陳玉濤,王五俊,張 鵬
上皮型鈣黏蛋白1及MutL同源基因1在甲狀腺癌中的表達(dá)及意義
陳玉濤1,王五俊1,張 鵬2
目的:探討上皮型鈣黏蛋白1(CDH1)及MutL同源基因1(MLH1)在甲狀腺癌中的表達(dá)及與臨床病理特征的關(guān)系。方法:分析手術(shù)治療且資料完整的61例甲狀腺癌患者的臨床資料,采用免疫組化法檢測甲狀腺癌組織及癌旁組織中CDH1及MLH1蛋白的表達(dá)情況,并與其臨床病理學(xué)資料進(jìn)行比較。結(jié)果:CDH1和MLH1在甲狀腺癌組織、癌旁組織中的陽性率分別為40.98%(25/61),81.97(50/61)和54.10(33/61),86.89%(53/61),CDH1及MLH1在癌組織中的表達(dá)率均顯著低于癌旁組織(P<0.05);甲狀腺癌組織中CDH1的陽性表達(dá)與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移及腫瘤分期有關(guān)(P<0.05),而MLH1的表達(dá)與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移有關(guān)(P<0.05)。結(jié)論:CDH1和MLH1蛋白可能與甲狀腺癌的發(fā)生發(fā)展有關(guān),并可作為甲狀腺癌淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的標(biāo)志物。
甲狀腺癌;上皮型鈣黏著蛋白1;MutL同源基因1;表達(dá)水平;臨床病理特征
臨床研究顯示,上皮型鈣黏著蛋白1(cadherin-1,CDH1)及MutL同源基因1(mutL homolog 1,MLH1)在多種人體實(shí)體腫瘤組織與正常組織中存在差異性表達(dá),并與臨床病理特征和預(yù)后相關(guān)[1-2]。但關(guān)于CDH1及MLH1在人甲狀腺癌中的表達(dá)及其與臨床病理特征關(guān)系的研究報(bào)道較少。本研究采用免疫組織化學(xué)方法,對我院2010年1月—2015年9月手術(shù)切除的61例甲狀腺癌組織及癌旁組織中的CDH1及MLH1表達(dá)水平進(jìn)行檢測,探討其與臨床病理特征的關(guān)系。
1.1 病例來源 本組共61例,男21例,女40例;平均年齡(40±15)歲。組織病理明確診斷為甲狀腺癌,術(shù)前均未接受放化療及生物治療。臨床病理資料完整。
1.2 試劑與儀器 鼠抗人CDH1和MLH1單克隆抗體(購自美國Santcruz公司)??雇?鼠通用型免疫組化檢測試劑盒(ChemMate EnVisionrM+/HRP/DAB Rb&Mo)購自基因科技(上海)有限公司,丹麥Dako公司分裝產(chǎn)品。石蠟切片機(jī)(德國徠卡公司),顯微鏡(日本奧利巴斯公司),電熱恒溫箱(上海榮珂檢測儀器有限公司),微波爐WHIRL POOL VIP202S (850W)。
1.3 免疫組化檢測 免疫組化染色步驟:(1)65℃溫度下烤片。(2)石蠟切片脫蠟。(3)抗原修復(fù)。(4)去除過氧化物酶。(5)滴加一定比例經(jīng)稀釋過的一抗,37℃條件下孵育1 h。(6)再使用蒸餾水沖洗2 min。(7)滴入試劑(Poly peroxidase anti-mouse/rabbit IgG),于37℃條件下孵育0.5 h。(8)DAB顯色。(9)脫水、封片鏡檢。
1.4 結(jié)果判斷 根據(jù)文獻(xiàn)[3]方法,分別計(jì)數(shù)10個(gè)高倍鏡視野下的陽性細(xì)胞(無0分;弱1分:中2分;強(qiáng)3分)和表達(dá)陽性率評分(<5%0分;5%~l0%1分;10%~20%2分;20%~50%3分;>50%4分)之和為該病例表達(dá)評分。將評分0~2分定為陰性病例,>3分定為陽性病例。
1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 18.0軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì),計(jì)數(shù)資料采用率表示,組間比較采用χ2檢驗(yàn)或者Fisher精確檢驗(yàn),P<0.05表示差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 CDH1及MLH1在甲狀腺癌中的表達(dá) CDH1主要定位于細(xì)胞膜,呈棕黃色顆粒(圖1A)。MLH1蛋白主要表達(dá)于細(xì)胞核,少量表達(dá)與細(xì)胞質(zhì)(圖1C)。CDH1和MLH1在甲狀腺癌組織、癌旁組織中的陽性率分別為40.98%(25/61),81.97(50/61)和54.10(33/61),86.89%(53/61),CDH1及MLH1在癌組織中的陽性表達(dá)率均顯著低于癌旁組織(P<0.05),見表1。
