齊 琦 武世伍 承澤農(nóng) 郭 飛
(1蚌埠醫(yī)學(xué)院組織胚胎學(xué)教研室233030;2蚌埠醫(yī)學(xué)院病理學(xué)教研室,蚌埠醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院病理科233000;3蚌埠醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院影像科233000)
KAI1/CD82基因是1995年發(fā)現(xiàn)的腫瘤轉(zhuǎn)移抑制基因[1],屬于4次跨膜超家族(transmembrane 4 superfamily,TM4SF)成員,它通過改變細(xì)胞與細(xì)胞外基質(zhì)的黏附力及細(xì)胞間相互作用,抑制腫瘤細(xì)胞脫離原發(fā)灶,從而起到抑制腫瘤轉(zhuǎn)移的作用[2,3],廣泛表達于多種組織。膠質(zhì)瘤相關(guān)癌基因蛋白-1(Gli1)是Hh信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路中的一個重要的核轉(zhuǎn)錄因子,在多種腫瘤組織中高表達,對腫瘤的惡性增殖、侵襲和轉(zhuǎn)移起重要作用。本研究通過檢測96例GAC組織標(biāo)本中KAI1/CD82和Gli1蛋白的表達,旨在探討其表達與胃腺癌(gastric adenocarcinoma,GAC)的臨床病理特征的關(guān)系,希望能夠找到早期預(yù)測GAC患者浸潤與轉(zhuǎn)移的指標(biāo)。
1.1 一般資料 收集2007年1月~2009年7月蚌埠醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院病理科存檔GAC組織石蠟包埋標(biāo)本96例(患者術(shù)前均未行放、化療和其它抗腫瘤治療)和癌旁胃組織20例,所有病例均有完整的臨床和病理資料。其中男性69例,女性27例;年齡28~83歲,中位年齡61.3歲,選取的胃癌組織包括高分化腺癌18例,中分化腺癌45例和低分化腺癌33例;其中有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移病例50例,無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移病例46例。根據(jù)2002國際抗癌聯(lián)盟(UICC)制定的TNM 標(biāo)準(zhǔn)進行分期,其中Ⅰ期4例,Ⅱ期60例,Ⅲ期30例,Ⅳ期2例。對照組20例選取距離腫瘤組織>5cm,且經(jīng)病理HE染色證實為正常胃黏膜組織。
1.2 試劑 鼠抗人KAI1/CD82單克隆抗體,兔抗人Gli1多克隆抗體均購自美國SantaCruz,ElivisionTMplus試劑盒及DAB顯色試劑盒均購于福州邁新生物技術(shù)開發(fā)公司。
1.3 實驗方法采用免疫組化ElivisionTMplus法將石蠟標(biāo)本經(jīng)4?倕m厚連續(xù)切片,烤干,脫蠟,水洗。免疫組化步驟根據(jù)試劑盒說明書進行操作。采用已知陽性片作對照,以PBS液代替一抗作空白對照。
1.4 免疫組織化學(xué)結(jié)果判定KAI1/CD82蛋白主要分布在細(xì)胞膜和漿中,Gli1蛋白主要分布在細(xì)胞核和漿中,均以出現(xiàn)黃色或棕黃色顆粒為陽性。染色結(jié)果的評分,按每張切片的陽性細(xì)胞數(shù)百分率及著色深淺。根據(jù)陽性細(xì)胞百分率判定:每張切片隨機選取10個高倍鏡視野(×400),分別計數(shù)100個細(xì)胞,陽性細(xì)胞百分比計分,<10%為0分;10%~25%為1分;26%~50%為2分;51%~75%為3分;>75%為4分。根據(jù)染色強度:無色為0分,淡黃色1分,黃色為2分,棕褐色3分。兩項得分相乘,并取10個高倍視野的平均值為最終評分:陰性(0~1)、弱陽性(2~4)、陽性(5~8)、強陽性(>9),大于2分視為陽性結(jié)果[4]。2位病理醫(yī)生采用獨立雙盲法來判定免疫組織化學(xué)結(jié)果。
1.5 統(tǒng)計學(xué)分析 采用χ2和Spearman等級相關(guān)檢驗。
