申志華,吳建龍,劉海麗,段慶華
(承德市中心醫(yī)院病理科,河北承德 067000)
目前,大腸癌已是歐洲排名第2位的致死性腫瘤,占腫瘤致死性疾病的10%左右。導(dǎo)致大腸癌發(fā)生的原因眾多,如基因突變引起的家族性腺瘤性息肉病(familial adenomatous PolyPosis,F(xiàn)AP)、DNA錯(cuò)配修復(fù)基因(MMR)突變引起的遺傳性非息肉性結(jié)腸癌(hereditary non-polyposis colon cancer,HNPCC)、Crohn's病、潰瘍性結(jié)腸炎等,均與大腸癌的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)[1]。上皮細(xì)胞間質(zhì)轉(zhuǎn)化(epithelial-mesenchymal transition,EMT)是指在生理或病理情況下發(fā)生的上皮-間質(zhì)轉(zhuǎn)變,同時(shí)伴隨細(xì)胞形態(tài)與相關(guān)基因表達(dá)的改變。近來研究發(fā)現(xiàn),EMT在惡性腫瘤的發(fā)生發(fā)展過程中起著重要作用,并與腫瘤細(xì)胞的浸潤(rùn)和轉(zhuǎn)移有著非常密切的關(guān)系[2]。為此,本研究采用免疫組織化學(xué)方法檢測(cè)了EMT標(biāo)志物,上皮細(xì)胞鈣粘蛋白(E-cadherin)、β-連環(huán)蛋白(β-catenin)、波形蛋白(Vimentin)在大腸癌組織中的表達(dá)情況,進(jìn)一步探討EMT與大腸癌進(jìn)展的關(guān)系及大腸癌的發(fā)生機(jī)制。
1.1 材料 收集承德市中心醫(yī)院病理科2016年1月-2017年12月存檔的大腸癌組織標(biāo)本131例,患者年齡32~71歲,平均(56±7.32)歲,男性72例、女性59例,低分化癌50例、高-中分化癌81例。所有患者術(shù)前均未接受化療及放療。從病理資料庫(kù)獲得患者年齡、性別、組織學(xué)類型、臨床分期、淋巴結(jié)或遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移等臨床參數(shù),組織學(xué)類型、臨床分期參照WHO的分級(jí)系統(tǒng)。以同期切除,距離大腸癌組織邊緣超過5cm的大腸黏膜作為癌旁組織。
1.2 方法 采用免疫組織化學(xué)染色SP法,鼠抗人E-adherin、β-catenin、Vimentin單克隆抗體(工作濃度均為1:300)及免疫組化試劑盒均購(gòu)于福州邁新生物技術(shù)有限公司。實(shí)驗(yàn)設(shè)立陽性和陰性對(duì)照,以試劑公司提供的陽性切片作為陽性對(duì)照,以PBS代替一抗為作為陰性對(duì)照。DAB顯色,蘇木素復(fù)染。
1.3 結(jié)果判定 由兩名病理醫(yī)師按半定量評(píng)分方法獨(dú)立評(píng)分,每例切片隨機(jī)選取5個(gè)高倍視野(10×40),按染色強(qiáng)度及陽性細(xì)胞數(shù)綜合計(jì)分。染色強(qiáng)度:無色計(jì)為0分,淡黃色為1分,棕黃色為2分,棕褐色為3分;陽性細(xì)胞數(shù):小于總數(shù)的5%計(jì)為0分,5%~25%為1分,26%~50%為2分,51%~75%為3分,大于75%為4分。染色強(qiáng)度得分與陽性細(xì)胞數(shù)得分相乘判定最終結(jié)果:0~1分計(jì)為-、2~3分計(jì)為+/-、4~6分計(jì)為+、大于6分計(jì)為++,以總分≤3分為陰性組,總分>3分為陽性組。
1.4 統(tǒng)計(jì)分析 采用SPSS l9.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,組間率的比較采用卡方檢驗(yàn)。
2.1 EMT標(biāo)志物在大腸癌和癌旁組織中的表達(dá) 大腸癌組織E-cadherin、β-catenin的陽性表達(dá)率明顯低于癌旁組織,Vimentin的陽性表達(dá)率明顯高于癌旁組織,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表1,圖1:
表1 免疫組化染色EMT標(biāo)志物在大腸癌及癌旁組織中的表達(dá)
