CMTM3在幽門螺桿菌感染慢性胃炎中的表達(dá)及其意義*

楊淑麗 韓文玲 張賀軍 郭燕磊 原婉瓊王文靜 丁士剛#

北京大學(xué)第三醫(yī)院消化內(nèi)科1(100191) 蘇州衛(wèi)生職業(yè)技術(shù)學(xué)院醫(yī)護(hù)學(xué)院2 北京大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院免疫學(xué)系3

·短篇論著·

CMTM3在幽門螺桿菌感染慢性胃炎中的表達(dá)及其意義*

楊淑麗1,2韓文玲3張賀軍1郭燕磊1原婉瓊3王文靜1丁士剛1#

北京大學(xué)第三醫(yī)院消化內(nèi)科1(100191) 蘇州衛(wèi)生職業(yè)技術(shù)學(xué)院醫(yī)護(hù)學(xué)院2北京大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院免疫學(xué)系3

背景：趨化素樣因子超家族(CMTM)參與炎癥、腫瘤等多種疾病的發(fā)生、發(fā)展過程。目前對CMTM3的研究主要集中在其腫瘤抑制作用方面。目的：探討CMTM3在幽門螺桿菌(Hp)感染慢性胃炎中的表達(dá)及其意義。方法：選取Hp陽性和陰性慢性胃炎患者各30例，以免疫組化法檢測胃黏膜CMTM3和白細(xì)胞介素-6(IL-6)表達(dá)，分析兩者表達(dá)的相關(guān)性。結(jié)果：與Hp陰性慢性胃炎患者相比，Hp陽性慢性胃炎患者胃黏膜中CMTM3和IL-6陽性表達(dá)率均顯著增高(CMTM3:63.3%對30.0%,P<0.05;IL-6:73.3%對13.3%,P<0.01)。在Hp陽性慢性胃炎患者中，CMTM3與IL-6的共表達(dá)率為53.3%(16/30)，且兩者表達(dá)部位一致；相關(guān)性分析顯示兩者呈顯著正相關(guān)(r=0.58,P<0.05)。結(jié)論：CMTM3在Hp感染慢性胃炎胃黏膜中呈高表達(dá)，其可能與IL-6等炎癥細(xì)胞因子共同參與了Hp感染慢性胃炎的發(fā)生、發(fā)展。Hp感染可能是引起CMTM3表達(dá)上調(diào)的機制之一。

幽門螺桿菌； 胃炎； CMTM3； 白細(xì)胞介素6； 免疫組織化學(xué)

慢性胃炎是由各種原因引起的胃黏膜慢性炎癥，是臨床最常見的消化道疾病之一，幽門螺桿菌(Hp)感染是慢性胃炎的重要病因。趨化素樣因子超家族(CKLF-like MARVEL transmembrane domain containing,CMTM)是北京大學(xué)人類疾病基因研究中心首先報道的一個新基因家族，CMTM3作為該家族成員之一，目前研究主要集中在其腫瘤抑制作用方面[1-2]。胃癌中CMTM3表達(dá)顯著下調(diào)，并與患者預(yù)后相關(guān)[1]。Hp作為胃癌和慢性胃炎的重要致病因子，是否與CMTM3相關(guān)，目前未見文獻(xiàn)報道。本研究旨在檢測CMTM3在Hp感染慢性胃炎中的表達(dá)并初步探討其意義。

材料與方法

一、標(biāo)本來源

選取2015年6月—2016年1月在北京大學(xué)第三醫(yī)院門診行上消化道內(nèi)鏡檢查的慢性胃炎患者60例，取胃黏膜標(biāo)本進(jìn)行后續(xù)檢查。慢性胃炎診斷經(jīng)活檢病理檢查證實。

二、方法

1.內(nèi)鏡和病理檢查：常規(guī)行上消化道內(nèi)鏡檢查，詳細(xì)記錄內(nèi)鏡下所見?；顧z組織以4%中性甲醛溶液固定，常規(guī)石蠟包埋，4 μm連續(xù)切片。分別行HE染色和Warthin-Starry銀染色，作出病理診斷，判定Hp感染狀態(tài)。