2.1 KAI1/CD82蛋白在GAC組織中的表達及其與臨床病理的關(guān)系 KAI1/CD82蛋白陽性顆粒呈棕黃(褐)色,在正常胃黏膜組織中,主要位于胞膜和胞漿(圖1:A);在GAC組織中,主要表達于GAC細(xì)胞膜,胞漿中也有一定的表達(圖1:B,C,D)。KAI1/CD82蛋白的表達與患者的性別、年齡、腫瘤的位置和大小無相關(guān)性(P>0.05)。在GAC病例組中,KAI1/CD82蛋白的陽性率為38.5%(37/96),比正常對照胃組織的表達率90%(18/20)明顯減少(P<0.01)(表1)。Ⅰ~Ⅱ期病例組 KAI1/CD82雖然高表達,但較正常對照組表達水平下降,陽性表達率51.6%,Ⅲ~Ⅳ期病例組KAI1/CD82表達水平進一步下調(diào),其陽性表達率為12.5%,兩者之間差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.001);在GAC高分化組、中等分化組以及低分化組中KAI1/CD82的陽性表達率分別為88.9%,35.6%和15.2%,呈現(xiàn)明顯的遞減趨勢,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.001);GAC中浸潤至漿膜較浸潤至肌層及以上KAI1/CD82的陽性表達明顯減低(P<0.01);KAI1/CD82蛋白的陽性表達與淋巴結(jié)的轉(zhuǎn)移也有關(guān)(P<0.005)(表2)。
2.2 Gli1在GAC組織中的表達及其與臨床病理的關(guān)系 Gli1蛋白陽性顆粒主要位于細(xì)胞核和細(xì)胞漿中,呈黃色或棕黃色。本對照組未見Gli1蛋白表達(圖1:E),在GAC組織中Gli1蛋白的陽性率為68.8%(66/96)(圖1:F,G,H)。Gli1蛋白的表達與患者的性別、年齡、腫瘤的位置和大小無相關(guān)性(P>0.05),但隨著分化越差、浸潤越深、臨床分期越晚及淋巴結(jié)發(fā)生轉(zhuǎn)移,蛋白的陽性表達率越高(表2)。
2.3 KAI1/CD82及Gli1在GAC組織中表達的相關(guān)性分析
Spearman等級相關(guān)性分析顯示,KAI1/CD82和Gli1的表達呈負(fù)相關(guān) (rs=0.343,P<0.005)。
表1 KAI1/CD8和GLI1在GAC組織和正常胃組織中的表達Table 1 Expression of KAI1/CD82 and Gli1 in GAC tissues and normal gastric tissues
圖1 KAI1/CD82和Gli1在GAC中的陽性染色以及對照組中的染色。A:對照組中KAI1/CD82表達陽性(Elivision TM×100);B、C、D:胃腺癌組織中 KAI1/CD82表達(B為高分化腺癌,C為中分化腺癌,D為低分化腺癌;Elivision TM×400);E:對照組中Gli1表達陰性(Elivision TM×100);F、G、H:胃腺癌組織中Gli1表達(F為高分化腺癌,G為中分化腺癌,H為低分化腺癌;Elivision TM×400)Fig1:Positive staining of KAI1/CD82 and Gli1 in GAC tissues and staining in the control group.A:Positive staining of KAI1/CD82 in the control group(A is normal gastric tissues,Elivision TM×100);B、C、D:Positive staining of KAI1/CD82 in GAC tissues(B is well differentiation andenocarcinoma,C is mediate differentiation andenocarcinoma,D is poor differentiation andenocarcinoma,Elivision TM×400);E:Negative staining of Gli1 in the control group(E is normal gastric tissues,Elivision TM×100);F、G、H:Positive staining of Gli1 in GAC tissues(F is well differentiation andenocarcinoma,G is mediate differentiation andenocarcinoma,H is poor differentiation andenocarcinoma,Elivision TM×400)
表2 GAC組織中KAI1/CD8和GLI1的表達與臨床病理因素的關(guān)系Table 2 Correlation of KAI1/CD8 and GLI1 expression to clinicopathologic characteristics in gastric andenocarcinoma tissues
表3 GAC組織中KAI1/CD8和GLI1的關(guān)系Table 3 Relationship of KAI1/CD8 and GLI1 expression in gastric andenocarcinoma tissues