圖1 CDH1及MLH1在甲狀腺癌中的表達(dá)
表1 CDH1及MLH1在甲狀腺癌中的表達(dá)(n,%)
2.2 CDH1及MLH1表達(dá)與臨床病理特征之間的關(guān)系 甲狀腺癌組織中CDH1的陽性表達(dá)與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移及腫瘤分期有關(guān)(P<0.05),而MLH1的表達(dá)與患者的淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移有關(guān)(P<0.05)。見表2。
甲狀腺癌是臨床上常見的頭頸部惡性腫瘤之一,發(fā)病雖只占甲狀腺結(jié)節(jié)的5%、全身腫瘤的1%,卻是內(nèi)分泌系統(tǒng)最常見的惡性腫瘤[4]。近年來,其發(fā)病率有逐年上升趨勢。目前關(guān)于甲狀腺癌的發(fā)生機(jī)制并不十分清楚,大多數(shù)研究認(rèn)為與患者的遺傳背景和后天環(huán)境因素有關(guān)。遺傳背景包括惡性腫瘤家族史、某些代謝酶基因多態(tài)性等[5],后天因素主要與電離輻射[6]、碘的異常攝取等因素有關(guān)。甲狀腺癌早期患者可行手術(shù)治療,預(yù)后較好,術(shù)后5年生存率可達(dá)到90%以上,但晚期已發(fā)生淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移患者預(yù)后較差。因此,探討甲狀腺癌的預(yù)后因素顯得尤為重要。
CDH1及MLH1在多種人實(shí)體腫瘤組織與正常組織中存在差異性表達(dá),并與患者的臨床病理特征和預(yù)后相關(guān)。但關(guān)CDH1及MLH1在人甲狀腺癌中的表達(dá)及其與患者臨床病理特征關(guān)系的研究報(bào)道較少。上皮型鈣黏蛋白1(CDH1)在人類定位于16號染色體22帶1區(qū),其編碼產(chǎn)物為一個(gè)分子量為124 000的跨膜糖蛋白,該蛋白是一種同親型結(jié)合、Ca依賴的細(xì)胞粘著糖蛋白,對胚胎發(fā)育的細(xì)胞識別、遷移和組織分化以及成體組織器官構(gòu)成具有重要作用[7]。不同細(xì)胞及其發(fā)育不同的階段其表面的鈣黏蛋白的種類與數(shù)量均有所不同。同時(shí)上皮型鈣黏蛋白1還具有細(xì)胞黏附功能,能夠使細(xì)胞黏附并抑制腫瘤細(xì)胞脫落和轉(zhuǎn)移。臨床研究顯示[2,8],在多種實(shí)體腫瘤組織中,上皮型鈣黏蛋白1的表達(dá)水平下調(diào),并與患者的腫瘤惡性行為增強(qiáng)有關(guān)。Dass等[9]采用免疫組織化學(xué)方法檢測了腸癌組織中CDH1表達(dá)產(chǎn)物的水平,并與患者臨床病理特征進(jìn)行比較,結(jié)果顯示,其低表達(dá)與腸癌的高轉(zhuǎn)移和預(yù)后較差有關(guān)。哈力木拉提·木爾扎提等[1]比較分析,CDH1陽性表達(dá)與陰性表達(dá)甲狀腺癌患者的臨床特征,發(fā)現(xiàn)陽性表達(dá)患者腫瘤分期較早。我們研究發(fā)現(xiàn),CDH1的陽性表達(dá)與患者淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移及腫瘤分期有關(guān)(P<0.05)。CHD1早期(Ⅰ/Ⅱ)患者中,CDH1陽性比例為44.6%,而晚期(Ⅲ/Ⅳ)患者中CDH1陽性比例0。說明甲狀腺癌組織中CDH1的表達(dá)與患者腫瘤分期存在明顯的相關(guān)性。腫瘤分期越晚,其陽性表達(dá)率越低,因而提示CDH1可能在甲狀腺癌的進(jìn)展中發(fā)揮重要作用,但其確切的調(diào)控甲狀腺癌細(xì)胞發(fā)生、發(fā)展等分子機(jī)制并不清楚。同時(shí)本研究還發(fā)現(xiàn),CDH1陽性表達(dá)與患者的淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移存在相關(guān)性,陽性患者淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移率低,而陰性患者淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移率明顯升高。因此,提示CDH1可作為甲狀腺癌淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的生物學(xué)標(biāo)志物,同時(shí)也提示CDH1可能參與了甲狀腺癌侵襲轉(zhuǎn)移的生物學(xué)過程,并有可能成為抑制甲狀腺癌轉(zhuǎn)移的分子靶點(diǎn)。
