E-cadherin和Vimentin在前列腺癌中的表达及其临床意义

余 洋 李克军

三峡大学第一临床医学院, 宜昌市中心人民医院泌尿外科（宜昌 443003）

E-cadherin和Vimentin在前列腺癌中的表达及其临床意义

余 洋 李克军*

三峡大学第一临床医学院, 宜昌市中心人民医院泌尿外科（宜昌 443003）

目的 探讨E-cadherin和Vimentin在前列腺癌中的表达及其临床意义；方法 回顾性分析50例前列腺癌临床资料，通过免疫组化方法检测E-cadherin和Vimentin的表达，分析前列腺癌上皮细胞E-cadherin和Vimentin的表达水平与临床分期、Gleason评分及患者术后生存率的关系；结果 E-cadherin在正常组织前列腺组织和前列腺癌上皮组织中表达阳性率分别为90%和54%（P＜0.05）；Vimentin在正常前列腺上皮组织和癌性上皮组织中阳性率分别为20%和60%（P＜0.05），E-cadherin和Vimentin在正常前列腺组织及前列腺癌组织中表达具有统计学意义（P＜0.05），而且E-cadherin和Vimentin在前列腺癌上皮细胞中表达水平与前列腺癌临床分期、Gleason评分及生存率密切相关（P＜0.05）。结论 前列腺癌上皮细胞E-cadherin和Vimentin表达水平与前列腺癌临床分期、Gleason评分及生存率密切相关，检测E-cadherin和Vimentin的表达有可能成为判断前列腺癌恶性程度及预后指标。

钙黏着糖蛋白类; 波形蛋白; 前列腺肿瘤

前列腺癌是泌尿外科常见的恶性肿瘤，据最新报道称在美国其发病率在男性中居首位，死亡率位于第二位[1]。主要由于早期前列腺癌诊断率低，且前列腺相关疾病易混淆，往往患者就诊时出现远处及淋巴结转移。上皮细胞钙黏蛋白（E-cadherin），是一种重要的细胞-细胞间粘附分子。而波形蛋白（Vimentin）是存在于间充质细胞中的一种中间丝蛋白。笔者通过免疫组化方法来分析E-cadherin和Vimentin在前列腺癌上皮细胞中表达水平，研究前列腺癌上皮细胞E-cadherin和Vimentin表达水平与其与前列腺癌临床分期、Gleason评分及生存率的关系。

材料与方法

一、一般材料

收集我院2010年1月至2014年1月前列腺癌标本50例，所有组织均经过病理确诊为前列腺癌，全部为男性患者，年龄在54～83岁，平均年龄68.5岁，患者术前未接受内分泌治疗、化疗放疗等。手术方式包括开放性前列腺癌根治术、腹腔镜下前列腺癌根治术及前列腺穿刺活检术。病理按Gleason评分分为2～6分和7～10分两组。前列腺TNM分期T1～T4期四组。另外选择10组前列腺组织作为对照组，所有标本经中性福尔马林固定，石蜡包埋切片。同时对患者进行术后定期电话随访，查看患者现在生存状况，进行数据统计分析。

二、免疫组化

收集前列腺癌和正常组织标本，标本经10%甲醛固定，石蜡包埋，进行4μm厚度连续切片，用前列腺癌标本切片作为阳性组，阴性对照一抗用磷酸盐缓冲液代替，实验所用E-cadherin和Vimentin抗体购自中杉金桥生物公司，具体操作步骤见试剂盒说明书。

三、结果判断标准

E-cadherin在细胞膜出现棕黄色颗粒，而且阳性细胞占肿瘤细胞25%以上为阳性，＜25%为阴性[2]。Vimentin 阳性结果为比较鲜明的棕黄色软色，靠近胞膜或者胞浆，以细胞胞质中明显着色或者强着色为阳性细胞，阳性细胞占肿瘤细胞＞5%为阳性结果，＜5%为阴性结果[3]，结果的判定主要由病理科医生负责。