2.CMTM3、白細(xì)胞介素-6(IL-6)免疫組化染色：采用SP法。石蠟切片脫蠟至水，3%H2O2封閉內(nèi)源性過氧化物酶，高溫高壓抗原修復(fù)，正常山羊血清封閉，分別滴加CMTM3一抗(北京大學(xué)人類疾病基因研究中心，工作濃度為2 μg/mL)和IL-6一抗(Abcam公司，工作濃度為1∶500)，4 ℃孵育過夜，滴加生物素化二抗(北京博奧森生物技術(shù)有限公司)，37 ℃孵育30 min，滴加HRP標(biāo)記的鏈霉親和素，DAB顯色，蘇木精復(fù)染，脫水，透明，封片，光學(xué)顯微鏡下觀察。

染色結(jié)果根據(jù)間質(zhì)中陽性染色炎性細(xì)胞百分比和染色強度綜合判斷。陽性染色細(xì)胞百分比評分：<5%，0分；6%～25%，1分；26%～50%，2分；51%～75%，3分；76%～100%，4分。染色強度評分：無著色，0分；淺棕黃色，1分；棕黃色，2分；棕褐色，3分?？偡譃閮身椩u分的乘積：0～1分為陰性，≥2分為陽性[3]。

三、統(tǒng)計學(xué)分析

應(yīng)用SPSS 13.0統(tǒng)計學(xué)軟件，計數(shù)資料以百分比表示，組間比較采用χ2檢驗；相關(guān)性的分析采用Pearson相關(guān)系數(shù)。P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

結(jié) 果

一、一般資料

60例慢性胃炎患者中男性36例，女性24例，年齡23～85歲，平均(51.2±2.5)歲。Hp陽性和陰性患者各30例，Hp陽性患者中19例為慢性非萎縮性胃炎，11例為慢性萎縮性胃炎；Hp陰性患者中21例為慢性非萎縮性胃炎，9例為慢性萎縮性胃炎。

二、CMTM3表達(dá)

CMTM3主要表達(dá)于炎性細(xì)胞的細(xì)胞核中，Hp陽性和陰性慢性胃炎患者胃黏膜CMTM3陽性表達(dá)率分別為63.3%(19/30)和30.0%(9/30)，組間差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)(圖1、圖2)。

二、IL-6表達(dá)

IL-6主要表達(dá)于炎性細(xì)胞的細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)中，Hp陽性和陰性慢性胃炎患者胃黏膜IL-6陽性表達(dá)率分別為73.3%(22/30)和13.3%(4/30)，組間差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01)(圖3、圖4)。

三、CMTM3與IL-6表達(dá)的相關(guān)性

30例Hp陽性慢性胃炎患者中，CMTM3與IL-6的共表達(dá)率為53.3%(16/30)，且兩者表達(dá)部位一致，4例患者CMTM3和IL-6表達(dá)均為陰性。Pearson相關(guān)系數(shù)分析顯示，CMTM3與IL-6在Hp陽性慢性胃炎患者胃黏膜中的表達(dá)呈顯著正相關(guān)(r=0.58,P<0.05)(圖5)。

圖1 CMTM3在Hp陽性慢性胃炎胃黏膜中的表達(dá)(免疫組化SP法，左：×100,右：×400)

圖2 CMTM3在Hp陰性慢性胃炎胃黏膜中的表達(dá)(免疫組化SP法，左：×100,右：×200)

圖3 IL-6在Hp陽性慢性胃炎胃黏膜中的表達(dá)(免疫組化SP法，左：×100,右：×400)

圖4 IL-6在Hp陰性慢性胃炎胃黏膜中的表達(dá)(免疫組化SP法，左：×100,右：×400)

