劉利敏,李繼坤
(上海交通大學(xué)附屬第一人民醫(yī)院 普外科,上海,200080)
胃癌是目前中國第4位常見惡性腫瘤,新確診的惡性腫瘤病例中8%為胃惡性腫瘤[1]。上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化(EMT)參與胚胎發(fā)育、組織重建和腫瘤轉(zhuǎn)移,本研究通過檢測胃癌原發(fā)灶和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移灶中參與EMT的有關(guān)蛋白E-cadherin、Snail及Twist的表達(dá),分析及其與臨床病理特征、預(yù)后情況等的相關(guān)性,探討EMT與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移之間的關(guān)系及其在胃癌侵襲和轉(zhuǎn)移中的作用和臨床意義。
選擇2005年12月—2010年7月在上海市第一人民醫(yī)院普外科行標(biāo)準(zhǔn)胃癌根治術(shù)(D2)的80例患者為研究對象。其中男62例,女18例;確診時(shí)年齡45~83歲,中位年齡63歲;Lauren分型:腸型48例,彌漫型32例。所有患者術(shù)前各項(xiàng)檢查及術(shù)中未發(fā)現(xiàn)遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移,術(shù)前未行新輔助放、化療。
1.2.1 標(biāo)本收集:選取胃癌原發(fā)癌灶組織、癌旁正常胃黏膜組織(距腫瘤切緣5cm以上)、胃癌轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)及正常淋巴結(jié)。
1.2.2 檢測方法:所有標(biāo)本經(jīng)4%甲醛固定,石蠟包埋,3 μm切片,常規(guī)脫蠟及水化,進(jìn)行免疫組化染色,方法選用EnVision法。之后的操作按SP試劑盒說明書進(jìn)行,DAB顯色,一抗(鼠抗人單克隆抗體E-cadherin(M0536)、山羊抗人Snail(ab53519)多克隆抗體、兔抗人Twist(ab50581)多克隆抗體皆購自英國Abcam公司)工作濃度為:E-cadherin(1∶100),Snail(1∶200),Twist(1∶200)。PBS代替一抗作為空白對照;以已知陽性切片作為陽性對照。
觀察患者胃癌術(shù)后生存情況;觀察E-cadherin、Snail和Twist蛋白在胃癌組織、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移灶及癌旁正常黏膜組織中的表達(dá)情況;分析胃癌組織及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移癌組織中E-cadherin、Snail、Twist蛋白表達(dá)與臨床病理學(xué)特征的關(guān)系。
用雙盲法對染色結(jié)果進(jìn)行評估。E-cadherin表達(dá)于胞膜或胞質(zhì),呈黃色染色為陽性細(xì)胞,Twist蛋白表達(dá)于細(xì)胞質(zhì),少數(shù)位于胞核,呈清晰的棕色或棕褐色為陽性細(xì)胞。每例切片隨機(jī)選取10個(gè)高倍視野,以陽性細(xì)胞的百分比進(jìn)行結(jié)果判定。E-cadherin:陽性細(xì)胞百分比≥25%為陽性;Twist:陽性細(xì)胞百分比≥5%為陽性。
Snail染色以胞核或/和胞漿出現(xiàn)淡黃色至棕黃色為陽性細(xì)胞。細(xì)胞按染色強(qiáng)度結(jié)合陽性細(xì)胞數(shù)百分比綜合計(jì)分作半定量分析。染色強(qiáng)度以多數(shù)細(xì)胞呈現(xiàn)的染色特性計(jì)分,與背景著色相對比,0分:無染色;1分:弱陽性;2分:陽性;3分:強(qiáng)陽性。按著色細(xì)胞百分比,1分:1%~25%;2分:26%~50%;3分:51%~75%;4分:76%~100%。然后按陽性細(xì)胞×染色強(qiáng)弱計(jì)積分,積分1~2為陰性,積分3~12為陽性。
E-cadherin表達(dá)主要位于胞膜或胞漿內(nèi),在癌旁正常胃黏膜組織中陽性表達(dá)率為100%(80/80),原發(fā)灶中為37.50%(30/80),淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移組織中為63.75%(51/80);Snail主要在細(xì)胞胞漿內(nèi)或胞核表達(dá),在正常胃黏膜組織內(nèi)陽性表達(dá)率為30.00%(24/80),胃癌組織中為71.25%(57/80),淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移灶中為53.75%(43/80);Twist蛋白表達(dá)于細(xì)胞質(zhì),少數(shù)位于胞核,呈清晰的棕色或棕褐色,在正常胃黏膜組織中陽性表達(dá)率為10.00%(8/80),胃癌組織中為73.75%(59/80),淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移灶中為68.75%(55/80)。
胃癌原發(fā)灶與癌旁正常胃黏膜組織中三種蛋白的陽性表達(dá)率均有顯著差異(P<0.01);胃癌原發(fā)灶及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移灶中E-cadherin蛋白和Snail蛋白表達(dá)差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),而Twist蛋白的表達(dá)無顯著差異(P>0.05)。
胃癌原發(fā)灶中E-cadherin的表達(dá)下調(diào)、Snail的過度表達(dá)與組織學(xué)類型、浸潤深度、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移及pTNM分期有關(guān)(P<0.05),Twist過度表達(dá)與組織學(xué)類型、浸潤深度無關(guān)(P>0.05),三種蛋白的表達(dá)均與性別、年齡、腫瘤部位無關(guān)(P>0.05),見表1。
E-cadherin表達(dá)的患者預(yù)后顯著好于不表達(dá)的患者(圖1),而Snail、Twist陽性表達(dá)的患者與陰性患者相比,預(yù)后較差、生存率較低(圖2、圖3)。