表2 CDH1及MLH1表達(dá)與臨床病理特征之間的關(guān)系比較
MLH1基因是錯(cuò)配修復(fù)系統(tǒng)中的重要成員,位于3號染色體短臂21-23區(qū),全長為58 kb[10-11]。目前大多數(shù)研究認(rèn)為,MLH1基因與染色體錯(cuò)配修復(fù)有關(guān),當(dāng)細(xì)胞分裂并開始進(jìn)行DNA復(fù)制過程時(shí),由于其堿基的錯(cuò)配,可造成子代細(xì)胞基因的突變,從而可能導(dǎo)致抑癌基因的失活和癌基因的激活,從而引發(fā)腫瘤[12-13]。MLH1能夠?qū)﹀e(cuò)配的堿基進(jìn)行切除并修復(fù),及時(shí)校對錯(cuò)誤復(fù)制的DNA,子代基因組的穩(wěn)定。因而,其表達(dá)確實(shí)可能與細(xì)胞的惡性轉(zhuǎn)化有關(guān)[14]。Rosty等[15]研究認(rèn)為,MLH1在腸癌中的缺失表達(dá)與患者腫瘤的惡性行為增強(qiáng)有關(guān)。同時(shí),Bianchi等[16]報(bào)道,采用小干擾RNA下調(diào)乳腺癌細(xì)胞中MLH1基因表達(dá)后,腫瘤細(xì)胞的增殖能力明顯增強(qiáng),而凋亡明顯降低。但關(guān)于MLH1與甲狀腺癌相關(guān)性的研究報(bào)道較少。我們研究發(fā)現(xiàn),MLH1的表達(dá)與患者的淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移有關(guān)(P<0.05),陽性表達(dá)者淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移率明顯低于陰性表達(dá)者。提示MLH1可能參與了甲狀腺癌細(xì)胞的侵襲與轉(zhuǎn)移過程,但具體分子機(jī)制目前并不十分清楚,同時(shí)也缺乏客觀的細(xì)胞實(shí)驗(yàn)進(jìn)行正式。因此,MLH1與甲狀腺癌淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的相關(guān)性有待進(jìn)一步證實(shí)。
[1]哈力木拉提·木爾扎提,賽力克·馬高維亞,華天書,等.CDH1和MLH1蛋白在甲狀腺癌中的表達(dá)及臨床意義[J].中國癌癥雜志, 2012,22(5):329-335.
[2]Corso G,Intra M,Trentin C,et al.CDH1 germline mutations and hereditary lobular breast cancer[J].Fam Cancer,2016,15(2): 215-219.
[3]許良中,楊文濤.免疫組織化學(xué)反應(yīng)結(jié)果的判斷標(biāo)準(zhǔn)[J].中國癌癥雜志,1996,6(4):229-231.
[4]Bauer AJ.Thyroid nodules and differentiated thyroid cancer[J].En?docr Dev,2014,26(6):183-201.
[5]Yang YM,Zhang TT,Yuan L,et al.The association between the C677T polymorphism in MTHFR gene and the risk of thyroid can?cer:a meta-analysis[J].Eur Rev Med Pharmacol Sci,2014,18(15): 2097-2101.
[6]Miyakawa M.Radiation exposure and the risk of pediatric thyroid cancer[J].Clinical pediatric endocrinology:case reports and clini?cal investigations:official journal of the Japanese Society for Pedi?atric Endocrinology,2014,23(3):73-82.