四、统计学方法

应用SPSS13.0软件进行统计学分析，采用t检验或卡方检验，并通过SPSS生存函数来绘制生存曲线图；P＜0.05为有显著性统计学意义

结 果

一、E-cadherin表达与前列腺癌临床分期、Gleason评分及生存率的关系

免疫组化发现E-cadherin在正常前列腺组织和癌组织中表达率分别为90%（9/10）、54%（27/50），两组之间差异显著（P＜0.05），见图1。在50例前列腺癌患者中进行临床分期，T1～T2和T3～T4分别为31例和19例，E-cadherin阳性表达为22例和5例。Gleason评分2～6、7～10分别为27例和23例，E-cadherin阳性表达分别有17例和10例，研究发现前列腺癌上皮细胞E-cadherin表达水平与前列腺癌的临床分期及Gleason分关系密切（P＜0.05），E-cadherin表达与前列腺癌临床分期及Gleason评分呈负相关，见表1，表2。本研究术后前列腺癌患者进行定期随访发现，其中生存率＜2年E-cadherin阳性表达率（9/21），明显低于生存率＞2年（18/29）（P＜0.05），通过绘制生存曲线发现前列腺癌上皮细胞E-cadherin表达阳性患者，其生存率明显高于阴性患者，呈正相关（P＜0.05），见图2。

图1 E-cadherin在前列腺和前列腺癌的表达

表1 E-cadherin在正常前列腺组织和前列腺癌组织中表达情况

表2 E-cadherin表达与前列腺癌的临床分期、Gleason评分及生存率的关系

图2 前列腺癌患者E-cadherin表达与生存率关系

二、Vimentin表达与前列腺癌的临床分期、Gleason评分及生存率的关系

免疫组化发现Vimentin在正常前列腺上皮组织和癌组织中表达率分别为20%（2/10）、60%（30/50），两组之间差异显著（P＜0.05），见图3。在50例前列腺癌患者中进行临床分期，31例T1～T2和19例T3～T4 中Vimentin阳性表达为16例和14例。27例Gleason评分2～6和23例Gleason评分7～10分中E-cadherin阳性表达分别为15例和15例，研究发现前列腺癌上皮细胞Vimentin表达水平与前列腺癌的临床分期及Gleason评分相关（P＜0.05），呈正相关，见表3，表4。同时对前列腺癌患者进行定期随访发现，其中生存率＜2年者Vimentin阳性表达率（15/21）明显高于生存率＞2年患者（14/29）（P＜0.05），通过绘制生存曲线发现前列腺癌上皮细胞Vimentin表达阳性患者，其生存率明显低于阴性患者，呈负相关（P＜0.05），见图4。

图3 Vimentin在前列腺和前列腺癌的表达

讨 论

流行病学研究表明，前列腺癌的发病率居欧美国家男性首位，我国前列腺癌发病率较欧美国家低，但也呈增长趋势，而且死亡率也在增高[4]。但由于前列腺癌早期缺乏特异性表现，容易与其他前列腺疾病相混淆，如果不能及时诊断和治疗，会出现远处转移及淋巴结转移情况[5]，死亡率极高。所以对前列腺癌患者，侵袭转移性的识别对预后判断有重要意义。钙粘蛋白是一类主要介导细胞间同质黏附的钙依赖性跨膜糖蛋白，参与形成和保护细胞间正常的联系，介导细胞间连接的重要分子。其中E-cadherin是对维持上皮细胞形态、结构完整性发挥重要作用的一类钙黏蛋白。目前很多研究发现E-cadherin是肿瘤恶性转化、侵袭转移的抑制因素，其表达水平和肿瘤的恶性程度、分期及转移性呈负相关，与生存率呈正相关[6]，E-cadherin的不表达或者低表达可以促进肿瘤的转移。 Rothberg等[7]研究发现在胃癌、肠癌和乳腺小叶癌组织中，E-cadherin低表达甚至可以作为肿瘤转移的一个标志物，指导临床治疗。Yang等[8]最新进行一项回顾性研究了2395例非小细胞肺癌的患者，发现小细胞肺癌患者中有51.2%低表达E-cadherin，通过进行Meta分析发现E-cadherin的表达与肺癌患者生存率相关，表明E-cadherin表达是决定非小细胞肺癌预后的一个重要因素。同时Salon等[9]对肺小细胞癌患者伴淋巴结有转移者进行E-cadherin单克隆抗体检测，发现E-cadherin表达和淋巴结转移情况、肿瘤分化呈负性相关。Lien等[10]通过体外培养将E-cadherin cDNA导入高转移低表达E-cadherin的肿瘤细胞中发现肿瘤转移性均受抑制，实验反映E-cadherin拥有抑制肿瘤转移功能。进而证实E-cadherin的不表达或者低表达可能是上皮细胞获得高分化和侵袭能力的关键蛋白。

