周誉 魏建国 戈立东
●论 著
CD151和整合素α3在结肠癌中的表达及临床意义
周誉 魏建国 戈立东
目的 探讨CD151和整合素α3在结肠癌中的表达及临床意义。 方法 采用免疫组化SP法检测40例结肠炎组织、96例结肠癌组织中CD151及整合素α3的表达,并分析其相关性。 结果 结肠炎组织和结肠癌组织中CD151表达阳性率分别为0、88.5%;有淋巴结转移组和无淋巴结转移组中CD151表达阳性率分别为100%、63.3%;远处转移组和无远处转移组中CD151表达阳性率分别为100%、78.0%,差异均有统计学意义(均P<0.05);在结肠炎组织和结肠癌中整合素α3表达阳性率分别为0、87.5%;有淋巴结转移组和无淋巴结转移组表达阳性率分别为100%、60.0%;远处转移组和无远处转移组中表达阳性率分别为100%、76.0%,差异均有统计学意义(均P<0.05)。CD151和整合素α3的表达阳性率在结肠癌患者的年龄、性别、肿瘤大小、组织学分型及分化程度中的差异均无统计学意义(均P>0.05),而在有无淋巴结转移和远处转移中的差异有统计学意义(P<0.05)。 结论CD151和整合素α3的高表达与结肠癌的发生和转移有关,检测CD151和整合素α3的表达可能为结肠癌的诊断、预后判断及治疗提供参考依据。
结肠癌 CD151 整合素α3 免疫组化法
目前全球范围内结肠癌仍然是消化道常见的恶性肿瘤之一,极易发生局部及远处转移,甚至部分患者早期即可发生淋巴结转移[1]。患者的预后与肿瘤转移密切相关,抑制结肠癌转移是提高患者生存率的重要途径,因此,阐明结肠癌发生和转移的机制是根治的关键。CD151是4次跨膜蛋白超家族(TM4SF)中的新成员,也是TM4SF中唯一的癌基因,其高表达与多种恶性肿瘤的进展及预后密切相关[2]。CD151可与多种整合素相结合,其中与整合素α3最为密切,两者结合形成的复合物与细胞黏附和迁移转移相关[3-4]。目前,在结肠癌中CD151和整合素α3的表达及其临床意义国内尚未见相关报道。因此,笔者利用免疫组化法研究结肠癌组织中CD151和整合素α3的表达,并结合临床病理资料探讨其在结肠癌发生和进展过程中的作用,现报道如下。
1.1 材料 收集2008-01—2011-06在中国人民解放军第169医院手术切除并经病理确诊为结肠癌标本96例,其中患者男63例,女33例;年龄35~74岁,平均(54.0±0.3)岁。大体类型:溃疡型33例,肿块型45例,浸润型18例。组织学分型及分化程度:高分化腺癌15例,中分化腺癌46例,低分化腺癌26例,黏液腺癌9例。肿瘤直径1.5~5.5cm,其中<3.5cm者45例,≥3.5cm者51例。有淋巴结转移者66例,无淋巴结转移者30例;发生远处转移者46例(其中23例转移到肺,10例转移到肝脏,5例转移到脑,5例转移到骨,3例转移到前列腺),无远处转移者50例。另选取2010-01—2011-01在中国人民解放军第169医院经肠镜活检证实为结肠炎的组织标本40例作为对照组,其中患者男25例,女15例,年龄32~77岁,平均(48.0±0.2)岁。本组患者术前均无化疗、放疗及免疫治疗史。所有标本均经10%中性甲醛溶液固定,常规石蜡包埋,4μm厚连续切片。
1.2 试剂和检测方法 鼠抗人CD151单克隆抗体和整合素α3单克隆抗体均购自美国Santa Cruz公司,免疫组化SP法试剂盒及DA月显色液均购自福州迈新生物技术公司。采用免疫组化SP法,参照试剂盒说明书进行,阳性组织切片作为阳性对照,而阴性对照采用P月S代替鼠抗人CD151单克隆抗体和整合素α3单克隆抗体。按照免疫组化试剂盒说明书,每张切片加入过氧化酶阻断剂50μl在室温下孵育10min;P月S冲洗3次,3min/次;在每张切片再加入非免疫性动物血清50μl,室温孵育5min;注意此步骤不冲洗,甩去多余的液体即可;于每张切片上再加入一抗50μl,放置于40C冰箱中孵育过夜;第2天用P月S冲洗3次,3min/次;每张切片再加入生物素标记的二抗50μl,室温下孵育大约10min,P月S冲洗3次,3min/次;每张切片再加链霉素抗生物素蛋白-过氧化酶溶液50μl,室温孵育10min;P月S冲洗3次,3min/次;于每张切片加入100μl新鲜配制的DA月溶液,在显微镜下观察显色情况,然后决定停止显色;自来水冲洗,苏木素复染,乙醇脱水,二甲苯透明,中性树胶封片。
1.3 结果判断 CD151及整合素α3蛋白阳性定位于细胞膜和(或)细胞质,呈棕褐色颗粒,采用半定量积分法判定结果:显色度按细胞着色深浅计分:0分基本无色,1分浅黄色,2分浅棕色,3分深棕色。再根据阳性细胞所占百分比计分,无阳性细胞为0分;阳性细胞<10%为1分,10%~50%为2分,50%~75%为3分,>75%为4分。显色强度与阳性细胞百分比的乘积≥3分为阳性,<3分为阴性。
1.4 统计学处理 采用SPSS13.0统计软件,计数资料比较采用χ2检验;各指标间相关性采用Spearman等级相关分析。
2.1 两组中CD151及整合素α3的表达 CD151与整合素α3在阴性对照切片中均无阳性表达。CD151和整合素α3在结肠癌中的阳性表达率分别为88.5%和87.5%,而在结肠炎组织标本中均无表达,见表1。
表1 两组中CD151、整合素α3的表达[例(%)]
2.2 CD151及整合素α3表达与结肠癌临床病理特征的关系 在96例结肠癌组织中,CD151及整合素α3表达阳性率在患者的年龄、性别、肿瘤大小、组织学分型及分化程度中的差异均无统计学意义(均P>0.05),而CD151在有淋巴结转移组和远处转移组中的表达阳性率分别高于无淋巴结转移组和无远处转移组,整合素α3在有淋巴结转移组和远处转移组中的表达阳性率分别高于无淋巴结转移组和无远处转移组(均P<0.05),详见表2。
2.3 CD151和整合素α3表达的相关性 CD151和整合素α3在结肠炎组织中均呈阴性表达;而在96例结肠癌患者中,85例CD151呈阳性表达,其有74例患者同时表达整合素α3。CD151和整合素α3在结肠炎症组织和结肠癌中的表达经Spearman等级相关分析,结果表明CD151和整合素α3在结肠癌患者中的表达呈正相关(r=0.443,P<0.01)。
