Galectin-3在膀胱癌中的表达及临床意义

陈启光，杨琦，张哲，于秀月，单广夷，孔垂泽

（中国医科大学 附属第一医院泌尿外科，沈阳 110001）

Galectins（β半乳糖凝集素）是生物体内广泛存在的一类糖苷结合蛋白，属于凝集素家族。Galectins不仅存在于细胞质，也存在于细胞核内，具有多种生物功能。迄今为止，人们已经在生物体内发现了15个Galectins家族成员，其中Galectin-3广泛表达于上皮细胞和免疫细胞，参与多种生物学过程如细胞生长、黏附、分化、血管生成和凋亡等。最新的研究显示，Galectin-3与肿瘤的侵袭转移有关，如参与血管生成、细胞外基质的降解等。因而其生物学功能受到广泛关注。膀胱癌是泌尿系统常见的恶性肿瘤，其发生率和死亡率均居泌尿系统肿瘤的首位。Galectin-3在膀胱癌发生发展中的作用目前尚不明确。本研究应用S-P免疫组化检测膀胱癌患者标本中Galectins-3的表达，探讨其表达量与临床分级、病理分级之间的关系，为临床正确评估预后和指导治疗提供依据。

1 材料与方法

1.1 一般资料

45例膀胱癌手术切除标本和6例正常膀胱标本均来自中国医科大学附属第一医院病理科2007至2009年存档标本，膀胱癌组患者年龄31～84岁，平均56岁，其中男性32例，女性13例。初发膀胱癌35例，复发者10例；病理分级：Ⅰ级18例，Ⅱ级17例，Ⅲ级10例。临床分期：T1期22例，T2期17例，T3期6例。正常组年龄34～68岁，平均47岁。

1.2 实验试剂

一抗Galectin-3鼠抗人多克隆抗体购自美国Santa Cruz公司，二抗及免疫组化SP试剂盒、二甲基联苯胺（DBA）购自北京中杉金桥生物技术有限公司，血清，3%双氧水、磷酸盐缓冲液（PBS）、乙二胺四乙酸（EDTA）、及苏木素等均由中国医科大学附属第一医院中心实验室提供。

1.3 试验方法

石蜡包埋组织4μm厚连续切片，临用前常规65℃烤60 min后二甲苯、乙醇脱蜡至水，3%双氧水浸泡20 min，封闭内源性过氧化物酶活性。微波枸橼酸盐抗原修复，降至室温水洗后PBS洗3次每次5 min，滴加10%血清，阻断非特异性结合，37℃孵育10 min。加一抗（工作浓度1∶200）4℃过夜，PBS洗3次每次5 min；滴加生物素标记二抗，37℃孵育10 min，PBS洗3次每次5 min，滴加辣根过氧化物酶标记的链霉素卵白素工作液37℃孵育10 min，DAB显色，苏木素复染，脱水、干燥中性树脂封片。用PBS代替一抗作为阴性对照。

1.4 结果判定

免疫组化结果判定方法：Galectin-3定位于细胞浆，以胞质内出现浅黄色至棕褐色颗粒为阳性细胞。采用阳性染色强度结合阳性细胞所占百分数进行判断。染色强度分数标准：无色为0分；浅黄色为1分；棕黄色为2分；棕褐色为3分。高倍镜下每张切片随机观察4个视野计数阳性细胞数，1%～10%为1分；11%～50%为2分，51%～75%为3分；﹥75%为4分。两项得分相乘，满 3 分为“+”；4 分为“++”；5 分以上为“+++”，“+～+++”为阳性表达。

1.5 数据分析

应用SPSS 13.0统计分析软件行数据分析处理，采用χ2检验、Fisher′s精确概率法和Pearson相关分析进行检验分析，P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 Galectin-3的表达及定位

免疫组化染色结果显示Galectin-3蛋白主要定位于细胞质，在细胞核、细胞膜及间质中亦有少量表达。在膀胱癌组织中的阳性表达率为62.2%（28/45），而在6例正常膀胱黏膜组织中均未见表达（图1）。其表达差异具有统计学意义（χ2=8.116，P=0.006）。