表3 Vimentin在正常前列腺组织和前列腺癌组织中表达情况

表4 Vimentin表达与前列腺癌的临床分期、Gleason评分及生存率的关系

图4 前列腺癌患者Vimentin表达与生存率关系

本研究通过对临床前列腺癌标本收集进行免疫组化分析，发现E-cadherin的表达水平在前列腺癌标本中明显低于正常对照组，而且其表达水平与前列腺癌临床分期，Gleason评分呈负相关，和生存率呈正相关。这提示E-cadherin表达水平可能与前列腺癌发生、转移有关。

Vimentin调节细胞骨架蛋白、细胞粘附分子等蛋白间作用，在维持和调节细胞功能中发挥作用。同时对中间丝蛋白Vimentin在人类恶性肿瘤中的研究也发现Vimentin 参与肿瘤转移，在肿瘤细胞和内皮细胞迁移、黏附以及上皮间质化、肿瘤细胞凋亡中发挥作用。Sousa等[11]研究指出Vimentin表达增加和细胞角蛋白的减少可以作为乳腺癌侵袭性的参考指标。Shirahata等[12,13]发现Vimentin高度甲基化可以作为结肠癌、胃癌的诊断指标之一。而Wu等[14]发现Vimentin表达水平与雄激素非依赖性前列腺癌特异性抗原水平有关，同时与前列腺癌迁移、侵袭及转移能力有关。

本研究通过免疫组化发现在前列腺癌上皮细胞中Vimentin的表达水平明显高于正常对照组，其细胞内表达水平与前列腺癌的临床分期、Gleason评分成正相关，与患者生存率成反比。

综上所述，通过检测E-cadherin和Vimentin在前列腺癌上皮细胞中表达以及临床分期，可以提高对前列腺癌的侵袭性及转移性程度的准确性，为治疗提供依据。同时还可以对患者生存率进行初步估计。可以通过联合检测E-cadherin和Vimentin对前列腺癌侵袭性及生存预后判断具有重要意义。目前已有研究发现提高E-cadherin的表达水平成为治疗膀胱癌的一种新方法[15]。但本研究存在一定局限性，需要增大样本量，延长随访时间，进行更深层次研究分析，从而明确E-cadherin和Vimentin与前列腺癌关系，及其作用机制的探讨。

1 Siegel R, Ma J, Zou Z, et al. Cancer statistics, 2014. CACancer J Clin 2014; 64(1): 9-29

2 吴泽宇, 詹文华,李靖华,等等. 胃癌淋巴结微转移与E-钙黏附素表达的关系. 中华实验外科杂志 2005; 22(1): 60-62

3 熊德明, 张瑶, 王国平, 等. FOXC2和 Vimentin蛋白在胃癌中的表达及意义. 重庆医学 2013; 42(30): 3612-3614

4 Kwon EM, Holt SK, Fu R, et al. Androgen metabolism and JAK/STAT pathway genes and prostate cancer risk. Cancer Epidemiol 2012; 36(4): 347-353

