MTDH在肝細(xì)胞癌發(fā)展過程中的表達(dá)及意義

羅義歡，劉泳汝，譚 忠，熊貨杰，史振鴻，楊麗樺，黨裔武

（廣西醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院病理科1、腫瘤內(nèi)科2，廣西 南寧530021)

MTDH在肝細(xì)胞癌發(fā)展過程中的表達(dá)及意義

羅義歡1，劉泳汝1，譚 忠1，熊貨杰1，史振鴻1，楊麗樺2，黨裔武1

（廣西醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院病理科1、腫瘤內(nèi)科2，廣西 南寧530021)

目的探討異黏蛋白(MTDH)的表達(dá)與肝細(xì)胞癌(HCC)發(fā)生發(fā)展的關(guān)系及其意義。方法應(yīng)用免疫組織化學(xué)方法檢測89例肝癌及其癌旁肝組織，37例肝硬化和25例正常肝組織中MTDH蛋白以及CD34，血管內(nèi)皮生長因子(VEGF)，腫瘤轉(zhuǎn)移抑制基因蛋白(nm23)、p53、p21、Ki-67的表達(dá)，并分析MTDH與臨床病理參數(shù)以及系列免疫組化指標(biāo)的相互關(guān)系。結(jié)果HCC組MTDH的陽性率為57.3%，明顯高于肝硬化組織的29.7%和正常肝組織的24.0%，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)；MTDH的表達(dá)與腫瘤的T分級、遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移、HBV感染、不同程度微血管密度、nm23以及Ki-67的表達(dá)密切相關(guān)(P＜0.05)；61例肝癌隨訪中，總平均復(fù)發(fā)時(shí)間為(57.841±3.025)個(gè)月，MTDH陽性表達(dá)組的平均復(fù)發(fā)時(shí)間為（47.791±4.226)個(gè)月，低于陰性表達(dá)組的(59.418±3.507)個(gè)月，但差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)。結(jié)論MTDH可能是一個(gè)潛在的評估HCC進(jìn)展和預(yù)后的新生物學(xué)標(biāo)志物，對肝癌的侵襲轉(zhuǎn)移、血管生成等起重要作用。

肝細(xì)胞癌；異黏蛋白；免疫組織化學(xué)；轉(zhuǎn)移

肝細(xì)胞癌(Hepatocellular carcinoma，HCC)是全球性高發(fā)的惡性腫瘤，每年有近78.25萬的新發(fā)病例[1]。過去的十年，由于HCC確診多為晚期，故發(fā)病率呈平穩(wěn)升高趨勢。近年的研究顯示異黏蛋白(Metadherin，MTDH)在多種人類腫瘤中過表達(dá)，故檢測其表達(dá)有助于早期診斷和判斷腫瘤進(jìn)程及預(yù)后。在多種人類腫瘤細(xì)胞中的研究顯示MTDH異常表達(dá)可促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的增殖、侵襲轉(zhuǎn)移、新生血管形成等特性[2-8]。MTDH在HCC中的表達(dá)在國內(nèi)外已有相關(guān)研究[9-11]，但是MTDH在HCC不同發(fā)展進(jìn)程中的研究鮮見報(bào)道。因此，本研究采用免疫組織化學(xué)技術(shù)檢測正常肝組織、肝硬化、癌旁肝組織以及HCC組織中MTDH的表達(dá)，并進(jìn)一步結(jié)合部分常見生物標(biāo)記物以及HCC患者的臨床病理參數(shù)探討MTDH在肝癌發(fā)生發(fā)展中的臨床意義。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)標(biāo)本 收集廣西醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院病理科2008年3月至2011年2月根治性手術(shù)切除且病理證實(shí)的HCC及對應(yīng)癌旁組織標(biāo)本89例，肝硬化組織37例，正常肝組織25例。HCC標(biāo)本中，男性72例(80.9%)，女性17例(19.1%)；年齡27～73歲，平均49歲；其中有61例采用電話隨訪2～70個(gè)月，至隨訪結(jié)束時(shí)，復(fù)發(fā)9例，未復(fù)發(fā)52例。本研究獲得院倫理委員會批準(zhǔn)，標(biāo)本以及各項(xiàng)臨床病理資料的收集均遵守赫爾辛基宣言。

1.2 實(shí)驗(yàn)試劑 MTDH兔抗人單克隆抗體購自美國Epitonics公司，稀釋度為1:200，二抗SupervisionTM檢測系統(tǒng)購自上海長島生物技術(shù)有限公司，DAB顯色系統(tǒng)購自福州買新生物技術(shù)有限公司。

