姚海燕 张志利
·论著·
大肠癌中CD44V6和β-catenin蛋白的表达及相关性研究
姚海燕 张志利
目的探讨CD44V6、β-catenin蛋白与大肠癌临床病理的关系及其在肿瘤转移中的作用。方法通过普通病理学及免疫组织化学过氧化物酶标记链霉卵白素(S-P)法检测大肠癌组织73例、正常大肠黏膜组织(对照组)27例中CD44V6、β-catenin蛋白的表达情况。结果CD44V6和β-catenin在正常大肠黏膜中阳性率与大肠癌组织比较,差异有统计学意义(P<0.05)。CD44V6和β-catenin在大肠癌组织中的表达呈正相关(r=0.373,P<0.05)。结论CD44V6和β-catenin的过表达在大肠癌发生、发展过程中发挥重要的作用;二者具有正协同作用,联合检测CD44V6和β-catenin蛋白可作为大肠癌进展的生物学指标。
大肠癌;CD44V6;β连环素;免疫组织化学
大肠癌是一种常见的消化道恶性肿瘤,细胞黏附分子(cellular adhesion molecules,CAM)是细胞膜上的一类跨膜糖蛋白,是介导细胞之间以及细胞与细胞外基质连接的重要的大分子。CD44V6及β-连环素(β-catenin,β-cat)均属于黏附分子家族的成员。本研究收集大肠癌病例73例,正常大肠黏膜27例的石蜡包埋组织及其详细的临床资料,通过免疫组织化学方法检测CD44V6和β-catenin在其表达情况,以研究CD44V6及β-catenin与大肠癌患者的性别、年龄、部位及TNM分期、分化程度、淋巴结转移之间的关系,探讨CD44V6、β-catenin蛋白与大肠癌临床病理的关系及其在肿瘤转移中的作用。
1.1 一般资料 收集2008年7月至2010年10月手术切除原发性大肠癌标本。男56例,女17例;年龄32~78岁,中位年龄55岁;结肠癌35例,直肠癌38例;全部患者术前均未经过放化疗。另选取正常大肠黏膜组织27例作为对照。
1.2 免疫组织化学染色
1.2.1 主要试剂:CD44V6鼠抗人单克隆抗体(稀释度:1∶100)(福州迈新公司)β-catenin鼠抗人单克隆抗体(工作液) SP kit试剂盒 DAB kit显色 PBS 磷酸盐缓冲 H2O2 过氧化氢 DAB 二氨基联苯 APES 防脱片胶。
1.2.2 实验方法:每一标本的蜡块切片均切2片,每张切片厚度为4~5 μm。分别检测CD44V6、β-catenin蛋白在正常组织、大肠癌组织的表达情况。免疫组化采用SP法同步检测CD44V6、β-catenin蛋白的表达情况。均设阳性对照并以PBS溶液代替一抗做空白对照,以排除假阳性结果。
1.3 统计学分析 应用SPSS13.0统计软件,计数资料比较采用χ2检验、Fisher精确概率法、Spearman相关检验,P<0.05差异有统计学意义。
2.1 CD44V6在正常大肠黏膜组和大肠癌组中的表达 CD44V6在正常大肠黏膜中阳性率与大肠癌组织中比较,差异有统计学意义(P<0.05)。见表1。
表1 CD44V6在正常大肠黏膜组和大肠癌组中的表达 例
2.2 β-catenin在正常大肠黏膜组织和大肠癌组织中的免疫组化结果 见表2。
表2 β-catenin在正常大肠黏膜组和大肠癌组中的表达 例
2.3 大肠癌组织中CD44V6和β-catenin的表达之间的相关性 在60例β-catenin表达阳性的患者中,54例CD44V6也表达阳性;而在13例β-catenin表达阴性的患者中,仅7例CD44V6表达阳性, CD44V6和β-catenin在大肠癌组织中的表达呈正相关(r=0.373,P<0.05)。见表3。
恶性肿瘤的发生机制、发展过程是多因素和多步骤参与的,而且是多基因突变的复杂过程。CD44V6发挥其作用主要是通过与细胞外某些变种基质成分相结合,一方面参与了肿瘤细胞与细胞外基质的黏附过程,另一方面可能是体细胞内某些信号的传导机制被激活,促使肿瘤细胞生成蛋白水解酶,加快细胞外基质降解,促进肿瘤细胞扩散。另外,CD44V6阳性细胞更容易与毛细血管微小静脉中内皮细胞相结合,使肿瘤更容易侵入淋巴系统和循环系统,同时降解产物还能启动血管的发生机制,这些都可促使CD44V6阳性肿瘤细胞能够获得较强的浸润转移能力[1]。近年来,越来越多的国内外学者认为,CD44V6的过表达与多种人体恶性肿瘤,如食管癌、胃癌、乳腺癌等的发生机制、发展过程、侵袭及转移过程密切相关[2],CD44V6可以作为恶性肿瘤早期诊断、转移和预后的判断指标。本组实验资料显示,CD44V6在大肠癌组织和大肠正常组织中都有表达,但是CD44V6在大肠癌组织中的表达阳性率显著高于大肠正常组织,且两者之间差异有统计学意义(P<0.01),这说明,CD44V6在大肠癌组织中表达增强,提示CD44V6参与了大肠癌的发生发展过程。
