肖春卫 何 倩 陈望荣 丘锦煌
胃癌是最常见的消化道恶性肿瘤,死亡率居各种癌症之首。导致胃癌预后相对较差,5年生存率低的1个重要因素就是胃癌细胞的浸润和转移。本研究采用SP法,检测uPA、Cath-D在原发性胃癌组织中的表达,以探讨它们与临床病理学特点的关系。
抽取广东医学院附属西乡人民医院1995年1月~2010年12月间的原发性胃癌手术标本68例及配对的距癌灶>5 cm经病理检查证实为正常的胃黏膜组织标本31例。标本均经10%福尔马林固定、石蜡包埋,4 μm连续切片,常规HE染色,病理确诊。68例胃癌患者中,男性49例,女性19例,年龄25~75岁,平均年龄52.4岁。肿瘤直径1~10 cm。组织学分化Ⅰ级即高分化乳头状(或管状)腺癌15例,Ⅱ级即中分化管状腺癌20例,Ⅲ级即低分化腺癌、黏液细胞癌和黏液腺癌共33例。此外,淋巴结有无转移、肿瘤浸润深度、有无胃外器官转移等以术中记录、术后病理证实为准。
所有一抗及SP试剂盒均购自福州迈新公司。采用免疫组化SP法进行染色,染色步骤严格按照试剂盒说明进行。每批染色均用已知阳性切片作阳性对照,用PBS代替一抗作阴性对照。
uPA和Cath-D蛋白阳性染色均位于细胞质中,合并计算高倍镜下(×400)随机选择的5个视野中阳性细胞占全部计数肿瘤细胞的百分率,平均每个视野细胞质呈阳性反应的细胞数≥10%为阳性,无明显阳性反应或阳性反应的细胞数<10%为阴性。
采用χ2检验,所有数据均用SAS6.12软件分析。
uPA和Cath-D蛋白在胃癌中的阳性率分别为69.1%(47/68)、77.9%(53/68),在正常胃黏膜组织中的阳性率分别为25.8%(8/31)、32.3%(10/31),两者差异有统计学意义(P<0.01)。
uPA蛋白表达与胃癌浸润深度、淋巴结转移、临床分期呈正相关,与性别、年龄、肿瘤大小、病理分化程度无关。Cath-D蛋白表达与胃癌的病理分化程度、浸润深度、淋巴结转移、临床分期呈正相关,与性别、年龄、肿瘤大小无关,见表1。
表1 胃癌组织中uPA和Cath-D蛋白表达与其临床病理因素的关系(例 ,%)
分别观察uPA、Cath-D蛋白在同一胃癌组织标本中的表达情况,68例胃癌组织标本中uPA、Cath-D表达共阳性者39例(57.4%),共阴性者14例(20.6%),两者的表达呈正相关(P<0.01)。
肿瘤侵袭转移过程中,细胞外基质的降解和肿瘤内脉管的生成是肿瘤转移的关键环节。uPA是1种丝氨酸蛋白酶,由多种肿瘤细胞或其他细胞分泌。通过与细胞膜上的特异性受体uPAR结合发挥作用,激活纤溶酶原成为纤溶酶。另外,uPA还激活潜在活性的胶原酶,与纤溶酶一起促使细胞外基质(包括层黏连蛋白、纤维连接蛋白、蛋白多糖和Ⅳ型胶原等)和血管基膜的降解,调节或参与肿瘤细胞的浸润和迁移过程,最终导致肿瘤细胞的浸润和转移[1,2]。越来越多研究发现,在胃癌、肝癌、结肠癌、肺癌、乳腺癌等多种恶性肿瘤中uPA表达明显高于正常组织,并与患者不良预后有关[3,4],证明它们在肿瘤侵袭转移中起了重要作用。
本研究结果显示uPA在正常胃黏膜组织中有少量表达,而在胃癌组织中高表达。两组相比有显著统计学差异。uPA的阳性表达率与癌组织的浸润深度、淋巴结转移及临床分期呈正相关。这可能是因为高表达uPA基因的癌细胞降解胞外基质和基膜成分的能力增强,使这部分细胞更易向组织深层和淋巴管浸润,并导致远处转移。本研究的结果与国内外其他学者的研究结果基本一致,提示uPA可作为辅助判断肿瘤侵袭转移潜能的分子生物学指标。
Cathepsin D是1种天门冬氨酸肽链内切酶,是1种蛋白水解酶,广泛存在于不同的组织细胞和肿瘤细胞中,正常情况下主要分布于胞质中,亦可见于胞膜上,具有刺激癌细胞生长、降解基膜、细胞外基质和结缔组织的作用,为癌细胞的浸润、转移提供条件。研究报道[5,6],cathepsin D在乳腺癌、胃癌、食管癌等恶性肿瘤中异常表达,与肿瘤的浸润转移密切相关,是预后差的重要标志之一。
本研究显示Cathepsin D在正常胃黏膜组织中的表达水平低于胃癌组织(P<0.01),在低未分化癌组织中表达水平高于高/中分化癌,说明cathepsin 可能在胃癌发生发展中具有重要作用。Cathepsin D在伴有淋巴结转移癌组织中的表达水平明显高于不伴有淋巴结转移者,反映了肿瘤侵袭能力及沿淋巴道的转移能力,提示cathepsin D高表达的胃癌较低表达的癌具有更强的侵袭、转移能力,预后较差。本研究还发现,cathepsin D的表达水平与胃癌的浸润深度,临床分期等临床病理特征有关,cathepsin D的表达水平越高,肿瘤分期越高、越容易复发及发生局部淋巴结和远处转移。本研究结果提示,cathepsin D异常表达可能在胃癌发病中具有重要作用,cathepsin D有可能成为胃癌的分子标志物及潜在的治疗靶标。
CathD还可以激活CathepsinB,诱导产生活化的尿激酶型一纤溶酶原激活剂(uPA),后者也具有与Cath-D相似的功能[7]。本研究表明,uPA表达与CathD表达呈正相关,uPA和CathD的表达与胃癌的浸润与转移有相关性,且两者的表达具有协同性。这提示两者的联合检测有助于判断胃癌预后,同时两者亦有可能成为胃癌分子治疗的靶位点。
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