血管生成素-2与基质金属蛋白酶-2在脑胶质瘤中的表达及意义

2014-03-17 02:00吴红芳符宝敏
中国实用神经疾病杂志 2014年6期
关键词:胞外基质胶质瘤免疫组化

吴红芳 符宝敏

南阳医学高等专科学校病理教研室 南阳 473000

人脑胶质瘤的重要生物学行为之一是侵袭性生长,肿瘤内血管增生情况与其恶性程度密切相关,若能抑制肿瘤血管生长,降低其侵袭性则可明显改善人脑胶质瘤的预后。近来发现血管生成素-2(angiopoietin-2,Ang-2)在血管新生中作用显著,参与肿瘤血管新生,影响肿瘤的生长及迁徙。基质金属蛋白酶-2(MMP-2)能降解基膜和细胞外基质中的IV型胶原成分,为恶性肿瘤的侵袭、转移及血管新生提供有利条件。我们应用免疫组化技术,对45例脑胶质瘤及13例正常脑组织Ang-2及MMP-2蛋白表达情况进行了检测,探讨Ang-2在脑胶质瘤发生、发展中的作用及可能的机制,为靶向治疗提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 临床资料 收集南阳医专第一附属医院病理科2007-07—2012-11手术切除胶质瘤石蜡标本45例,男31例,女14例;年龄8~65岁,平均(42.3±16.4)岁。根据2000年WHO神经系统肿瘤的分类标准对胶质瘤进行组织学的分类和分级:Ⅰ级6例,Ⅱ级14例,Ⅲ级18例,Ⅳ级7例。为统计方便,将Ⅰ~Ⅱ级归为低度恶性 ,Ⅲ~Ⅳ级归为高度恶性。45例胶质瘤均为首次确诊,术前均未经过任何放疗和化疗及其他治疗。另取13例脑外伤内减压术中切除的脑组织标本作为正常对照。所有标本均经过4%甲醛固定,石蜡包埋,切片,HE染色。

1.2 免疫组化染色 所有标本作4μm连续切片,免疫组化染色。兔抗人Ang-2多克隆抗体、鼠抗人MMP-2单克隆抗体、S-P试剂盒及DAB显色剂均由福建迈新生物技术公司提供,染色过程按试剂盒操作。阴性对照用PBS代替Ⅰ抗;阳性对照切片由试剂公司提供。

1.3 结果判定 Ang-2和MMP-2蛋白染色阳性反应信号呈棕黄色细小颗粒 ,定位于胞浆。每例随机选10个高倍视野,计数1 000个细胞,计算阳性细胞数的百分比。阳性细胞≥10%者,即为阳性病例;阳性细胞<10%者,均按阴性病例处理。

1.4 统计学处理 采用SPSS 13.0统计软件对数据进行方差分析、χ2检验及Spearman等级相关分析,以P<0.05为差异具有统计学意义。

2 结果

2.1 Ang-2及MMP-2的表达 正常脑组织中Ang-2和MMP-2呈阴性表达。脑胶质瘤中Ang-2表达的阳性率为62.2%(28/45),显著高于正常脑组织(P<0.01);I~II级脑胶质瘤中Ang-2表达的阳性率为35%(7/20),III~IV级脑胶质瘤中Ang-2表达的阳性率为84%(21/25),2组表达差异显著。脑胶质瘤中MMP-2表达的阳性率为46.7%(21/45),显著高于正常脑组织(P<0.01);I~II级脑胶质瘤中MMP-2表达的阳性率为25%(5/20),III~IV级脑胶质瘤中MMP-2表达的阳性率为64%(16/25),2组表达差异显著,见表1。

2.2 脑胶质瘤中Ang-2及MMP-2表达的相关性 脑胶质瘤中Ang-2及MMP-2的表达呈正相关性(r=0.487,P<0.01),随着Ang-2表达增强MMP-2表达增强,见表2。

表1 Ang-2及MMP-2的表达

表2 胶质瘤中Ang-2及MMP-2表达的相关性

3 讨论

肿瘤内血管增生程度与肿瘤的恶性程度密切相关,并决定着肿瘤的生长和侵袭情况[1]。肿瘤内血管增生是各种生长因子及其受体、蛋白酶、黏附分子等,多种因素共同参与的结果[2]。与血管新生关系比较密切的有血管生成素,血管成素是一组血管生成调节因子,其中Ang-2可降低血管的稳定性,并在VEGF存在的情况下促进血管生成[3]。

目前已发现Ang-2在胃癌、肝癌、胰腺癌等多种恶性肿瘤内呈过表达,我们应用免疫组化技术对45例脑胶质瘤组织和13例正常脑组织中Ang-2蛋白的表达情况进行检测,发现脑胶质瘤中Ang-2表达的阳性率为62.2%(28/45),高于正常脑组织有显著差异性(P<0.01),提示Ang-2可能在脑胶质瘤的发生、发展中起着重要作用,与Hu B等[4]报道基本一致。Ang-2在低度恶性(I~II级)脑胶质瘤中的表达率35%,与高度恶性(III~IV级)脑胶质瘤中的表达率84%相比,有显著性差异(P<0.01),提示Ang-2的表达水平与脑胶质瘤的恶性程度密切相关,其表达水平可作为评价肿瘤的恶性程度的指标之一。

Ang-2能促进血管生成,尤其在促进恶性肿瘤血管生成中发挥重要作用,但其作用机制仍不清楚,目前有学者认为可能与MMPs的存在有关。MMPs是一组与细胞外基质降解有关的重要蛋白水解酶。MMP-2是MMPs家族常见成员之一,不仅可以降解细胞外基质扩大细胞外间隙,为肿瘤血管的形成提供有利空间,还可以增强内皮细胞移动能力,提高促血管生成因子间接参与血管的形成[5]。我们应用免疫组化技术对45例脑胶质瘤组织和13例正常脑组织中MMP-2蛋白的表达情况进行检测,结果表明脑胶质瘤中MMP-2表达的阳性率为46.7%(21/45),高于正常脑组织有显著性差异(P<0.01),提示MMP-2在脑胶质瘤的发生、发展中也发挥着重要作用。MMP-2在低度恶性(I~II级)脑胶质瘤中的表达率25%,与高度恶性(III~IV级)脑胶质瘤中的表达率64%相比,有显著性差异(P<0.01),提示MMP-2的表达水平与脑胶质瘤的恶性程度密切相关,与相关文献报道相符[6]。

为了更好了解两者在脑胶质瘤发生中的关系,将45例脑胶质瘤中Ang-2和MMP-2蛋白的表达情况联系起来分析,发现两者表达呈正相关性(rs=0.487,P<0.01),提示在脑胶质瘤的发生过程中Ang-2和MMP-2相互作用,降低血管壁的稳定性和降解细胞外基质,促进血管生成。Ang-2的过表达可能是促进MMP-2过表达的基础,MMP-2的过表达可能是Ang-2促进血管生成的机制,但仍有待进一步研究。

总之,Ang-2和MMP-2在脑胶质瘤发生、发展过程中,尤其是促进肿瘤血管生成中发挥了重要作用,可以看做脑胶质瘤恶性程度的判定指标之一,甚至可作为未来脑胶质瘤抗血管治疗的靶点,具有重要的意义。

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