喉鱗癌中Galectin-3蛋白的表達(dá)及意義

馬麗華,劉 萱,劉 華,盧滿存

(唐山市工人醫(yī)院耳鼻喉科,河北唐山063000)

喉鱗癌是來源于喉粘膜上皮組織的惡性腫瘤,侵襲和轉(zhuǎn)移是喉鱗癌最本質(zhì)的特征,也是最終導(dǎo)致患者死亡的主要原因[1]。Galectin-3為凝集素蛋白家族成員之一,參與許多生理和病理過程[2]。我們應(yīng)用免疫組織化學(xué)方法檢測喉鱗癌組織中Galectin-3蛋白的表達(dá)情況,進行對照觀察,并分析其與臨床病理特征的相互關(guān)系,以深入探討其在喉鱗癌發(fā)生發(fā)展中的作用。

1 材料與方法

1.1 材料

收集唐山市工人醫(yī)院2005年1月-2007年12月在耳鼻咽喉科住院手術(shù)治療的喉鱗癌患者62例作為實驗組。病例納入標(biāo)準(zhǔn):①符合WHO分類的中喉鱗癌的診斷標(biāo)準(zhǔn),由病理科技術(shù)人員經(jīng)HE染色,并由二位病理主治醫(yī)師再次明確診斷;②患者術(shù)前均未接受過放化療;③臨床資料齊全。其中男性54例,女性8例,年齡為34-76歲,平均50.1±6.3歲。本組均排除風(fēng)濕免疫性疾病患者,排除伴有其它器官腫瘤疾病患者。選取50例喉鱗狀上皮不典型增生、50例喉鱗狀上皮良性增生及42例正常喉鱗狀上皮粘膜組織作為對照組。

1.2 主要試劑及實驗方法

實驗用的兔抗人Galectin-3多克隆抗體購自北京中杉金橋生物技術(shù)有限公司,應(yīng)用免疫組織化學(xué)技術(shù)SP法進行檢測。

1.3 結(jié)果判定標(biāo)準(zhǔn)

所有切片均由病理科兩位主治醫(yī)師閱片并記錄。Galectin-3主要定位于細(xì)胞漿,胞漿中有棕褐色顆粒染色為陽性。每個切片于高倍鏡下隨意取10個不重復(fù)視野計數(shù)200個細(xì)胞(對少數(shù)不足10個高倍視野的,以觀察到的最多高倍視野計算平均值),表達(dá)強度按陽性結(jié)果根據(jù)陽性細(xì)胞所占百分比進行判斷。以陽性細(xì)胞所占百分比分為二級:陽性細(xì)胞＜25%為陰性,陽性細(xì)胞數(shù)≥25%為陽性。

1.4 統(tǒng)計學(xué)處理

實驗數(shù)據(jù)結(jié)果均經(jīng)Excel表格整理,應(yīng)用SAS 6.12統(tǒng)計軟件進行統(tǒng)計分析,定性資料采用 χ2檢驗,以P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 Galectin-3在不同組別中的表達(dá)

Galectin-3蛋白在正常喉鱗狀上皮粘膜組織、喉鱗狀上皮良性增生、喉鱗狀上皮不典型增生及喉鱗癌組織中的表達(dá)差別均有統(tǒng)計學(xué)差異,即Galectin-3的表達(dá)呈增高趨勢。見表1。

表1 Galectin-3在不同組別中的表達(dá)

2.2 Galectin-3的表達(dá)與喉鱗癌臨床病理特征的關(guān)系

喉鱗癌中Galectin-3蛋白的表達(dá)與腫物大小、是否累及甲狀軟骨密切相關(guān),而與患者的年齡、性別、腫瘤的分化程度及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移未見明顯相關(guān)性,見表2。

表2 Galectin-3的表達(dá)與喉鱗癌臨床病理特征的關(guān)系

圖1 Galectin-3在喉正常粘膜中的表達(dá)

圖2 Galectin-3在喉良性增生病變中的表達(dá)

圖3 Galectin-3在喉不典型增生病變中的表達(dá)

3 討論

圖4 Galectin-3在喉鱗狀細(xì)胞癌中的表達(dá)

Galectin-3是動物血凝素Lectin家族成員之一,因與含有β半乳糖苷殘基的糖復(fù)合物具有很高的親和力而得名。Galectin-3的相對分子量約為 31×103,編碼基因位于染色體1p13及14q21-22,由6個外顯子和5個內(nèi)含子組成,Galectin-3具有兩個重要的結(jié)構(gòu)功能區(qū):①C-末端為碳?xì)渥R別位點,與不同的配體結(jié)合,導(dǎo)致其構(gòu)象發(fā)生改變,從而發(fā)揮不同的生物學(xué)功能。②N-末端含有一個9個氨基酸的重復(fù)序列,可作為基質(zhì)蛋白酶結(jié)合的底物,因Galectin-3在結(jié)構(gòu)上缺乏轉(zhuǎn)移到內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的信號序列,因此這種結(jié)構(gòu)具有傳遞信號的作用。有研究表明Galectin-3主要存在于細(xì)胞漿中,但也可以存在于細(xì)胞核、細(xì)胞表面或者細(xì)胞外,即Galectin-3能夠通過細(xì)胞漿進入細(xì)胞核內(nèi),這提示Galectin-3在腫瘤中的功能可能具有多樣性[3]。雖然Galectin-3有上述多種作用,但是有觀點認(rèn)為Galectin-3在細(xì)胞膜及細(xì)胞基質(zhì)的表達(dá)最主要的功能是參與細(xì)胞的粘附,在細(xì)胞內(nèi)表達(dá)主要參與細(xì)胞的增殖和凋亡的調(diào)控[4]。由于Galectin-3是一種糖化蛋白,需要通過在碳?xì)渥R別位點與其配體的糖苷結(jié)合后,通過信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路從而發(fā)揮一系列生物學(xué)功能。近年的研究對Galectin-3與腫瘤的關(guān)系關(guān)注較多[5],但關(guān)于Galectin-3與人喉鱗癌關(guān)系報道很少。