總體生存率的多因素分析顯示,E-cadherin的表達(dá)情況、組織學(xué)分類、有無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移為影響胃癌患者預(yù)后的獨(dú)立因素(P=0.018,P=0.012,P=0.025),見表2。
表1 胃癌組織中E-cadherin、Snail、Twist蛋白表達(dá)與臨床病理學(xué)特征的關(guān)系[n(%)]
表2 總體生存率的多因素分析
圖1 E-cadherin陽性/陰性患者生存曲線
圖2 Snail陽性/陰性患者生存曲線
圖3 Twist陽性/陰性患者生存曲線
近年來,隨著診斷技術(shù)的提高和內(nèi)鏡的推廣,胃癌的早期診斷率逐步提高,但標(biāo)準(zhǔn)胃癌根治手術(shù)(D2)仍然是目前唯一有望治愈胃癌的方法。研究表明,淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移情況是影響胃癌患者預(yù)后的最重要的因素之一[2],即使是早期胃癌,如果伴有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移,與無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移患者相比更容易復(fù)發(fā),預(yù)后更差[3]。但是目前作者對淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移灶在腫瘤侵襲轉(zhuǎn)移過程中的作用機(jī)制還不明確。
上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)換(EMT)是指上皮細(xì)胞在特定的生理和病理情況下向間質(zhì)細(xì)胞轉(zhuǎn)分化的現(xiàn)象,其參與胚胎發(fā)育、組織重建和腫瘤轉(zhuǎn)移,上皮細(xì)胞表型的缺失及間質(zhì)特性的獲得是其主要特征。E-cadherin蛋白是上皮表型的重要標(biāo)志,E-cadherin蛋白功能喪失被認(rèn)為是EMT發(fā)生的一個(gè)重要標(biāo)志,多種腫瘤的侵襲轉(zhuǎn)移均與E-cadherin表達(dá)減弱有關(guān)[4]。
研究顯示[5],在胃癌原發(fā)灶組織及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移癌組織中E-cadherin蛋白的表達(dá)較正常胃黏膜組織中明顯降低。另有學(xué)者發(fā)現(xiàn)胰腺癌中EMT相關(guān)蛋白E-cadherin的低表達(dá)可能會促進(jìn)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移[6-7]。E-cadherin蛋白的表達(dá)與腫瘤浸潤深度呈負(fù)相關(guān),存在浸潤越深,病理分期越晚,E-cadherin蛋白陽性表達(dá)則相應(yīng)下降,提示在胃癌發(fā)生發(fā)展過程中出現(xiàn)了上皮細(xì)胞表型的缺失,且這種缺失與腫瘤的侵襲能力相一致。此外,研究結(jié)果顯示伴有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的患者,E-cadherin蛋白的表達(dá)明顯減少,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),說明E-cadherin的缺失對于胃癌的浸潤和轉(zhuǎn)移具有重要意義。多因素分析也表明E-cadherin的表達(dá)情況、組織學(xué)分類、有無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移為影響胃癌患者預(yù)后的獨(dú)立因素(P=0.018,P=0.012,P=0.025),與本研究結(jié)果一致。
Snail、Twist均為EMT發(fā)生過程的轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)因子。有研究表明在胃癌原發(fā)灶與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移灶中Snail、Twist蛋白的轉(zhuǎn)換較為頻繁,這可能是因?yàn)橛蒃MT產(chǎn)生的腫瘤細(xì)胞在淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移灶中能夠更頻繁的篩選出具侵襲性的細(xì)胞群[8],提示可能根據(jù)這幾種蛋白的表達(dá)情況,來判斷胃癌原發(fā)灶的侵襲性和轉(zhuǎn)移性。Shin等[9-10]發(fā)現(xiàn)胃癌患者EMT相關(guān)蛋白Snail的過度表達(dá)與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移密切相關(guān),并提示預(yù)后不良。Markiewicz等[11-13]在乳腺癌中以EMT相關(guān)標(biāo)志物判斷腫瘤原發(fā)灶的侵襲性,發(fā)現(xiàn)E-cadherin、Snail、Twist蛋白與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移密切相關(guān)。另有研究[14-16]發(fā)現(xiàn)彌漫型胃癌Snail與E-cadherin蛋白下調(diào)及腫瘤的遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移相關(guān),表達(dá)陽性提示患者的預(yù)后不良。本研究發(fā)現(xiàn)Snail蛋白在胃癌原發(fā)灶與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移灶中的表達(dá)水平有顯著差異(P<0.05),且Snail、Twist蛋白陽性表達(dá)的患者較陰性表達(dá)患者,其預(yù)后相對較差,但多因素分析結(jié)果提示Snail、Twist蛋白均不是影響胃癌患者預(yù)后的獨(dú)立因素。
綜上所述,E-cadherin蛋白的表達(dá)情況、組織學(xué)分類、有無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移為影響胃癌患者預(yù)后的獨(dú)立因素,E-cadherin蛋白表達(dá)的患者較不表達(dá)的患者表現(xiàn)出更好的預(yù)后。
[1] Jemal A,Bray F,Center M M,et al. Global cancer statistics[J]. CA: a cancer journal for clinicians,2011,61(2): 69.