圖5 Hp陽性慢性胃炎胃黏膜中CMTM3與IL-6相關(guān)性 散點圖

討 論

Hp感染是多種胃腸道疾病的重要病因，與慢性胃炎、消化性潰瘍、胃黏膜相關(guān)淋巴樣組織淋巴瘤和胃癌發(fā)病關(guān)系密切。炎癥細(xì)胞因子參與了Hp感染后胃腸道黏膜的損傷過程。Hp穿過黏液層到達(dá)胃黏膜表面，與上皮細(xì)胞相互作用，分泌中性粒細(xì)胞和單核細(xì)胞趨化因子，同時刺激上皮細(xì)胞產(chǎn)生炎癥因子，形成以中性粒細(xì)胞為主，巨噬細(xì)胞、淋巴細(xì)胞和漿細(xì)胞為輔的促炎環(huán)境[4]。與炎癥反應(yīng)密切相關(guān)的細(xì)胞因子包括IL-1、IL-6、腫瘤壞死因子(TNF)等。IL-6由激活的巨噬細(xì)胞、淋巴細(xì)胞和上皮細(xì)胞表達(dá)、分泌，作為一種具有多種生物學(xué)功效的細(xì)胞因子，可作用于多種效應(yīng)細(xì)胞，參與炎癥反應(yīng)[5]。IL-6表達(dá)增高被認(rèn)為是Hp感染相關(guān)胃黏膜炎癥發(fā)生、發(fā)展的重要機制。研究[6]表明Hp感染患者血清IL-6水平和胃黏膜IL-6 mRNA表達(dá)均高于Hp陰性患者，本研究結(jié)果亦顯示Hp陽性慢性胃炎患者胃黏膜IL-6陽性表達(dá)率顯著高于Hp陰性患者，證實IL-6參與了Hp感染慢性胃炎的發(fā)生、發(fā)展。

CMTM是2003年首次報道的一個新基因家族，該家族在人類中包含9個基因，即趨化素樣因子(chemokine-like factor,CKLF)和CMTM1-8[7]，參與炎癥、腫瘤等多種疾病的發(fā)生、發(fā)展過程。在外周血中，CKLF主要在造血干細(xì)胞、中性粒細(xì)胞和抗腫瘤γδT細(xì)胞中呈高表達(dá)[8]。CKLF對人中性粒細(xì)胞、單核細(xì)胞和淋巴細(xì)胞具有很強的趨化性，參與炎癥反應(yīng)發(fā)生[9]；在粒細(xì)胞集落刺激因子(G-CSF)的刺激下，CKLF表達(dá)增加并促使這些細(xì)胞進(jìn)入外周血[8]。CMTM3為CMTM超家族成員之一，廣泛表達(dá)于正常人體組織，在胃癌等多種惡性腫瘤中發(fā)揮腫瘤抑制作用[1-2]，但其在慢性胃炎中的作用和具體作用機制尚不明確。

本研究中Hp陽性慢性胃炎患者胃黏膜CMTM3陽性表達(dá)率為63.3%，顯著高于Hp陰性患者的30.0%，提示Hp感染可致CMTM3表達(dá)上調(diào)。對連續(xù)組織切片的觀察顯示CMTM3與IL-6表達(dá)于相同細(xì)胞，兩者共表達(dá)率為53.3%。相關(guān)性分析亦表明兩者在Hp陽性慢性胃炎患者胃黏膜中的表達(dá)呈顯著正相關(guān)。

Hp感染引起的免疫炎癥反應(yīng)中存在多種細(xì)胞因子表達(dá)、分泌增加，這些細(xì)胞因子間的相互促進(jìn)或抑制作用最終導(dǎo)致感染持續(xù)化甚至逐漸向胃癌演變。Hp感染可能作為一個刺激因子引起胃黏膜CMTM3表達(dá)上調(diào)，CMTM3進(jìn)而與包括IL-6在內(nèi)的炎癥細(xì)胞因子共同作用，參與Hp感染慢性胃炎的發(fā)生、發(fā)展，但其分子機制尚需深入研究。相關(guān)研究的開展將有助于進(jìn)一步明確Hp感染相關(guān)胃黏膜炎癥反應(yīng)的發(fā)生機制。

1 Su Y,Lin Y,Zhang L,et al.CMTM3 inhibits cell migration and invasion and correlates with favorable prognosis in gastric cancer[J].Cancer Sci,2014,105 (1):26-34.

2 Li Z,Xie J,Wu J,et al.CMTM3 inhibits human testicular cancer cell growth through inducing cell-cycle arrest and apoptosis[J].PLoS One,2014,9 (2):e88965.

