肿瘤干细胞标志物CD133在大肠癌组织中的表达及意义

姜林鹤， 宋云骏

(1.河北省承德市中心血站， 河北 承德 067000 2.河北省承德市第三医院， 河北 承德 067000)

大肠癌(colorectal cancer，CRC)包括结肠癌(colon cancer)和直肠癌(rectal cancer)，是临床最常见的消化道恶性肿瘤之一。其发病率在西方发达国家居所有恶性肿瘤的第二位，且呈逐年上升趋势［1］。近年来研究发现，肿瘤组织中少量的瘤细胞具有造血干/祖细胞(stem/ancestral cell)的特征，如具有旺盛的自我更新能力、可转移到远端部位、长寿命、抗凋亡、多潜能分化等生物学特性，这些细胞被称为肿瘤干细胞(tumor stem cell，TSC)或癌症干细胞(cancer stem cell，CSC)。TSC/CSC在成瘤、癌组织形成、肿瘤的转移和复发等过程中起重要的作用。据此人们提出了肿瘤干细胞学说(tumor stem cell theory)。目前肿瘤干细胞在临床上的研究重点是其与肿瘤的转移和复发关系以及对放、化疗的抵抗性和耐受性。CD133(Prominin－l)是典型的TSC表面标记物之一，在乳腺癌、肾癌、大肠癌等多种恶性肿瘤中均有表现，目前被认为是一种公认的TSC细胞标记物［2］。本文旨在通过检测CD133在大肠癌组织中的表达情况，探讨其在大肠癌中的临床诊断价值。

1 资料与方法

1.1 临床资料:收集承德医学院附属医院和承德市肿瘤医院(2010～2012年)经确诊并有完整的临床病理资料及随访结果的60例大肠癌病人的癌组织及癌旁组织，患者术前均未经过任何放化疗等术前干预性治疗。其中男性病人35例，女性病人25例。患者年龄范围30～76岁，平均48.47岁。手术切取癌组织及癌旁组织(距癌组织3cm左右)。

1.2 实验方法:免疫组织化学染色(SP三步法)抗原修复后三步法检测大肠癌和癌旁组织中CD133的表达。严格按试剂盒步骤进行操作。兔抗人CD133多克隆抗体为美国Santa Cruz公司产品，工作浓度均为1:100。染色判断标准:按 D.Horst等的标准［3］。选择5个具有代表性的高倍视野(10×40)，以上皮细胞的细胞膜或细胞质以及腺体内肿瘤细胞碎片DAB染色染成棕黄或棕褐色为阳性染色。不着色为阴性(－)，＞0为阳性。低表达定义为阳性细胞数＜5%，高表达则阳性细胞数＞5%。

1.3 统计学分析:采用SPSS13.00统计软件包进行统计学处理，应用列联表χ2检验。检验标准取双侧α=0.05，P＜0.05 或 P＜0.01 为具有显著性差异。

2 结果

2.1 CD133在大肠癌中的表达:CD133在大肠癌组织中主要着色部位为异型腺体腔内细胞膜或细胞质，间质内及肌间神经丛均无染色(图1)。其阳性表达率为48.33%(29/60)，高于癌旁组织中的 16.67%(10/60)(P=0.000)，具有显著性差异。

图1 CD133在大肠癌组织中的表达(免疫组化染色)

2.2 大肠癌组织中CD133的表达与临床病理特征的关系:CD133的表达与大肠癌患者的年龄、性别及肿瘤大小均无明显相关性，而与肿瘤的组织学分化程度、肿瘤浸润深度及淋巴结是否转移密切相关(P=0.008，0.017，0.014)。见表 1。

表1 CD133的表达与临床病理特征的关系

3 讨论

大肠癌是消化系统常见的恶性肿瘤，其高发率及高死亡率使人类生命健康受到严重威胁。目前常用治疗方法都以杀灭肿瘤细胞为目的，但这些治疗方法在杀灭肿瘤细胞的同时也对正常组织有明显的杀伤作用，并且肿瘤患者的远期生存率得到明显提高，转移和复发使大肠癌患者的死亡人数仍然居高不下。近年来，人们提出了肿瘤干细胞假说(cancer stem cells hypothesis)。此学说认为肿瘤细胞在成瘤性方面存在不均一性，其中只有极少数肿瘤干细胞具有诱发并维持肿瘤恶性表达的能力［4］，这些干细胞是肿瘤不断生长和转移的根源［5］。肿瘤干细胞的数目相对恒定，具有无限增殖、自我更新和多向分化的特性，因此表现出很强的迁移、浸润、转移能力。CD133是Prominin家族成员［6］，被认为是实体肿瘤干细胞的分子标志［7］。Obrien等［8］研究发现CD133是结直肠癌干细胞的特异性标志物之一。本研究通过免疫组织化学染色方法检测并分析了CD133在大肠癌中的表达情况，结果显示，CD133在大肠癌组织中的表达水平明显高于其在癌旁组织中表达，由此可以推测其可能以某种机制参与了大肠癌发生及发展过程，对该基因的进一步研究对阐明大肠癌发病机制，寻找早期诊断大肠癌的标志可能有所帮助。

本研究通过分析大肠癌组织中CD133的表达情况与患者临床病理参数之间的关系，发现该蛋白的表达与大肠癌的组织学分化程度、肿瘤浸润深度及淋巴结是否转移密切相关，此结果提示CD133可能与大肠癌的发生发展及恶性程度密切相关，该基因在肿瘤进展过程中表达增强，可能促进了大肠癌的进展。

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［7］ Singh SK，Clarke D，Terasaki M，et al.Identification of a cancer stem cell in human brain tumors［J］.Cancer Res，3003，63:5821～5828.

［8］ Obrien CA，Pollett A，Gallinger S，et al.A human colon cancer cell capale of initiating tumor growth in immunodeficient mice［J］.Nature，2007，445:106～110.