成纤维细胞激活蛋白在甲状腺乳头状癌间质中的表达及意义

刘萌萌，张根葆，魏 丽，闵志雪

(1.郑州市第三人民医院 病理科,河南 郑州 450000;2.皖南医学院 病理生理学教研室，安徽 芜湖 241002)

近几年来,我国甲状腺癌的发病率呈逐年上升趋势，甲状腺乳头状癌(papillary thyroid carcinoma，PTC)是最常见的甲状腺癌，肿瘤生长相对其他类型较缓慢，瘤细胞分化较好，预后较好，但局部淋巴结早期转移率高。虽然颈淋巴结转移与病死率无关，但相关报道显示淋巴结转移对长期预后有重要影响[1]。目前，对甲状腺癌的转移机制尚不清楚。近几年发现，肿瘤间质是肿瘤细胞赖以生存的“土壤”，是肿瘤-宿主相互作用的微环境，在肿瘤的生长、侵袭、转移过程中起到尤为重要的作用[2]。

成纤维细胞激活蛋白(fibroblast activation protein，FAP)属于丝氨酸蛋白酶家族，特异性表达于胚胎间叶组织及上皮癌间质的成纤维细胞上，存在于多种恶性上皮性肿瘤的间质中，具有内肽酶和胶原酶的活性，可以水解基质中二肽酶Ⅵ底物、明胶以及Ⅰ型胶原，降解细胞外基质，促进肿瘤细胞从原发部位脱离，具有促迁移、血管生成作用[3]，在肿瘤间质的重塑过程中发挥重要的作用，参与肿瘤的生长、侵袭和转移。因此其特异性的抑制剂也为肿瘤治疗新靶点提供了有前景的参考。但 FAP在 PTC间质中是否具有上述作用，具体的病理机制如何仍不十分清楚。本实验就 FAP 在 PTC间质中的表达及其临床意义进行研究探讨。

1 材料与方法

1.1 实验材料 收集郑州市第三人民医院病理科2010年1月～2013年10月诊断为甲状腺乳头状癌的标本共66例，男36例，女30例，年龄24～68岁，平均年龄(47.3±8.4)岁。TNM分期，Ⅰ期20例，Ⅱ期22例，Ⅲ期18例，Ⅳ期6例[根据美国癌症联合会(AJCC)和国际抗癌联盟(UICC)甲状腺癌第七版分期]。区域淋巴结转移阳性20例，阴性46例。10例正常甲状腺组织作为对照。所有标本均经4%中性甲醛固定，石蜡包埋，切片。常规行苏木精-伊红染色，普通镜检。

1.2 主要试剂 通用型SP法检测试剂盒(福州迈新生物制剂有限公司)，兔抗人FAP多克隆抗体(Abcam公司)。

1.3 免疫组织化学染色 采用免疫组织化学SP法，主要步骤为切片脱蜡至水，切片在室温下经3% H2O2封闭内源性过氧化物酶30 min；一抗FAP(浓度1∶100)室温孵育1 h；标记二抗室温孵育20 min，DAB显色，苏木素复染，脱水透明，中性树胶封固。

1.4 免疫组织化学结果判定 免疫反应性：在高倍镜下观察，无阳性细胞记为0分，阳性细胞少于10%记为1分，10%～50%记为2分，50%～100%记为3分。染色强度：无染色记为0分；400倍镜下染色明显记为1分；100倍镜下染色明显，40倍镜下染色不明显记为2分；40倍镜下染色明显记为3分。免疫反应性和染色强度相加得到染色指数：0分为无表达(-)，1～2分为低表达(+)，3～4分为中表达()，5～6分为高表达()。为了避免误差，由两位有经验的病理诊断医师双盲判定结果。

1.5 统计学处理 应用统计软件SSPS 16.0进行定性资料的χ2检验，P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 FAP在甲状腺乳头状癌中的表达 FAP在正常甲状腺间质及PTC癌细胞中不表达；在甲状腺乳头状癌周围间质成纤维细胞胞浆中表达，呈棕黄色(见图1，A、B、C的FAP表达分别为弱阳性、阳性和强阳性)。在66例甲状腺乳头状癌标本中，57例表达FAP，阳性率为86.36%。

2.2 与临床病理特征的关系 如表1所示，TNM分期为Ⅰ期病人FAP表达多为弱表达，阳性率为50%；Ⅱ期病人FAP表达多为弱表达和中表达，阳性率为91%；Ⅲ期病人 FAP 表达多为中表达，阳性率为94%；Ⅳ期病人FAP表达多为强表达，阳性率为100%。有淋巴结转移和无淋巴结转移的 PTC 间质中 FAP 表达阳性率分别为95%和57%，其中前者多为中～强表达，而后者多为弱～中表达(表2)。由此可见，随着甲状腺恶性程度的增强，FAP 表达逐渐增强，同时统计结果显示 FAP 表达与TNM分期(χ2=20.823，P<0．01，见表1)及淋巴结转移(χ2=11.853，P<0．01，见表2)有关。提示 FAP 的表达与甲状腺乳头状癌侵袭和转移有关。