[7]Berx G,Becker KF,Hofler H,et al.Mutations of the human E-cadherin(CDH1)gene[J].Hum Mutat,1998,12(4):226-237.
[8]Huang R,Ding P,Yang F.Clinicopathological significance and po?tential drug target of CDH1 in breast cancer:a meta-analysis and literature review[J].Drug Des Devel Ther,2015,9(7):5277-5285.
[9]Dass SD,Cheah PL,Ong DB,et al.E-cadherin downregulation at the infiltrating tumour front is associated with histological grade and stage in colorectal carcinoma of Malaysians[J].Malays J Pathol,2015,37(1):19-24.
[10]Li X,Yao X,Wang Y,et al.MLH1 promoter methylation frequen?cy in colorectal cancer patients and related clinicopathological and molecular features[J].PLoS One,2013,8(3):e59064.
[11]Cantor SB,Xie J.Assessing the link between BACH1/FANCJ and MLH1 in DNA crosslink repair[J].Environ Mol Mutagen,2010,51 (6):500-507.
[12]Sebestova H,Vozdova M,Kubickova S,et al.Effect of spe?cies-specific differences in chromosome morphology on chromatin compaction and the frequency and distribution of RAD51 and MLH1 foci in two bovid species:cattle(Bos taurus)and the com?mon eland(Taurotragus oryx)[J].Chromosoma,2016,125(1):137-149.
[13]Pai RK,Plesec TP,Abdul-Karim FW,et al.Abrupt loss of MLH1 and PMS2 expression in endometrial carcinoma:molecular and morphologic analysis of 6 cases[J].Am J Surg Pathol,2015,39(7): 993-999.
[14]Peng HX,Xu X,Yang R,et al.Molecular analysis of MLH1 vari?ants in Chinese sporadic colorectal cancer patients[J].Genet Mol Res,2016,15(2):1-10.
[15]Rosty C,Clendenning M,Walsh MD,et al.Germline mutations in PMS2 and MLH1 in individuals with solitary loss of PMS2 expres?sion in colorectal carcinomas from the Colon Cancer Family Regis?try Cohort[J].BMJ Open,2016,6(2):e010293.
[16]Bianchi F,Raponi M,Piva F,et al.An intronic mutation in MLH1 associated with familial colon and breast cancer[J].Fam Cancer, 2011,10(1):27-35.
(收稿:2016-03-26 修回:2016-07-20)
(責(zé)任編輯 張靜喆)
The Clinical Significance of CDH1 and MLH1 Expression in Thyroid Carcinomas
CHEN Yu-tao,WANG Wu-jun,ZHANG Peng Department of General Surgery,Tianjin Beichen Hospital,Tianjin(300400),Chi?na
Objective To investigate the CDH1 and MLH1 expression in thyroid carcinoma and their asso?ciation with the clincial pathological characteristics. Methods Sixty-one thyroid carcinomas that received sur?ger with complete clinical data were included in this study.The cancer tissue(n=61)and para-cancer tissue were examined for CDH1 and MLH1 expression by immunohistochemical method.The correlation between CDH1 and MLH1 expression in thyroid carcinomas and clincial pathology characteristics were evaluated. Results The positive rate of CDH1 in cancer tissue and para-cancer tissue were 40.98%(25/61)and 81.97% (50/61).But for MLH1,54.10%(33/61)in cancer tissues and 86.89%(53/61)in para-cancer tissues.CDH1 posi?tive expression in cancer tissue was correlated with lymph node metastasis(P<0.05),clinical stage(P<0.05), but MLH1 was not correlated with lymph node metastasis(P>0.05). Conclusion CDH1 and MLH1 protein may be related to the occurrence and development of thyroid carcinoma,which can be used as a marker of lymph node metastasis of thyroid carcinoma.
Thyroid carcinoma;E-cadherin 1;mutL homolog 1;expression;clinical pathological character?istics
R736.1
A
1007-6948(2016)04-0328-04
10.3969/j.issn.1007-6948.2016.04.005
1.天津市北辰醫(yī)院外科(天津 300400)
2.天津醫(yī)科大學(xué)總醫(yī)院普外科(天津 300070)
陳玉濤,E-mail:qwzui8051sie6@126.com