2.2 Galectin-3的表达与膀胱癌临床病理特征间的关系

45例膀胱癌组织中，Galectin-3在初发和复发膀胱癌中的阳性率分别为60%和70%，其间无统计学差异（P＞0.05）。Galectin-3的阳性表达在不同分化组织标本之间的差别具有统计学意义（P＜0.05），其表达量随膀胱癌组织的分化程度降低而增加，两者间呈负相关（r=-0.372，P=0.012）。在不同临床分期的病例间，Galectin-3的表达差异亦具有统计学意义（P＜0.01），其阳性表达率随临床分期的增加而增加（r=0.518，P＜0.01）。见表 1。

表1 Galectin-3在不同膀胱癌中的表达情况Tab.1 The correlation between Galectin-3 expression and clinicopathological parameters of bladder cancers

3 讨论

Galectins是一类动物凝集素，它含有15个家族成员，它们通过与细胞内外环境中的糖蛋白相互作用而发挥多种多样的功能，如参与细胞生长、细胞黏附、免疫调节、炎性反应、细胞凋亡、及肿瘤侵润转移等［1，2］。Galectin-3 是 Galectins家族的成员之一，研究表明，它是一个31 kDa的基因编码产物，可与细胞表面基质的糖蛋白相互结合而发挥生物学功能，在肿瘤的发生、增殖、血管生成及转移方面更扮有重要的角色［3］。目前国内外对其在恶性胶质瘤，肺癌，甲状腺癌，子宫内膜癌，前列腺癌，肾癌及大肠癌方面进行了一些研究，表明其在这些肿瘤组织中呈显著高表达，在肿瘤的发生发展中起到重要作用［4~7］。到目前为止，国内外对Glactin-3在膀胱癌中的研究却很少。

本研究应用免疫组化法检测Galectin-3在膀胱癌中的表达，结果表明其在膀胱癌中的阳性表达率为62.2%，而在正常膀胱黏膜中均未见表达。因而我们认为Galectin-3与膀胱癌的发生可能有一定的关系，而且可作为膀胱癌的一个潜在诊断标记物。Cindolo等［8］应用RT-PCR方法检测Galectin-1和Galectin-3在膀胱癌中的表达情况，结果显示Galectin-1在膀胱癌中呈高表达且随病理分级的增加而增高，而Galecin-3的表达亦增加，但其表达量在不同分化的组织中无明显差异，同时Sakaki等［9］用ELISA法检测膀胱癌患者血液中Galectin-3的含量，结果显示与正常对照相比，具有显著的统计学差异，但其表达量亦和膀胱癌的病理分级和临床分期间无相关性。而我们的研究表明Galectin-3与初发和复发性膀胱癌中的阳性表达量无显著性差异，但结果显示其阳性表达率不仅和组织分化有关亦和临床分期有关，其表达量随分化程度的降低而升高，随临床分期的增加而增加，差异均具有统计学意义（P＜0.05），因而需进一步的研究与探讨。Langbein等［10］的研究表明 Galectin-1，-2，-3 和-8 在膀胱癌中均呈高表达，与膀胱癌的病理分级和死亡率之间存在相关性，因而，他们不仅可以作为一个潜在的分子标记物，而且可作为膀胱癌治疗的一个靶点。然而Kramer等［11］通过研究Galectin-3在非侵润性膀胱癌中的表达情况，认为Galectin-3的表达下调或缺失在膀胱癌的产生中起作用，而且可作为膀胱癌高复发性群体的一个重要生物学指标。Galectin-3在膀胱癌的发生发展中究竟起到什么样的作用仍需进一步深入研究。

总之，我们的研究表明Galectin-3在正常膀胱黏膜组织中未见表达，而在膀胱癌中有表达，且其表达量和病理分级及临床分期间有相关性，有望作为膀胱癌的一个早期诊断，临床病理分级及预后评估的重要指标。但其在膀胱癌的发生发展中究竟起到什么样的作用尚待进一步研究。

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［11］Kramer MW，Kuczyk MA，Hennenlotter J，et al.Decreased expression of galectin-3 predicts tumour recurrence in pTa bladder cancer［J］.Oncol Rep，2008，20（6）：1403-1408.