结肠癌是我国常见的恶性肿瘤,侵袭和转移是影响患者预后及生存的主要原因之一,而侵袭和转移是一个多因素参与、复杂的生物学过程,几乎是所有恶性肿瘤所特有的本性,而细胞的迁徙运动参与了肿瘤转移的整个过程。CD151基因是最近发现的癌基因,能够与整合素特异性的结合从而形成复合体,进一步参与调控肿瘤细胞的增殖、黏附、迁移及血管形成等过程[5-6]。最新研究表明,CD151在许多恶性肿瘤中表达均较高,如前列腺癌[7]、膀胱癌[8]、甲状腺癌[9]、结肠癌[10]、肝癌[11]等,其高表达与恶性肿瘤的进展及预后密切相关。整合素α3可以通过与其配体蛋白的相互作用,从而调节细胞内外信号的转导,最终影响细胞迁移转移的特性。细胞迁移信号从细胞外向细胞内传递的关键环节之一是整合素-CD151复合体的形成[12],而作为跨膜连接器的CD151在该信号传导过程中起非常重要的作用,并且与整合素α3最为密切相关,整合素α3-CD151复合体的形成与细胞的增殖、黏附及迁移密切相关。
本研究结果发现,CD151和整合素α3在结肠癌组织中的表达水平明显高于对照组,并且CD151与整合素α3的表达呈正相关,进一步提示CD151和整合素α3的结合可能在结肠癌的发生和迁移中起协同作用。国外有研究报道,细胞迁移信号从细胞外向细胞内传递的关键环节之一就是CD151-整合素复合体的形成[12]。Yauch等[13]发现CD151-整合素复合体形成后的白细胞在纤维粘连蛋白上的连接约减少90%,同样表明CD151-整合素复合体的形成在细胞迁移过程中起关键的作用。另外,我们通过分析96例结肠癌患者临床资料发现:CD151和整合素α3的表达阳性率在结肠癌患者的年龄、性别、肿瘤大小、组织学分型及分化程度中的差异均无统计意义(均P>0.05),而在有无淋巴结转移和远处转移的差异有统计学意义(P<0.05),进一步说明CD151和整合素α3参与了结肠癌细胞的侵袭和转移,可能是评估结肠癌侵袭和转移能力的一种新指标,并且可能为结肠癌靶向治疗提供新的分子靶点。因此,联合检测CD151和整合素α3的表达水平,能够为评估肿瘤的转移潜能及判断患者预后提供理论依据。CD151能否作为一个恰当的关键点从而被用于肿瘤的分子靶向治疗,还有待于基础和临床的进一步研究。
表2 不同临床病理特征结肠癌患者CD151和整合素α3表达阳性率的比较[例(%)]
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Expression of CD151 and integrin α3 in colorectal carcinoma and its clinicopathological significance
ObjectiveTo investigate the expression and clinical significance of CD151 and integrin α3 in colorectal carcinoma and its clinicopathological significance.Methods The expressions of CD151 and integrin α3 were examined by using immunohistochemistry in tissue sections from 40 cases of colonitis and 96 cases of colorectal carcinoma.Results The positive rates of CD151 in colonitis and colorectal carcinoma tissues were 0.0%(0/40)and 88.5%(85/96),respectively;in colorectal carcinoma with lymph node metastasis and those without lymph node metastasis were 100.0%(66/66)and 63.3%(19/30),respectively; in colorectal carcinoma with distant metastasis and those without distant metastasis were 100.0%(46/46)and 78.0%(39/50),respectively(all P<0.05).The positive rates of integrin α3 in colonitis and colorectal carcinoma tissue were 0.0%(0/40)and 87.5% (84/96),respectively;in colorectal carcinoma with lymph node metastasis and those without lymph node metastasis were 100.0% (66/66)and 60.0%(18/30),respectively;in colorectal carcinoma with distant metastasis and those withour distant metastasis were 100.0%(46/46)and 76.0%(38/50),respectively(all P<0.05).The expression of CD 151 and integrin α3 was not correlated with age,gender,tumor size,pathological types and differentiation of colorectal carcinoma(all P>0.05),while closely correlated with lymph node metastasis and distant metastasis.Conclusion Detection of CD151 and integrin α3 may be of value in diagnosis, prognosis and treatment monitoring of colorectal carcinoma.
Colorectal carcinoma CD151 Integrin α3 Immunohistochemistry
2013-09-18)
(本文编辑:严玮雯)
421001 衡阳,中国人民解放军第169医院病理科(周誉、戈立东);绍兴市人民医院病理科(魏建国)
魏建国,E-mail:mickmouse88@163.com