王启船 王 青 万里新 屈中玉 盛 晶 (南阳市中心医院肿瘤内科,河南 南阳 473009)
结直肠癌是一种具有高度侵袭性的肿瘤,其发生发展的分子生物学机制复杂。Kindlin-2作为黏着斑蛋白家族的重要成员,对黏附细胞可以形成有效的调节,进而对肿瘤的进展形成有效的促进〔1,2〕。整合素β1是重要的黏附分子,与Kindlin-2可能在黏附分子调节的角度有共同作用,同时整合素β1还可以调节基质降解和信号转导,在肿瘤形成、生长、分化、血管形成和转移中起重要的作用〔3〕。血管内皮生长因子(VEGF)对血管生成的促进作用明显,Kindlin-2和整合素β1可能和VEGF有关联。本研究采用流式细胞技术,检测结直肠癌及正常结肠组织中Kindlin-2、整合素β1和VEGF蛋白表达情况,探讨Kindlin-2、整合素β1和VEGF表达的关系。
1.1 临床资料 2008年1月至2010年11月行结直肠癌根治手术的患者87例术后的新鲜样本。严格经病理主任医师阅片后纳入,并置于-80℃冰箱中冻存。排除术前进行放、化疗的患者。年龄36~70岁,平均54.1岁,其中男47例,女40例。选择切端证实为正常结肠黏膜组织的标本70例为对照组,其中男35例,女35例,年龄36~71岁,平均54.3岁。
1.2 3种蛋白检测的方法 购买Santa Cruz公司的Kindlin-2、整合素β1和VEGF的浓缩液。通过预实验选取最佳配比浓度。流式细胞学的检测步骤参考刘爱东等〔4〕应用的方法,应用BD公司的流式细胞仪进行检测。
1.3 流式细胞结果的判定 采用荧光指数(FI)表示Kindlin-2与整合素β1抗体蛋白的表达量。FI值计算公式为:FI=(结直肠癌中Kindlin-2、整合素β1或VEGF蛋白表达的平均荧光强度-对照样品的荧光强度)/对照样品平均荧光强度。
1.4 统计学处理 应用SAS6.12软件,组间比较采用t检验,同时进行相关性分析。
2.1 两组中Kindlin-2、整合素β1和VEGF表达的比较 观察组中Kindlin-2、整合素 β1和 VEGF的表达明显高于对照组(P<0.01)。见表1。
表1 两组Kindlin-2与整合素β1表达(±s)
表1 两组Kindlin-2与整合素β1表达(±s)
VEGF观察组组别 n Kindlin-2 整合素β1 87 1.27±0.15 1.30±0.19 1.52±0.29对照组 70 1.00±0.17 1.00±0.20 1.00±0.32 t/P值8.75/0.008 5 9.86/0.000 5 13.67/<0.000 1
2.2 观察组中Kindlin-2、整合素β1和VEGF与临床特征的关系 Kindlin-2、整合素β1和VEGF的半定量表达与肿瘤的浸润深度、淋巴结转移、Dukes分期及Ki67的表达密切相关,见表2。
表2 Kindlin-2、整合素β1和VEGF在观察组不同临床特征中表达的比较(±s)
表2 Kindlin-2、整合素β1和VEGF在观察组不同临床特征中表达的比较(±s)
临床病理特征 n Kindlin-2 t值 P值 整合素β1 t值 P值 VEGF t值 P值5 1.43±0.34 9.42 0.012 1浆膜及以外 30 1.39±0.18 1.47±0.16 1.65±0.34淋巴结转移 无 54 1.16±0.14 10.23 0.000 3 1.21±0.15 9.81 0.003 9 1.32±0.13 10.24 0.004 3有33 1.43±0.16 1.46±0.18 1.67±0.19 Dukes分期 Ⅰ~Ⅱ 51 1.18±0.18 8.60 0.010 5 1.20±0.21 10.10 0.001 9 1.42±0.35 9.86 0.010 2Ⅲ~Ⅳ 36 1.38±0.20 1.50±0.22 1.59±0.31 Ki67 <20% 47 1.17±0.18 9.41 0.006 2 1.19±0.19 11.30 <0.000 1 1.45±0.32 8.74 0.0182≥浸润深度 未及浆膜 57 1.17±0.16 9.78 0.004 6 1.20±0.15 9.20 0.007 20% 40 1.40±0.18 1.44±0.17 1.60±0.25
2.3 Kindlin-2、整合素β1和VEGF在结直肠癌中的相关性相关性分析发现肿瘤中Kindlin-2和整合素β1(r=0.44,P=0.031 4)、Kindlin-2 和 VEGF(r=0.41,P=0.046 5)、整合素 β1和VEGF(r=0.49,P=0.020 9)的表达均具有正相关性。