5 Petrelli F, Vavassori I, Coinu A, et al. Radical prostatectomy or radiotherapy in high-risk prostate cancer: a systematic review and metaanalysis. Clin Genitourin Cancer 2014; 12(4): 215-224

6 Shibata T, Hirohashi S. [E-cadherin cell adhesion system in human cancer]. Seikagaku 2006; 78(7): 647-656

7 Gould Rothberg BE, Bracken MB. E-cadherin immunohistochemical expression as a prognostic factor in infltrating ductal carcinoma of the breast: a systematic review and meta-analysis. Breast Cancer Res Treat 2006; 100(2): 139-148

8 Yan B, Zhang W, Jiang LY, et al. Reduced E-Cadherin expression is a prognostic biomarker of non-small cell lung cancer: a meta-analysis based on 2395 subjects. Int J Clin Exp Med 2014; 7(11): 4352-4356

9 Salon C, Lantuejoul S, Eymin B, et al. The E-cadherinbeta-catenin complex and its implication in lung cancer progression and prognosis. Future Oncol 2005; 1(5): 649-660

10 Lien WH, Klezovitch O, Vasioukhin V. Cadherin-catenin proteins in vertebrate development. Curr Opin Cell Biol 2006; 18(5): 499-506

11 Sousa B, Paredes J, Milanezi F, et al. P-cadherin, vimentin and CK14 for identification of basal-like phenotype in breast carcinomas: an immunohistochemical study. Histol Histopathol 2010; 25(8): 963-974

12 Shirahata A, Hibi K. Serum vimentin methylation as a potential marker for colorectal cancer. Anticancer Res 2014; 34(8): 4121-4125

13 Shirahata A, Sakuraba K, Kitamura Y, et al. Detection of vimentin methylation in the serum of patients with gastric cancer. Anticancer Res 2012; 32(3): 791-794

14 Wu M, Bai X, Xu G, et al. Proteome analysis of human androgen-independent prostate cancer cell lines: variable metastatic potentials correlated with vimentin expression. Proteomics 2007; 7(12): 1973-1983

15 Liu Y, Zeng Y, Liu L, et al. Synthesizing AND gate genetic circuits based on CRISPR-Cas9 for identifcation of bladder cancer cells. Nat Commun 2014;5: 5393

（2015-02-13收稿）

The expressions of E-cadherin and vimentin in prostate cancer and their clinical signifcance

Yu Yang, Li Kejun*
Department of Urology, the First College of Clinical Medical Science, China Three Gorges University.Yichang Central People's Hospital, Hubei Yichang 443003, China Corresponding author: Li Kejun, E-mail: 1642042208@qq.com

Objective To investigate the expressions of E-cadherin and vimentin in prostate cancer and their clinical signifcance. Methods The expressions of E-cadherin and vimentin in 50 cases of prostate cancer were measured by immunohistochemistry. Correlation between the expression levels of E-cadherin and vimentin and clinical stage, Gleason score and survival rates was analyzed by Chi-square test. Results The positive expression rates of E-cadherin in normal prostate tissue samples and prostate cancer tissue samples were 90% and54%(P＜0.05).The positive expression rates of vimentin were 20% and 60% (P＜0.05). The expressions of E-cadherin and vimentin were correlated with clinical stage, Gleason score and survival rates (P＜0.05). Conclusion The expressions of E-cadherin and vimentin were closely associated with tumor grade ,Gleason score and survival rate. E-cadherin and vimentin may be as biomarkers to predict the malignant degree and prognosis of the patients with prostate cancer.

cadherins; vimentin; prostatic neoplasms

10.3969/j.issn.1008-0848.2015.05.003

R 737.25

*通讯作者, E-mail: 1642042208@qq.com