圖1 EMT標(biāo)志物在大腸癌和癌旁組織中的表達(dá)(①②E-cadherin、③④β-catenin、⑤⑥Vimentin,①③⑤為癌旁組織、②④⑥為癌組織)
2.2 EMT標(biāo)志物在不同分化程度大腸癌中的表達(dá) 低分化大腸癌組織E-cadherin、β-catenin的陽性表達(dá)率明顯低于高-中分化,Vimentin的陽性表達(dá)率明顯高于高-中分化,不同分化程度大腸癌比較差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表2,圖2:
表2 免疫組化染色EMT標(biāo)志物在不同分化程度大腸癌中的表達(dá)
圖2 EMT標(biāo)志物在不同分化程度大腸癌中的表達(dá)(①②E-cadherin、③④β-catenin、⑤⑥Vimentin,①③⑤為高-中分化癌、②④⑥為低分化癌)
EMT的主要特征是上皮細(xì)胞表型的缺失及間質(zhì)特性的獲得[3],其發(fā)生的標(biāo)志之一是E-cadherin的低表達(dá),E-cadherin低表達(dá)可降低細(xì)胞間的黏附性并能增強(qiáng)細(xì)胞的運(yùn)動(dòng)及遷移能力[4]。本研究顯示,大腸癌組織E-cadherin的陽性表達(dá)率明顯低于癌旁組織(87.79% vs 99.24%),提示大腸癌的發(fā)生與EMT標(biāo)志物中E-cadherin的低表達(dá)有密切關(guān)系。β-catenin是由一條多肽鏈組成的蛋白,作為一種多功能蛋白質(zhì),β-catenin可與E-cadherin結(jié)合形成復(fù)合體,促進(jìn)細(xì)胞間粘附性的穩(wěn)定[5]。因此,E-cadherin/β-catenin復(fù)合物是構(gòu)建和維持細(xì)胞間聯(lián)系的關(guān)鍵,其缺失將導(dǎo)致細(xì)胞間粘附力下降,從而促進(jìn)癌細(xì)胞侵襲能力的提升[6]。有研究發(fā)現(xiàn),E-cadherin和β-catenin的表達(dá)呈伴隨狀態(tài),隨著E-cadherin表達(dá)的降低,β-catenin的表達(dá)也會(huì)相應(yīng)減少,在此過程中,隨著E-cadherin和β-catenin表達(dá)的變化促進(jìn)了EMT的發(fā)生發(fā)展[7];另有報(bào)道提示,大腸癌的組織學(xué)分級(jí)、分化程度及臨床分期與E-cadherin和β-catenin的低表達(dá)密切相關(guān),二者低表達(dá)可使腫瘤細(xì)胞間的粘附性降低,從而使腫瘤細(xì)胞容易發(fā)生浸潤(rùn)和轉(zhuǎn)移[8]。本研究亦證實(shí)了上述研究結(jié)果,E-cadherin和β-catenin在大腸癌組織中的陽性表達(dá)率均明顯低于癌旁組織,并且,低分化大腸癌明顯低于高-中分化大腸癌,提示大腸癌的發(fā)生、發(fā)展和分化程度與E-cadherin和β-catenin的表達(dá)變化有關(guān)。
癌細(xì)胞表達(dá)間葉分化標(biāo)記物Vimentin是發(fā)生EMT更為直接的證據(jù)。Vimentin是細(xì)胞骨架蛋白之一,主要表達(dá)于中胚層來源的細(xì)胞,是一種EMT相關(guān)間葉標(biāo)志物,具有高度的選擇性。Kidd等[9]究發(fā)現(xiàn),Vimentinde可能與腫瘤的生物學(xué)行為有關(guān),包括腫瘤細(xì)胞的增殖、侵襲、轉(zhuǎn)移及預(yù)后等。本研究亦證實(shí),Vimentinde與大腸癌的發(fā)生和分化程度有關(guān),大腸癌組織Vimentin的表達(dá)明顯高于癌旁組織,低分化大腸癌Vimentinde的表達(dá)明顯高于高-中分化癌。
綜上所述,與癌旁組織比較,大腸癌組織EMT標(biāo)志物E-cadherin、β-catenin和Vimentin的表達(dá)出現(xiàn)了明顯異常變化,并且不同分化程度大腸癌組織E-cadherin、β-catenin和Vimentin的表達(dá)亦明顯不同。因此提示,EMT標(biāo)志物可能成為預(yù)測(cè)大腸癌發(fā)生發(fā)展的潛在新靶點(diǎn)。