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 Cherdantseva LA,Potapova OV,Sharkova TV,et al.Association ofHelicobacterpyloriand iNOS production by macrophages and lymphocytes in the gastric mucosa in chronic gastritis[J].J Immunol Res,2014,2014:762514.

5 馬健，孟欣穎，王濤，等.慢性活動性胃炎患者血清IL-6、TGF-β1及 IL-17 的水平與幽門螺桿菌的關(guān)系及臨床意義[J/CD].中華臨床醫(yī)師雜志(電子版),2012,6 (11):2908-2910.

6 Yamaoka Y,Kita M,Kodama T,et al.HelicobacterpyloricagA gene and expression of cytokine messenger RNA in gastric mucosa[J].Gastroenterology,1996,110:1744-1752.

7 Wang Y,Li T,Qiu X,et al.CMTM3 can affect the transcription activity of androgen receptor and inhibit the expression level of PSA in LNCaP cells[J].Biochem Biophys Res Commun,2008,371 (1):54-58.

8 Dunne PD,O’Reilly PG,Coleman HG,et al.Stratified analysis reveals chemokine-like factor (CKLF) as a potential prognostic marker in the MSI-immune consensus molecular subtype CMS1 of colorectal cancer[J].Oncotarget,2016,7 (24):36632-36644.

9 Han W,Lou Y,Tang J,et al.Molecular cloning and characterization of chemokine-like factor 1 (CKLF1),a novel human cytokine with unique structure and potential chemotactic activity[J].Biochem J,2001,357 (Pt 1):127-135.

(2016-08-16收稿；2016-10-18修回)

Expression and Significance of CMTM3 inHelicobacterpyloriInfected Chronic Gastritis

YANGShuli1,2,HANWenling3,ZHANGHejun1,GUOYanlei1,YUANWanqiong3,WANGWenjing1,DINGShigang1.

1DepartmentofGastroenterology,PekingUniversityThirdHospital,Beijing(100191);2SchoolofMedicalandNursing,SuzhouVocationalHealthCollege,Suzhou,JiangsuProvince;3DepartmentofImmunology,PekingUniversitySchoolofBasicMedicalSciences,Beijing

DING Shigang,Email:dingshigang222@163.com

Helicobacterpylori; Gastritis; CMTM3; Interleukin-6; Immunohistochemistry

10.3969/j.issn.1008-7125.2017.05.010

北京市科技計劃項目(A57405-16)；江蘇省高等職業(yè)院校教師高級訪問學(xué)者計劃項目(2015FX074)

#本文通信作者，Email:dingshigang222@163.com

Background:CKLF-like MARVEL transmembrane domain containing (CMTM) superfamily is involved in the occurrence and development of inflammation,cancer and a variety of diseases.Human CMTM3 has been proposed as a putative tumor suppressor gene.Aims:To investigate the expression of CMTM3 inHelicobacterpylori(Hp) infection-related chronic gastritis and its significance.Methods:Sixty cases of outpatients with chronic gastritis (30 Hp-positive and 30 Hp-negative) were enrolled for detection of CMTM3 and interleukin-6 (IL-6) expressions in gastric mucosa by immunohistochemistry.The correlation of expressions of CMTM3 and IL-6 was analyzed.Results:The positivity rates of CMTM3 and IL-6 in gastric mucosa were significantly higher in Hp-positive chronic gastritis than in Hp-negative ones (CMTM3:63.3%vs.30.0%,P<0.05;IL-6:73.3%vs.13.3%,P<0.01).In patients with Hp-positive chronic gastritis,CMTM3 and IL-6 were co-expressed in 53.3% (16/30) of the patients and localized in the same position.Expression of CMTM3 was positively correlated with IL-6 expression in Hp-positive chronic gastritis patients (r=0.58,P<0.05).Conclusions:CMTM3 is highly expressed in chronic gastritis patients with Hp infection.It may participate in the occurrence and development of Hp infection-related chronic gastritis with inflammatory cytokines such as IL-6.Hp infection might be one of the mechanisms involved in CMTM3 up-regulation.