1.3 實(shí)驗(yàn)方法 MTDH、CD34、內(nèi)皮生長因子(VEGF)、腫瘤轉(zhuǎn)移抑制基因蛋白(nm23)、p53、p21、Ki-67蛋白的免疫組化染色(IHC)采用二步法，操作嚴(yán)格按照試劑說明書進(jìn)行。染色結(jié)果由兩位病理醫(yī)師采用雙盲法閱片及雙評分半定量積分法評分，凡細(xì)胞核內(nèi)和(或)細(xì)胞質(zhì)內(nèi)中出現(xiàn)棕黃色顆粒者視為MTDH表達(dá)陽性細(xì)胞。每例組織隨機(jī)計(jì)數(shù)片中10個(gè)高倍視野中陽性細(xì)胞率，無陽性染色細(xì)胞為0分，陽性染色細(xì)胞＜10%為1分，陽性染色細(xì)胞11%～50%為2分，陽性染色細(xì)胞51%～80%為3分，陽性染色細(xì)胞＞80%為4分；顯色程度按照切片內(nèi)細(xì)胞顯色有無和深淺評分，細(xì)胞內(nèi)無染色為0分，呈淡黃色為1分，棕黃色為2分，呈棕色為3分；最后兩分相乘，乘積＞3分的均看作陽性表達(dá)[12]。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 應(yīng)用SPSS20.0統(tǒng)計(jì)軟件包進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，使用χ2檢驗(yàn)分析MTDH在不同臨床病理參數(shù)及免疫組化指標(biāo)中的表達(dá)差異，使用Kruskal-WallisH檢驗(yàn)分析MTDH在不同分化程度組織中的表達(dá)差異。Spearman秩相關(guān)檢驗(yàn)用于分析MTDH的表達(dá)與病理參數(shù)及免疫組化指標(biāo)的相關(guān)性。生存分析使用Kaplan-Meier法、Log-rank檢驗(yàn)。以P＜0.05為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 MTDH在HCC及非癌肝組織中的表達(dá) MTDH的表達(dá)主要在細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)中，見圖1。其在HCC組織中的陽性率為57.3%，高于癌旁組織的42.7%，但差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=3.798，P＞0.05)，HCC組織中MTDH陽性率明顯高于肝硬化組織的29.7%及正常肝組織的24.0%，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=7.950、8.659，P≤0.05)，見表1。

表1 不同病變的肝組織MTDH的表達(dá)[例（%）]

圖1 MTDH在不同病變肝組織中的表達(dá)

2.2 MTDH表達(dá)與臨床病理參數(shù)的關(guān)系 MTDH在病理分期為Ⅲ～Ⅳ組，有遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移組，HBV感染組表達(dá)的陽性率明顯高于分期為Ⅰ～Ⅱ組，無遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移組，無HBV感染組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。Spearman秩相關(guān)法分析顯示，MTDH的表達(dá)與病理分期(r=0.216，P=0.043)，遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移(r=0.256，P=0.015)及HBV感染(r=-0.227，P=0.033)顯著相關(guān)。MTDH的表達(dá)與患者的年齡、性別、分化程度、腫瘤大小、肝硬化、包膜、癌栓、脈管轉(zhuǎn)移、HCV感染無明顯相關(guān)(P＞0.05)，見表2。

表2 MTDH的表達(dá)與HCC臨床病理特征的關(guān)系

2.3 MTDH與其他免疫組化指標(biāo)的關(guān)系 CD34表達(dá)結(jié)果用微血管密度(Microvessel density，MVD)表示，其中MVD高表達(dá)組MTDH表達(dá)的陽性率70.6% (24/34)顯著高于MVD較小組49.1%(27/55)，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=3.969，P=0.046)。同時(shí)，MTDH的表達(dá)在nm23、Ki-67陽性組明顯高于對應(yīng)的陰性組[64.0%(48/75)：21.4%(3/14)，χ2=8.739，P=0.003；74.4% (32/43)：41.3%(19/27)，χ2=9.961，P=0.001]，見表3。Spearman秩相關(guān)法分析顯示MTDH的表達(dá)與MVD (r=0.211，P=0.047)、nm23(r=0.313，P=0.003)、Ki-67 (r=0.335，P=0.001)顯著相關(guān)。然而MTDH的表達(dá)與VEGF、p53、p21的表達(dá)無明顯相關(guān)(P＞0.005)。