A：弱阳性 B:阳性 C:强阳性

图1 FAP在甲状腺乳头状癌中的表达

Fig 1 Expression of FAP in stromal fibroblasts of PTC

表1 甲状腺乳头状癌中FAP表达与TNM分期的关系

Tab l Relationship between FAP protein expression and TNM in PTC

TNM分期例数FAP表达-+ χ2值P值Ⅰ期206104020．823<0．001Ⅱ期222884Ⅲ期181278Ⅳ期60114

表2 甲状腺乳头状癌中FAP表达与淋巴结转移的关系

Tab 2 Relationship between FAP protein expression and lymph node metastasis in PTC

淋巴结转移例数FAP表达-+ χ2值P值阳性20128911．853<0．001阴性46819127

3 讨论

近几年发现，肿瘤间质是肿瘤细胞赖以生存的“土壤”，是肿瘤-宿主相互作用的微环境，在肿瘤的生长、侵袭、转移过程中起到尤为重要的作用[2]。随着肿瘤的进展，FAP表达增多、降解ECM的能力增强，导致ECM重塑以至基底膜被破坏，为肿瘤细胞的迁移打开通道，最终肿瘤细胞沿着ECM间隙和基底膜缺损向远处侵袭生长、转移[4-5]。

本实验通过采用免疫组织化学 SP 法检测了FAP在PTC和正常甲状腺组织间质中的表达，并探讨其可能机制。研究结果显示 FAP在甲状腺乳头状癌间质中成纤维细胞中表达，阳性率为 86.36%；而在正常甲状腺间质中不表达。甲状腺乳头状癌间质中 FAP 表达与肿瘤 TNM 分期 (χ2=20.823，P<0.01 ) 及淋巴结转移 (χ2=11.853，P<0.01) 有关。随着甲状腺恶性程度和侵袭能力的增强，PTC间质中FAP表达增强，提示了FAP的表达参与促纤维增生性间质反应[6]，与甲状腺乳头状癌的演进有一定关系，提示PTC间质中FAP的表达与甲状腺乳头状癌的侵袭、转移有关。

FAP可选择性地表达于90%以上的恶性上皮肿瘤(肺癌、乳腺癌、大肠癌、胃癌、卵巢癌、前列腺癌等)和某些肉瘤的间质中激活的成纤维细胞，而在良性肿瘤和大部分正常成熟组织不表达，肿瘤细胞的生长和转移涉及细胞的粘附、迁移和EMC的降解，而FAP具有溶解明胶变性的Ⅰ型和Ⅲ型胶原的活性，因此FAP可能在降解EMC蛋白、细胞的粘附、迁移中起着显著的作用。FAP还是黑色素瘤形成的不同阶段的间质细胞增生的标记，临床研究也表明，肿瘤间质高表达FAP的结肠癌病人更容易出现病灶转移及复发的可能性[3]。FAP可能通过不同的途径在甲状腺乳头状癌的ECM重塑过程中起“tilling the soil”作用。FAP可以直接溶解与其临近的细胞外基质或激活另一种蛋白酶原间接溶解EMC;解离与基质蛋白结合的生长因子，使之发挥促生长作用；FAP可以与CD26、整合蛋白α3β1及尿激酶型纤维蛋白酶原激活剂(uPAR)形成膜复合物[7]，参与黑色素细胞瘤的侵袭、转移，因此推测甲状腺乳头状癌中FAP可能通过形成膜复合物增加成纤维细胞的粘附性、迁移性和侵袭性，使成纤维细胞募集到肿瘤区域，参与ECM重建。Aimes等报道TGF-β1和FAP共同参与肺腺癌、宫颈癌及子宫内膜癌肿瘤间质的重建[8]，Cai F等报道FAP可能通过促血管生成参与胃癌、宫颈癌、乳腺癌的生长和组织的重建，因此FAP也可能通过促进血管生成参与甲状腺乳头状癌生长、侵袭及局部转移[9]。林静报道[10]肿瘤间质的侵袭特性可随着上皮癌变而同步激活，口腔癌相关成纤维细胞(CAFs)能特异性地促进FAP及MMP-2蛋白表达，参与肿瘤细胞外基质的重建并促进肿瘤侵袭转移。由此可见，FAP可能通过多种途径参与了甲状腺乳头状癌的生长、转移、侵袭及间质的重塑。总之，FAP的表达以某些通路促进肿瘤的生长。

综上所述，FAP特异性表达在甲状腺乳头状癌间质成纤维细胞中，且与TNM分期及淋巴结转移有关，PTC间质中FAP的表达对 PTC 的侵袭、转移具有较好的预测价值。FAP也有望成为治疗甲状腺乳头状癌的新靶点，但有关FAP基因在甲状腺癌中的具体作用机制，仍需进行进一步地深入研究。

【参考文献】

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