整合素由α、β2两个亚基组成,是一种多功能的跨膜糖蛋白,两个亚基组成的结构大部分相似,但是每个亚单位具有特征性的细胞外片段、跨膜片段和细胞内片段,因此具有特征性功能。其不仅有介导黏附作用,还可以介导细胞转导信号。整合素β1是重要的β亚单位,能与不同的α亚单位结合,构成细胞外基质的大部分受体,是调节细胞与细胞外基质的重要黏附分子,其高表达对肿瘤的进展有重要作用〔5〕。Kindlin家族共发现3个成员,其功能也较多,其对肿瘤细胞恶变的作用主要和细胞内信号转导和细胞的增殖相关,Kindlin-2是代表性成员〔6〕。Kindlin-2常表达在细胞质的黏附斑处,然后进行转录,再与migfilin连接,将细胞与细胞进行连接,以传导细胞间的信号〔7〕。Kindlin-2与整合素结合后,调节细胞间信息传递和信号转导,使细胞间的黏附能力减弱,而细胞的迁移能力增强。VEGF是血管生成因子,其可以促进血管内皮细胞的增殖,新生血管形成后对肿瘤细胞提供营养,因此VEGF其在肿瘤的发生和进展中有重要作用。
本实验提示Kindlin-2、整合素β1和VEGF高表达在肿瘤的发生中具有重要的促进作用;Kindlin-2、整合素β1和VEGF可能具有正向协同作用,三者具有内在联系。关于Kindlin-2与整合素β1的协同性与其结构域上相关位点结合有关。但是鲁杰〔8〕认为转化生长因子β能增强Kindlin蛋白的表达,此时细胞的分化加速,增殖作用增强,并且促进肿瘤细胞的转分化,使肿瘤细胞的恶性程度增加。也有学者通过研究Kindlin和血管的关系认为Kindlin和整合素β1的作用是通过血管内皮生长因子实现的〔2〕,即Kindlin-2与整合素β1均可以促进肿瘤血管的生成,二者通过VEGF作为桥梁作用,并且协同发挥肿瘤血管生成的作用,使肿瘤的血管生成加速,肿瘤体积增大,本实验显示的Kindlin-2和整合素β1蛋白与VEGF的相关性,也证实了此结论。但是Kindlin的具体调节机制尚待进一步证实。
1 Perera HD,Ma YQ,Yang J,et al.Membrane binding of the N-terminal ubiquitin-like domain of kindlin-2 is crucial for its regulation of integrin activation〔J〕.Structure,2011;19(11):1664-71.
2 Shen Z,Ye Y,Dong L,et al.Kindlin-2:a novel adhesion protein related to tumor invasion,lymph node metastasis,and patient outcome in gastric cancer〔J〕.Am J Surg,2012;203(2):222-9.
3 杜玉晓,杨成章,张小萌,等.整合素β和整合素连接激酶在喉鳞状细胞癌中的表达及意义〔J〕.临床耳鼻咽喉头颈外科杂志,2008;22(11):500-3.
4 刘爱东,庞久玲,刘士生.胃癌中基质金属蛋白酶-9和CD105表达关系的研究〔J〕.中国老年学杂志,2009;29(4):886-7.
5 李 智,李 剑,万相斌.E-cadherin和整合素α5β1的表达与结直肠癌生物学行为和预后的关系〔J〕.新医学,2011;42(4):227-30.
6 Liu J,Fukuda K,Xu Z,et al.Structural basis of phosphoinositide binding to kindlin-2 protein pleckstrin homology domain in regulating integrin activation〔J〕.J Biol Chem,2011;286(50):43334-42.
7 Qu H,Tu Y,Shi X,et al.Kindlin-2 regulates podocyte adhesion and fibronectin matrix deposition through interactions with phosphoinositides and integrins〔J〕.J Cell Sci,2011;124(Pt 6):879-91.
8 鲁 杰.喉鳞状细胞癌患者癌组织Kindlin-2与融合素β表达的关系〔J〕.中国老年学杂志,2012;32(12):2492-3.