2.4 MTDH表達(dá)與HCC復(fù)發(fā)的關(guān)系61例隨訪病例中，9例復(fù)發(fā)，其中4例MTDH表達(dá)陰性，5例MTDH表達(dá)陽性?？偲骄鶑?fù)發(fā)時(shí)間為(57.841±3.025)個(gè)月，MTDH陰性表達(dá)組平均復(fù)發(fā)時(shí)間為(47.791±4.226)個(gè)月，低于陽性表達(dá)組的(59.418±3.507)個(gè)月。經(jīng)Kaplan-Meier和Log-rank檢驗(yàn)方法分析了MTDH對患者復(fù)發(fā)率的影響(見圖2)，結(jié)果顯示其差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=0.668，P=0.414)。

表3 MTDH的表達(dá)與其他免疫組化指標(biāo)的關(guān)系

圖2 MTDH蛋白的表達(dá)與HCC患者復(fù)發(fā)的關(guān)系

3 討 論

MTDH又名星形膠質(zhì)細(xì)胞升高基因1(Astrocyte elevated gene，AEG-1)，定位于染色體8q22.1，該染色體是HCC等多種腫瘤細(xì)胞系中相關(guān)基因突變的熱點(diǎn)區(qū)域[13]。近年的研究顯示MTDH是一個(gè)癌基因，在多種惡性腫瘤中高表達(dá)，如：黑色素瘤、乳腺癌、胃癌、結(jié)直腸癌、頭頸部鱗狀細(xì)胞癌、非小細(xì)胞肺癌、肝細(xì)胞肝癌、食道鱗癌、卵巢癌、宮頸癌、子宮內(nèi)膜癌等[2-11]。MTDH的高表達(dá)參與H-ras、NF-κB及Wnt/β-catenin等多個(gè)重要的信號調(diào)控通路，從而發(fā)揮調(diào)控細(xì)胞轉(zhuǎn)化、凋亡、增殖、遷移和腫瘤轉(zhuǎn)移的作用。雖然MTDH的致癌作用已被證實(shí)，但它作為一個(gè)癌基因的潛在功能和作用機(jī)制尚未完全明確。本研究采用免疫組化方法初步探討了MTDH蛋白在HCC發(fā)展的不同階段中的表達(dá)，結(jié)果表明HCC組織中MTDH的表達(dá)呈逐漸升高趨勢，故本課題組推測其在HCC發(fā)生發(fā)展過程中起促癌的作用。然而與預(yù)測不相符的是MTDH在正常肝、肝硬化和癌旁肝組織中的表達(dá)沒有明顯差異，是否MTDH只在肝硬化發(fā)展至HCC階段中通過上調(diào)其表達(dá)而發(fā)揮促癌作用，或者是因?yàn)樵搸捉M樣本量偏少而引起的偏差有待進(jìn)一步研究證實(shí)。

結(jié)合臨床病理參數(shù)分析發(fā)現(xiàn)，MTDH的表達(dá)與HCC的病理分級及其遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移密切相關(guān)，可見MTDH是促進(jìn)HCC進(jìn)一步發(fā)展的一個(gè)關(guān)鍵作用因子。該結(jié)果與龔振斌[14]的研究報(bào)道相一致，其研究發(fā)現(xiàn)MTDH的表達(dá)水平與HBV相關(guān)的HCC患者的病理分期、組織分化程度、血管侵犯、T分級、N分級之間密切相關(guān)。此外，本研究還發(fā)現(xiàn)MTDH的表達(dá)與HBV感染呈負(fù)相關(guān)，HBV感染組反而出現(xiàn)MTDH低表達(dá)。HBV與HCC關(guān)系已成共識，因此我們推測HBV感染與MTDH的表達(dá)可能有相互抑制的作用，其相關(guān)的作用機(jī)制尚未見報(bào)道，有待進(jìn)一步的深入研究。

高血管密度是HCC的特征之一，在HCC快速生長過程中，腫瘤容易出現(xiàn)缺氧和缺乏營養(yǎng)素，因此腫瘤細(xì)胞會釋放VEGF等激活內(nèi)皮細(xì)胞以促進(jìn)血管形成。本研究中我們通過檢測標(biāo)記物CD34判斷HCC腫瘤組織中的微血管密度，結(jié)果發(fā)現(xiàn)MTDH的表達(dá)與腫瘤MVD正相關(guān)，高M(jìn)VD組其表達(dá)明顯升高。HCC微陣列分析顯示MTDH可以調(diào)節(jié)多個(gè)與侵襲、轉(zhuǎn)移、血管形成相關(guān)基因的表達(dá)，如促進(jìn)血管生成素(Angiopoietin)-1，并增加了腫瘤MVD；同時(shí)其經(jīng)PI3K/AKT途徑增加了臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞侵襲能力及在基質(zhì)膠中管狀結(jié)構(gòu)的形成，后者與酪氨酸激酶受體2(Tie2)的表達(dá)相關(guān)，siRNA干擾Tie2后顯著抑制此成管能力[15]。乳腺癌中的研究也證實(shí)MTDH表達(dá)與MVD和VEGF表達(dá)之間呈現(xiàn)明顯的正相關(guān)[2]。

