作用，其異常表達(dá)或激活能引起腫瘤發(fā)生［4］。

鑒于上述原因，本研究對(duì)食管鱗癌組織、癌旁不典型增生組織及正常食管黏膜組織中E-cadherin和β-catenin的蛋白表達(dá)進(jìn)行檢測(cè)，并分析兩者與食管鱗癌臨床諸病理因素的關(guān)系，從而為食管癌侵襲機(jī)制的研究提供新的思路，并為其臨床治療提供新的靶點(diǎn)。

1 材料和方法

1.1 材料 E-cadherin和β-catenin一抗（鼠抗人單克隆抗體，美國(guó)abcam公司），PV-9000試劑盒、DAB顯色試劑盒（北京中杉試劑公司）。

1.2 方法

1.2.1 標(biāo)本及處理 62例食管鱗癌手術(shù)切除標(biāo)本于2006年2月26日—3月16日取自河南省腫瘤醫(yī)院胸外科。其中男性36例，女性26例，年齡38～75歲，所有病例均病理學(xué)診斷明確，且術(shù)前均無(wú)放化療及免疫治療史。

1.2.2 免疫組織化學(xué)染色 62例標(biāo)本分別取無(wú)壞死癌灶、癌旁組織（距癌灶3 cm以內(nèi)）及正常黏膜組織（距癌灶5 cm以上），經(jīng)HE染色證實(shí)，癌旁組織中31例有不典型增生，經(jīng)40 g/L多聚甲醛固定，常規(guī)脫水，石蠟包埋，連續(xù)切片，切片厚度4～6 μm。62例均經(jīng)組織學(xué)證實(shí)為鱗狀細(xì)胞癌。其中組織學(xué)分級(jí)Ⅰ級(jí)15例，Ⅱ級(jí)25例，Ⅲ級(jí)22例；伴淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移者20例，無(wú)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移者42例。浸潤(rùn)黏膜下層或淺肌層者7例，浸潤(rùn)深肌層或外膜層者55例。一抗工作濃度1∶110；二步法免疫組化檢測(cè)試劑（PV-9000）；DAB顯色增強(qiáng)劑。染色方法嚴(yán)格參照免疫組化PV-9000試劑盒說(shuō)明書(shū)進(jìn)行操作，以PBS液代替一抗作為陰性對(duì)照。

1.2.3 結(jié)果判斷標(biāo)準(zhǔn) 胞膜/胞質(zhì)棕黃色染色為陽(yáng)性，按陽(yáng)性細(xì)胞比例和著色強(qiáng)度進(jìn)行綜合評(píng)分，陽(yáng)性比例30%以下為1分，30%～60%為2分，60%以上為3分，著色程度：無(wú)著色為0分（陰性），淺黃色為1分（弱陽(yáng)性），棕黃色為2分（陽(yáng)性），棕褐色為3分（強(qiáng)陽(yáng)性），然后根據(jù)兩者乘積的積分進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，0～1分為陰性（-），≥2分為陽(yáng)性［5］。

1.3 統(tǒng)計(jì)處理 應(yīng)用SPSS 13.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件，行方差分析，檢驗(yàn)水準(zhǔn)α=0.05，以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 E-cadherin蛋白表達(dá)及其與臨床生物學(xué)行為的關(guān)系 E-cadherin陽(yáng)性信號(hào)主要位于細(xì)胞膜，少數(shù)位于細(xì)胞質(zhì)，呈黃色或棕黃色顆粒，其在正常食管黏膜組織、癌旁不典型增生組織及癌組織中的表達(dá)依次降低，分別為95.2%（59/62）、71.0%（22/31）、40.3%（25/62），組間比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05，圖1)。E-cadherin在不同組織中的表達(dá)及與食管鱗癌分化程度、浸潤(rùn)轉(zhuǎn)移的關(guān)系見(jiàn)表1。

圖1 E-cadherin在正常食管黏膜組織與食管鱗癌組織中的表達(dá)Fig.1 The expression of E-cadherin in normal esophageal epithelial tissues and esophageal squamous cell carcinoma(ESCC) tissues

2.2 β-catenin的表達(dá)及其胞質(zhì)陽(yáng)性表達(dá)與臨床生物學(xué)行為的關(guān)系 正常食管黏膜組織中β-catenin陽(yáng)性信號(hào)全部位于細(xì)胞膜，呈黃色或棕黃色顆粒；高分化食管癌組織中，β-catenin陽(yáng)性信號(hào)主要位于細(xì)胞膜，少數(shù)位于細(xì)胞質(zhì)，呈黃色或棕黃色顆粒；中分化食管癌組織中，β-catenin 陽(yáng)性信號(hào)主要定位于細(xì)胞膜和細(xì)胞質(zhì)，呈黃色或棕黃色顆粒；低分化食管癌組織中，β-catenin陽(yáng)性信號(hào)主要定位于細(xì)胞質(zhì)，少數(shù)定位于細(xì)胞核，呈黃色或棕黃色顆粒，幾乎檢測(cè)不到膜定位（圖2）。隨著正常食管黏膜組織向癌組織的轉(zhuǎn)化，β-catenin的膜表達(dá)陽(yáng)性率依次降低，而胞質(zhì)表達(dá)陽(yáng)性率則依次增高，在低分化癌組織中甚至出現(xiàn)了核表達(dá)。β-catenin胞質(zhì)陽(yáng)性表達(dá)率與食管鱗癌分化程度、浸潤(rùn)轉(zhuǎn)移的關(guān)系見(jiàn)表2。

