AQP-1、MMP-9在肾透明细胞癌组织中的表达

丁雪贞，李文雅，李世朋，于 乐，谢瑞芳，张露露，周 洁，马灵筠，席守民，2

(1.河南科技大学医学院，河南 洛阳 471003;2.河南科技大学药理学与医学分子生物学重点实验室，河南 洛阳 471003)

肾透明细胞癌严重威胁着人类的健康，其发生发展和浸润转移的机制尚未完全阐明。研究［1-2］表明，肿瘤细胞的迁移是肿瘤浸润和转移的关键步骤，水通道蛋白-1(aquaporin-l，AQP-1)在肿瘤毛细血管的高表达促进肿瘤细胞的生长;基质金属蛋白酶-9(matrix metalloproteinase-9，MMP-9)在恶性肿瘤浸润转移过程中参与了细胞外基质的降解和血管的生成。目前，关于AQP-1与MMP-9在肾透明细胞癌组织中表达及其临床意义的文献报道的还不太多，作者通过免疫组织化学法检测AQP-1、MMP-9在肾透明细胞癌组织中的表达情况，以期探讨两者与肾透明细胞癌发生及浸润转移的关系。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 标本来源 所有标本均来自河南科技大学第一附属医院2008年6月至2011年8月收集的29例肾透明细胞癌、20例正常肾脏组织标本。所有病例均有完整临床资料。

1.1.2 试剂 兔抗人AQP-1一抗，购自武汉博士德生物工程有限公司;兔抗人MMP-9一抗(美国BIOSS生产)、二步法免疫组织化学染色试剂盒(S-P-0023，美国ZYMED公司生产)，均购自北京博奥森生物技术有限公司;DAB显色试剂盒(AR-0612)，购自北京鼎国昌盛生物技术有限公司。其他试剂均为国产分析纯。

1.2 实验方法

1.2.1 免疫组织化学法检测AQP-1与MMP-9的表达所有标本经石蜡切片，常规脱蜡、水化，微波炉法抗原修复，滴加抗体，DAB显色并显微镜下观察，自来水终止，苏木素复染2 min，盐酸乙醇分化10 s，自来水冲洗，梯度乙醇脱水，二甲苯透明，树胶封片，显微镜下观察结果。

1.2.2 结果判断标准 用试剂盒中的阳性切片作为阳性对照，PBS取代一抗作为阴性对照。AQP-1:细胞膜上出现黄褐色颗粒为阳性细胞;MMP-9:细胞质和间质中出现黄褐色为阳性细胞。阳性细胞数0%～10%为0分，＞10% ～25%为1分，＞25% ～50%为2分，＞50%为3分。0分为表达阴性，1～3分为表达阳性。

1.3 统计学处理 应用SPSS 17.0进行统计学分析，样本率的比较采用χ2检验，相关性分析采用Spearman相关检验，检验水准α=0.05。

2 结果

AQP-1主要表达于肾透明细胞癌组织新生毛细血管或正常肾脏组织毛细血管细胞膜，呈黄褐色;而MMP-9主要表达于细胞质和间质中，也呈黄褐色。肾透明细胞癌组织和正常肾组织中AQP-1阳性率分别为89.7%和60.0%，差异有统计学意义(P＜0.05);MMP-9的阳性率分别为65.5%和30.0%，差异有统计学意义(P＜0.05)。AQP-1与MMP-9在肾透明细胞癌组织中的表达呈正相关(r=0.468，P＜0.05)。见表1～3。

表1 AQP-1在不同肾脏组织中的表达

表2 MMP-9在不同肾脏组织中的表达

表3 AQP-1与MMP-9在肾透明细胞癌组织中表达的关系

3 讨论

3.1 AQP-1在肾透明细胞癌组织中的表达 肿瘤细胞有强大的增殖能力，而这种增殖能力依赖肿瘤血管为其提供所需营养，AQP-l在血管生成和肿瘤细胞迁移中发挥着重要的作用［3-6］。AQP-1对水的高度通透性增加了毛细血管的通透性，促进了水在肿瘤细胞间的快速传递，使肿瘤毛细血管的生成迅速，进而促进肿瘤细胞的生长［7］。牛文斌等［8］在研究AQP与前列腺癌侵袭转移的相关性时有同样的发现。本课题组前期研究［9］发现AQP-1在肾透明细胞癌肾小管细胞膜上表达减少，影响尿液的浓缩和稀释功能。本文结果显示，AQP-1在肾透明细胞癌组织新生毛细血管细胞膜上表达，且其阳性率明显高于正常肾脏组织，提示AQP-1可能参与了肿瘤血管内皮细胞膜水和离子转运的调控，使肾透明细胞癌组织中毛细血管异常丰富，为肿瘤细胞的生长提供丰富的营养，促进肿瘤细胞的生长。

3.2 MMP-9在肾透明细胞癌组织中的表达 细胞外基质是肿瘤转移的主要屏障，而MMP-9具有很强的降解细胞外基质的作用，在肿瘤细胞的浸润和转移过程中起到很关键的作用［10］。MMP-9主要表达于细胞质和间质中，降解血管基底膜和细胞外基质，促进肿瘤细胞的转移。有研究［11］发现导入MMP-9抑制剂后，肿瘤细胞的恶性转移受到抑制，其主要是通过抑制MMP-9对细胞外基质的降解和肿瘤血管的生成来抑制肿瘤细胞的生长和转移。本文的研究也得到了同样的结果，肾透明细胞癌组织中MMP-9的阳性率明显高于正常肾脏组织。

3.3 AQP-1和MMP-9在肾透明细胞癌组织中表达的相关性 肿瘤细胞的生长及浸润转移是肿瘤细胞生存的2个必备条件。AQP-1可以促进肾透明细胞癌组织中毛细血管生长，为肾透明细胞癌细胞的生长提供好的生长环境;而MMP-9对细胞外基质的降解，又为肿瘤细胞提供了转移的通道。本文研究表明AQP-1和MMP-9两者在肾透明细胞癌组织中的表达呈正相关关系，这提示两者都参与了肾透明细胞癌的发展、血管生成和转移，并在此过程中有相互促进作用。随着研究的进一步深入，AQP-1、MMP-9有望成为肾透明细胞癌诊断和基因治疗的新靶点，为肾透明细胞癌的诊断治疗提供必要的信息和参考依据。

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［2］Christopoulos TA，Papageorgakopoulou N，Ravazoula P，et al.Expression of metalloproteinases and their tissue inhibitors in squamous cell laryngeal carcinoma［J］.Oncol Rep，2007，18(4):855-860.

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［8］牛文斌，孔祥波，魏巍.水通道蛋白与前列腺癌侵袭和转移的相关性研究［J］.中国老年学杂志，2006，26(11):1526-1527.

［9］李世朋，王胐胐，丁雪贞，等.AQP-1在肾透明细胞癌组织中的表达及临床意义［J］.肿瘤基础与临床，2012，25(1):6-8.

［10］卜宏民，王连渠，闫拥军，等.MMP-2、MMP-9和VEGF在肾癌中的表达与临床意义［J］.中国老年学杂志，2009，29(13):1595-1597.

［11］No authors listed.Combination therapy including a gelatinase inhibitor and cytotoxic agent reduces local invasion and metastasis of murine Lewis lung carcinoma［J］.Cancer Res，1996，56(4):715-718.