本研究結(jié)果顯示MTDH的表達(dá)量隨著病理分級上升而增加，與Ki-67蛋白的表達(dá)亦呈正相關(guān)。MTDH的表達(dá)在發(fā)生遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移組明顯高于無轉(zhuǎn)移組，然而卻與nm23蛋白的表達(dá)呈正相關(guān)，是否因?yàn)閚m23陰性組樣本數(shù)過少而導(dǎo)致結(jié)果的偏差有待進(jìn)一步增加樣本研究證實(shí)，其余結(jié)果均與相關(guān)報(bào)道比較一致。Emdad等[16]在永生性大鼠胚胎成纖維細(xì)胞中穩(wěn)定表達(dá)MTDH可使細(xì)胞發(fā)生形態(tài)學(xué)改變且侵襲性增強(qiáng)，表達(dá)MTDH的大鼠胚胎成纖維細(xì)胞克隆可引發(fā)裸鼠腫瘤形成；Kang等[17]的研究表明MTDH的過表達(dá)能增加腫瘤的轉(zhuǎn)移能力和侵襲性，當(dāng)沉默MTDH基因后能降低人腫瘤的轉(zhuǎn)移和侵襲；MTDH在乳腺癌細(xì)胞系中的異常表達(dá)能增強(qiáng)細(xì)胞增殖能力和在軟瓊脂上的生長能力，而通過RNA干擾后則抑制細(xì)胞增殖和克隆形成能力[2，9]。因此，MTDH可望成為HCC病理分級以及轉(zhuǎn)移等腫瘤預(yù)后相關(guān)的一個(gè)參考指標(biāo)。

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Significance of MTDH expression in the developing process of hepatocellular carcinoma.

LUO Yi-huan1,LIU Yong-ru1,TAN Zhong1,XIONG Huo-jie1,SHI Zhen-hong1,YANG Li-hua2,DANG Yi-wu1.Department of Pathology1, Departmetn of Medical Oncology2,the First Affiliated Hospital of Guangxi Medical University,Nanning530021, Guangxi,CHINA

ObjectiveTo investigate the relationship between the expression of metadherin(MTDH)and the carcinogenesis of hepatocellular carcinoma(HCC)and its related significance.MethodsImmunohistochemistry was adopted to detect the expression levels of MTDH,CD34,vascular endothelial growth factor(VEGF),nm23,p53,p21 and Ki-67 in a cohort of89 pairs of HCC tissues and their matched adjacent hepatic tissues,37 cases of hepatocirrhosis tissues and25 cases of normal hepatic tissues.Meanwhile,we analyzed the correlation between MTDH and several clinicopathological parameters as well as some immunohistochemical indexes.ResultsThe positive rate of MTDH expression in HCC tissues(57.3%)was significantly higher than that in either hepatocirrhosis tissues(29.7%)or normal hepatic tissue(24.0%,P＜0.05).The MTDH expression was closely related to T category,distant metastasis,HBV infection,microvessel density and the expression of nm23 and Ki-67(P＜0.05).For the61 cases of HCC which were followed up,the overall average recurrence time was(57.841±3.025)months,and no statistical significance was found between MTDH-positive group[(47.791±4.226)months]and MTDH-negative group[(59.418±3.507)months],P＞0.05.ConclusionMTDH might be implicated as a crucial part in invasion,metastasis and angiogenesis in HCC, which has the potential to be a novel biomarker for the assessment of the development and prognosis of HCC.

Hepatocellular carcinoma;Metadherin;Immunohistochemistry;Metastasis

R735.7

A

1003—6350（2015）22—3288—04

2015-05-15)

10.3969/j.issn.1003-6350.2015.22.1194

國家自然科學(xué)基金(編號：81560489)；廣西自然科學(xué)基金(編號：2015GXNSFBA139157)；廣西教育廳科研項(xiàng)目(編號：LX2014075)；廣西醫(yī)科大學(xué)青年科學(xué)基金項(xiàng)目(編號：GXMUYSF201311)；廣西衛(wèi)生廳科研課題(編號：Z2014054)；廣西醫(yī)科大學(xué)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目(編號：201410598003)。

黨裔武。E-mail：dangyiwu@126.com