本實驗通過免疫組織化學(xué)方法檢測Galectin-3在喉鱗癌及不同對照組中的表達(dá),結(jié)果顯示Galectin-3的陽性表達(dá)主要在細(xì)胞漿,胞漿中可見棕褐色顆粒染色物質(zhì),提示Galectin-3在喉鱗癌的作用相對單一。實驗結(jié)果顯示Galectin-3蛋白在正常喉粘膜、上皮良性增生、不典型增生及喉鱗癌中的表達(dá)呈增高趨勢,提示Galectin-3在腫瘤癌變過程中具有重要作用。而且,Galectin-3表達(dá)的陽性表達(dá)率與喉鱗癌的腫物大小、是否累及甲狀軟骨有關(guān),提示Galectin-3參也了腫瘤的生長及浸潤。又由于腫物大小、是否累及甲狀軟骨與喉鱗癌患者的預(yù)后有一定關(guān)系,提示Galectin-3可能為標(biāo)記預(yù)后的標(biāo)記物。Galectin-3具有多種生物學(xué)功能,主要包括:①調(diào)節(jié)細(xì)胞粘附作用:Galectin-3能介導(dǎo)細(xì)胞-細(xì)胞及細(xì)胞-基質(zhì)之間的粘附作用,并能促進嗜中性粒細(xì)胞和層粘連蛋白的粘附,阻止其它粘附分子的破壞[6]。②調(diào)節(jié)腫瘤的血管生成:認(rèn)為腫瘤血管形成是一個糖參與的過程,血管內(nèi)皮生長因子最初在與同類受體結(jié)合前,首先與細(xì)胞外基質(zhì)中的蛋白糖類結(jié)合,內(nèi)皮細(xì)胞表面通過Galectin-3的糖結(jié)構(gòu)識別區(qū)域后引起一系列信號級聯(lián)放大反應(yīng),導(dǎo)致內(nèi)皮細(xì)胞血管形成[7]。③細(xì)胞凋亡作用[8]:Galectin-3作為凋亡抑制基因,人T細(xì)胞表達(dá)的Galectin-3能夠保護不同發(fā)育階段的T細(xì)胞免受由抗 FAS抗體誘導(dǎo)的凋亡;Galectin-3與一些凋亡信號途徑的因子相互作用調(diào)節(jié)細(xì)胞存活。Galectin-3表達(dá)能增強其粘附到識別凋亡細(xì)胞的物質(zhì)的能力而增強細(xì)胞的粘附性,進而可以抗凋亡。但是實驗未觀察到Galectin-3的表達(dá)與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移及腫瘤分化程度的關(guān)系,提示Galectin-3并不參也腫瘤的分化及淋巴道轉(zhuǎn)移。

總之,Galectin-3蛋白在喉鱗癌組織中表達(dá)上調(diào),Galectin-3蛋白可能在喉鱗癌癌變過程中起重要作用,術(shù)后檢測Galectin-3蛋白可能對判斷預(yù)后有一定價值。

[1]孔 紅,崔俊生,王連友,等.Galectin-3和血管內(nèi)皮生長因子在喉鱗狀細(xì)胞癌組織中的表達(dá)[J].臨床耳鼻咽喉頭頸外科雜志,2009,23(3):109.

[2]龐 霞,鄭湘予,李晟磊,等.食管鱗癌組織中Galectin-3蛋白及mRNA的表達(dá)及意義[J].廣東醫(yī)學(xué),2009,30(9):1268.

[3]Kizeslak A,Lipinska A.Galectin-3 as a multifunctional protein[J].Cell Mol Bio Lett,2004,9(2):305.

[4]Zhuo Y,Chammas R,Bellis SL.Sialylation of beta1 integrins blocks cell adhesion to galectin-3 and protects cells against galectin-3 induced apoptosis[J].J Biol Chem,2008,283(32):22177.

[5]Califice S,Castronovo V,Van Den Brule F.Galectin-3 and cencer[J].Int Oncol,2004,25(4):983.

[6]Liu FT.Galectins:a new family of regulators of inflammation[J].Clin Immunol,2000,97(2):79.

[7]韓玉貞,呂增華,朱玉紅,等.Galectin-3、VEGF和MVD在乳腺浸潤性導(dǎo)管癌組織中的表達(dá)及意義[J].山東醫(yī)藥,2008,48(35):7.

[8]Yang RY,Liu FT.Galectins in cell and apoptosis[J].Cell Mol Life Sei,2003,60(2):267.