表3 大肠癌组织中CD44V6和β-catenin的表达的相关性 例
β-catenin是连环素家族的成员之一,β-catenin介入信号传递与肿瘤发生机制可能是:(1)β-catenin突变后与相关蛋白结合下降导致细胞浆内游离β-catenin水平升高;(2)β-catenin突变使GSK-3β磷酸化位点失活,β-catenin不被降解;(3)β-catenin与转录因子Tcf/Lef结合,激活并使靶基因转录促进肿瘤发生。细胞内游离状态的β-catenin以及与E-cadherin、APC等相关蛋白结合状态的β-catenin共同够成一个“胞内β-catenin库”,可以互相达到某种平衡,一旦失衡,则可以导致恶性肿瘤的发生[3]。本研究结果显示,27例正常大肠黏膜组织中有7例β-catenin阳性表达,阳性表达率为25.9%,73例大肠癌组织中有60例β-catenin阳性表达,阳性信号主要定位于胞浆,阳性表达率为82.8%,β-catenin在大肠癌黏膜组织中的阳性表达高于正常大肠黏膜,两者间差异有统计学意义(χ2=28.222,P<0.05)。实验结果证明大肠癌组织中存在β-catenin胞浆异常表达增多,提示β-catenin在大肠癌组织中表达增加的同时伴有结构和功能紊乱,参与了大肠癌的发生过程。
恶性肿瘤的形成机制和转移过程是一个多基因、多因子共同作用的复杂结果。目前,许多学者提出了多基因协同作用学说,认为在肿瘤发生机制、发展过程及转移过程中,至少有两个或两个以上不同功能的突变癌基因各自发挥作用,互相配合,共同促使细胞癌变及转移。CD44V6与β-catenin同属黏附分子家族,参与了细胞与细胞之间和细胞与基质之间的黏附,推测它们可能在介导肿瘤的浸润过程和转移过程中起协同作用。本研究结果显示,在大肠癌组织中,CD44V6和β-catenin的表达呈正相关(r=0.373,P<0.05)。结果提示,随着CD44V6的表达增加,β-catenin 在大肠癌中也高异位表达,CD44V6和β-catenin在大肠癌的发生发展、浸润和转移中可能发挥不同的相互协同作用。目前有关上述指标因子相关性的研究比较少,结果也不尽相同,其间具体的相互作用机理有待进一步研究证实,笔者认为,深层次探寻它们之间的相互作用机理,对于研究阻断肿瘤发生机制、发展过程及侵袭转移过程的方法将有重要深远意义。
1 Kim HR,Wheeler MA,Wilson CM,et al.Hyaluronan facilitates invasion of colon carcinoma cells in vitro via interaction with CD44.Cancer Research 2004,64:4569-4576.
2 Hal NL,Dongen GA,Stigtervan Walsum M,et al.Characterization of CD44V6isoforms in head-and-neck squamouscell carcinoma.Int J Cancer,1999,82:837-845.
3 Cong F,Zhang J,Pao W,et al.A protein knockdown strategy to study the function of beta-cateninin tumor genesis.BMC Mol Bio,2003,4:10.
10.3969/j.issn.1002-7386.2014.06.018
066000 河北省秦皇岛市妇幼保健院(姚海燕);河北省秦皇岛市人民医院(张志利)
R 735.34
A
1002-7386(2014)06-0854-03
2013-10-16)