[2] Zhang B,Yuan J,Cui Z,et al. Evaluation of the prognostic value of the metastatic lymph node ratio for gastric cancer[J]. The American Journal of Surgery,2014,207(4): 555.
[3] Zheng Z,Liu Y,Bu Z,et al. Prognostic role of lymph node metastasis in early gastric cancer[J]. Chinese Journal of Cancer Research,2014,26(2): 192.
[4] 劉江惠,姜忠彩,郭建文,等. 胃癌中E-cadherin,MMP-2的表達(dá)及侵襲轉(zhuǎn)移機(jī)制[J]. 臨床與實(shí)驗(yàn)病理學(xué)雜志,2011,27(3): 243.
[5] Joo Y E,Rew J S,Choi S K,et al. Expression of E-cadherin and catenins in early gastric cancer[J]. Journal of clinical gastroenterology,2002,35(1): 35.
[6] Guo S,Xu J J,Xue R,et al. Overexpression of AIB1 correlates inversely with E-cadherin expression in pancreatic adenocarcinoma and may promote lymph node metastasis[J]. International journal of clinical oncology,2014,19(2): 319.
[7] 田蕾,李舒. 生長抑素類似物奧曲肽對人胃癌p53和Ras蛋白表達(dá)的影響[J]. 南方醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào),2011,31(7): 1245.
[8] Ding L,Ellis M J,Li S,et al. Genome remodelling in a basal-like breast cancer metastasis and xenograft[J]. Nature,2010,464(7291): 999.
[9] Shin N R,Jeong E H,Choi C I,et al. Overexpression of Snail is associated with lymph node metastasis and poor prognosis in patients with gastric cancer[J]. BMC cancer,2012,12(1): 521.
[10] 粱秀菊,高明,周云. 胃癌組織EGFR、HER-2與TopoⅡ α的表達(dá)及臨床意義[J]. 第三軍醫(yī)大學(xué)學(xué)報(bào),2010,32(22): 2443.
[11] Markiewicz A,Ahrends T,Wenicka-Ja kiewicz M,et al. Expression of epithelial to mesenchymal transition-related markers in lymph node metastases as a surrogate for primary tumor metastatic potential in breast cancer[J]. J Transl Med,2012,10(226): 11.
[12] 李強(qiáng),黃宗海,厲周,等. 重組腺病毒介導(dǎo)的KDR-CDglyTK基因靶向殺傷胃癌細(xì)胞的體外實(shí)驗(yàn)研究[J]. 南方醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào),2010,30(1): 14.
[13] 李勇,范立僑,趙群,等. 針對survivin的反義寡核苷酸對人胃癌細(xì)胞株BGC-823生長、侵襲、遷移能力的影響[J]. 第三軍醫(yī)大學(xué)學(xué)報(bào),2011,33(13): 1350.
[14] Uchikado Y,Natsugoe S,Okumura H,et al. Slug Expression in the E-cadherin preserved tumors is related to prognosis in patients with esophageal squamous cell carcinoma[J]. Clinical cancer research,2005,11(3): 1174.
[15] 黃鎮(zhèn),王子衛(wèi),張能,等. KLF4對胃癌SGC-7901細(xì)胞株體外生長增殖的影響[J]. 第三軍醫(yī)大學(xué)學(xué)報(bào),2011,33(8): 822.
[16] 歐陽舉,杜先鳳. 多西紫杉醇聯(lián)合卡培他濱及亞葉酸鈣治療晚期胃癌87例臨床分析[J]. 海南醫(yī)學(xué)院學(xué)報(bào),2011,17(11): 1500.