腫瘤的浸潤與轉(zhuǎn)移是一個多步驟的復(fù)雜過程,有多種基因參與,其中許多腫瘤抑制基因也參與了調(diào)控。GAC的發(fā)生、發(fā)展,也是眾多因子相互協(xié)調(diào)并共同作用的結(jié)果。隨著組織芯片技術(shù)以及蛋白質(zhì)組學(xué)的發(fā)展,越來越多的腫瘤相關(guān)基因被發(fā)現(xiàn),他們可能促進或抑制腫瘤生長,促進或抑制癌細(xì)胞的擴散和轉(zhuǎn)移,因此,尋找能夠預(yù)測GAC發(fā)生發(fā)展的分子生物學(xué)標(biāo)志物,對GAC的早期正確診斷、治療以及預(yù)后評估具有重要意義。
KAI1/CD82是新近發(fā)現(xiàn)的一個腫瘤轉(zhuǎn)移抑制基因,它是Dong等[5]在研究前列腺癌時發(fā)現(xiàn)的,最初被認(rèn)為是前列腺癌特異性的轉(zhuǎn)移抑制基因。后來相繼發(fā)現(xiàn)并報道在肺癌、胰腺癌、乳腺癌、大腸癌等多種惡性腫瘤中出現(xiàn)KAI1/CD82表達水平的下調(diào)或缺失。本研究采用免疫組織化學(xué)方法檢測KAI1/CD82蛋白在GAC組織及正常胃組織中的表達,發(fā)現(xiàn)KAI1/CD82蛋白在正常胃黏膜組織中高表達,在Ⅰ~Ⅱ期GAC組織中其表達水平出現(xiàn)下調(diào),并且隨著腫瘤的分化越差、臨床分期越高、浸潤加深,其陽性表達率也越低,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05);在發(fā)生淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的GAC組織中其陽性表達率也明顯降低,這與國內(nèi)外學(xué)者[6-8]研究的結(jié)果相一致。這均提示KAI1/CD82基因缺失或表達異常降低與胃癌的發(fā)生、發(fā)展、侵襲以及轉(zhuǎn)移密切相關(guān)。腫瘤組織中KAI1/CD82基因表達缺失或下調(diào)使KAI1/CD82基因的正常功能減弱或消失,失去了抑制腫瘤侵襲與轉(zhuǎn)移的功能。
Gli1是Hedgehog信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路的下游轉(zhuǎn)錄調(diào)控因子之一,有研究表明人類多種腫瘤的發(fā)生發(fā)展以及轉(zhuǎn)移與 Hh信號通路異常激活密切相關(guān)[9-11]。近年來有研究發(fā)現(xiàn)Hedgehog信號通路與腫瘤的血管形成有關(guān),而血管的生成為促進腫瘤的侵襲和轉(zhuǎn)移提供了必需的途徑。本研究結(jié)果顯示,Gli1蛋白在GAC組織中的表達水平比在正常組織中明顯升高,差異有統(tǒng)計學(xué)意義;腫瘤分化越差、臨床分期越晚、浸潤越深,其表達水平也越高,其差異有統(tǒng)計學(xué)意義,并且在伴隨淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的腫瘤中其表達較未發(fā)生淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的腫瘤高,差異有統(tǒng)計學(xué)意義,與文獻報道[12,13]一致。本研究結(jié)果提示Gli1在腫瘤組織中呈現(xiàn)的高表達狀態(tài),在GAC的發(fā)展、侵襲及轉(zhuǎn)移中起到重要作用。
Spearman相關(guān)分析顯示在GAC組織中,KAI1/CD82蛋白的表達與Gli1蛋白的表達呈顯著的負(fù)相關(guān)性。當(dāng)腫瘤組織生長到1mm3時,就會誘導(dǎo)新生血管形成,否則就會停止生長,而Gli1基因表達增高時會增強腫瘤細(xì)胞誘導(dǎo)的新生血管形成能力,這些新生血管的內(nèi)皮細(xì)胞不完整或有缺陷;而此時KAI1/CD82基因表達降低或缺失會導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞彼此之間的黏附力降低,在血流的沖擊下,很容易離開原發(fā)腫瘤并穿過不完整的內(nèi)皮細(xì)胞,最終導(dǎo)致淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移甚至遠處轉(zhuǎn)移[14]。
綜上所述,通過在GAC組織中檢測KAI1/CD82和Gli1蛋白的表達,發(fā)現(xiàn)Gli1蛋白高表達和KAI1/CD82蛋白表達降低或缺失時,GAC的腫瘤細(xì)胞更易發(fā)生侵襲及轉(zhuǎn)移。因此,可以通過早期聯(lián)合檢測KAI1/CD82和Gli1蛋白的表達,作為評估GAC患者腫瘤侵襲和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的指標(biāo)。
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