圖2 正常食管黏膜組織與食管鱗癌組織中β-catenin的表達(dá)Fig.2 The expression of β-catenin in normal esophageal epithelial tissues and esophageal squamous cell carcinoma tissues(PV,×200)

表1 E-cadherin表達(dá)與食管鱗癌臨床病理因素的關(guān)系Tab.1 Correlations of E-cadherin expression to clinicopathologic features of esophageal squamous cell carcinoma

2.3 E-cadherin和β-catenin胞質(zhì)蛋白表達(dá)的相關(guān)性 E-cadherin陽(yáng)性的25例食管鱗癌中有12例β-catenin胞質(zhì)表達(dá)陽(yáng)性；E-cadherin陰性的37例食管鱗癌中有4例β-catenin胞質(zhì)表達(dá)陰性，Spearman秩相關(guān)檢驗(yàn)結(jié)果顯示，E-cadherin與β-catenin胞質(zhì)表達(dá)呈負(fù)相關(guān)（r=-0.453，P＜0.05）。

表2 β-catenin陽(yáng)性表達(dá)率與食管鱗癌臨床病理因素的關(guān)系Tab.2 Correlations of β-catenin expression in cytoplasma to clinicopathologic features of esophageal squamous cell carcinoma

3 討 論

目前研究認(rèn)為，E-cadherin是作為一種腫瘤轉(zhuǎn)移抑制因子而發(fā)揮作用。E-cadherin通過(guò)與β-catenin結(jié)合形成Cadherin/Catenin復(fù)合體，介導(dǎo)細(xì)胞間緊密連接，維持細(xì)胞極性，保持組織結(jié)構(gòu)完整，其表達(dá)下調(diào)或缺失使腫瘤細(xì)胞喪失接觸抑制，無(wú)限制增長(zhǎng)、去分化，細(xì)胞之間連接松散，易于從局部脫落，獲得較強(qiáng)的侵襲能力，容易擴(kuò)散和轉(zhuǎn)移［1,5-8］。E-cadherin蛋白的表達(dá)缺失與肺癌、肝癌、前列腺癌、乳腺癌等的發(fā)生、發(fā)展有密切的關(guān)系［8-9］。在人類肺癌的形成過(guò)程中，E-cadherin基因的表達(dá)減少，淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的患者E-cadherin基因的表達(dá)明顯減少，腫瘤的TNM分期越晚，E-cadherin的表達(dá)水平就越低，其預(yù)后就越差［10］。

β-catenin是Cadherin/Catenin復(fù)合體的重要組分，通過(guò)將細(xì)胞外黏附分子與胞質(zhì)內(nèi)細(xì)胞骨架相互聯(lián)接，而在維持上皮細(xì)胞的正常形態(tài)結(jié)構(gòu)及細(xì)胞間的連接中發(fā)揮重要作用。正常細(xì)胞中，β-catenin通過(guò)與E-cadherin和細(xì)胞骨架蛋白的結(jié)合而受限于細(xì)胞膜上。當(dāng)E-cadherin表達(dá)缺失，或者通過(guò)活化內(nèi)吞入胞時(shí)，胞質(zhì)中β-catenin水平升高［11］。當(dāng)胞內(nèi)β-catenin達(dá)到一定的水平時(shí)，形成的游離的β-catenin進(jìn)入胞核內(nèi)，與DNA結(jié)合蛋白TCF（T cell factor）/LEF（lymphoid enhancer factor）結(jié)合，在核內(nèi)共同調(diào)控靶基因（如c-myc、c-jun、Fra和Cyclin D1等［12］）的表達(dá)，從而完成Wnt信號(hào)的傳遞。已有的研究表明，β-catenin在胞質(zhì)異常累積可出現(xiàn)在結(jié)腸癌、肝癌、胃癌、乳腺癌及卵巢癌等多種腫瘤中［13］，而且，β-catenin從胞膜到胞質(zhì)的這種轉(zhuǎn)位特征與部分腫瘤的病理特點(diǎn)和惡性程度密切相關(guān)。

本研究結(jié)果顯示，隨著正常食管黏膜組織向癌組織的轉(zhuǎn)化，E-cadherin的陽(yáng)性表達(dá)率依次降低，而β-catenin的膜陽(yáng)性表達(dá)率依次降低，胞質(zhì)表達(dá)陽(yáng)性率則依次增高，在低分化癌組織中甚至出現(xiàn)了核表達(dá)；E-cadherin的陰性表達(dá)率及β-catenin的胞質(zhì)陽(yáng)性表達(dá)率與食管鱗癌的浸潤(rùn)深度、分化程度及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移密切相關(guān)；E-cadherin和β-catenin在食管鱗癌組織中的表達(dá)均呈負(fù)相關(guān)。提示在食管鱗癌的浸潤(rùn)轉(zhuǎn)移過(guò)程中，可能存在著E-cadherin表達(dá)減少及β-catenin膜質(zhì)轉(zhuǎn)位所引起的WNT通路的異常激活，從而為食管癌侵襲機(jī)制的研究提供了新思路，并為其臨床治療提供了新靶點(diǎn)。

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