甲状腺乳头状癌组织中MMP-2、MT1-MMP的表达变化及意义

陶文雅,王晨,徐韦(中国人民解放军第102医院,江苏常州213003)



甲状腺乳头状癌组织中MMP-2、MT1-MMP的表达变化及意义

陶文雅,王晨,徐韦(中国人民解放军第102医院,江苏常州213003)

摘要：目的观察基质金属蛋白酶2(MMP-2)和膜型基质金属蛋白酶1(MT1-MMP)在甲状腺乳头状癌(PTC)组织中的表达变化，并探讨其意义。方法 采用免疫组化法对176例PTC患者的癌及癌旁组织标本中MMP-2和MT1-MMP进行检测，观察其在PTC中的表达并分析其与临床病理参数的相关性。结果MMP-2在甲状腺乳头状癌及癌旁组织中的阳性表达率分别为67.04%(118/176)和13.6%(24/176)，二者比较，P<0.01；MT1-MMP在甲状腺乳头状癌及癌旁组织中的阳性表达率分别为61.93%(109/176)和10.8%(19/176)，二者比较，P<0.01。MT1-MMP在PTC组织中的表达与淋巴结转移相关(P<0.05)，与性别、年龄、临床分期、癌灶大小无相关性(P均>0.05)；MMP-2在PTC组织中的表达与包膜浸润和淋巴结转移相关(P均<0.05)，与性别、年龄、临床分期、癌灶大小无相关性(P均>0.05)。MMP-2在PTC中的表达与MT1-MMP呈正相关(r=0.305，P<0.01)。结论 MMP-2与MT1-MMP在PTC组织中的阳性表达率均升高，在肿瘤发展中有协同作用,且与癌灶包膜浸润及淋巴结转移相关。

关键词：甲状腺乳头状癌；基质金属蛋白酶；细胞浸润；淋巴结转移

甲状腺癌乳头状癌(PTC)多见于年轻女性或儿童，恶性程度较低[1]。甲状腺癌生长较缓慢，可局限于甲状腺内多年，但约50%的患者可出现癌细胞经腺内淋巴管扩散至腺体的其他部位及局部淋巴结，引起预后不佳[2～4]。研究[5，6]表明，恶性肿瘤出现转移和侵袭的先决条件在于突破细胞基底膜及间质组成的一层组织学屏障，而基质金属蛋白酶家族(MMPs)则可通过降解这层屏障中的成分使这一层组织学屏障被破坏及诱导免疫耐受等机制，为癌灶转移及侵袭提供条件。作为MMPs家族的一员，MMP-2可通过诱导新生血管形成，降解细胞外基质等作用，在肺癌、前列腺癌、乳腺癌等进展迁移中发挥作用[7～9]。膜型基质金属蛋白酶1(MT1-MMP)是MMPs中的一员，可通过将多种细胞外基质成分降解、促进新生血管生成等机制来影响肿癌细胞的浸润、迁移、凋亡等过程。研究[10]显示，MMP-2与甲状腺乳头状癌的迁移、浸润相关。Deryugina等[11]研究表明，MMP-2与MT1-MMP在肿瘤组织中的表达存在相关性。 2009年2月～2015年8月,我们检测了176例PTC患者癌及癌旁组织中MMP-2与MT1-MMP表达，分析其与临床病理参数的关系。

1资料与方法

1.1临床资料选择2009～2015年于本院住院行手术治疗的176例PTC患者的术后甲状腺癌组织标本(PTC组)，所有标本经病理检查确诊。收集癌旁2 cm组织(癌旁组)，均最后确定无肿瘤细胞存在。患者男55例、女121例，年龄18～69(42.7±3.2)岁。临床分期：Ⅰ～Ⅱ期130例，Ⅲ～Ⅳ期46例；瘤灶最大径>2 cm者63例，<2 cm者113例；淋巴结转移82例。

1.2癌及癌旁组织中MT1-MMP和MMP-2表达检测采用免疫组化SP法。10%甲醛溶液固定两组标本后予石蜡包埋及连续切片，4 μm厚。切片脱蜡至水后行高压热修复。3%H2O2溶液将过氧化物酶阻断，将鼠抗人MMP-2单抗(1∶100稀释)与MT1-MMP多抗(1∶100稀释)加入并进行反应，4 ℃过夜，磷酸盐缓冲液冲洗，加入生物素化二抗液，放置10 min(室温)，滴加SABC液，再放置10 min(37 ℃)，磷酸盐缓冲液冲洗，DAB显色，蒸馏水洗后予苏木精复染。阴性对照采用磷酸盐缓冲液替代一抗，购自研生生化公司(上海)的阳性切片(已知)作为阳性对照。

1.3结果判断标准MT1-MMP与MMP-2在免疫组化实验中阳性表达部位均为胞质，阳性强度表现为浅黄色～棕褐色。按照半定量积分法[12]，联合阳性细胞染色强度和阳性细胞百分率进行结果判定。阳性物质染色强度评分标准：胞质染色呈棕褐色为3分，胞质染色呈棕黄色为2分，胞质染色呈浅黄色为1分，胞质无着色为0分；阳性细胞百分率判定评分标准：0分：染色细胞无或低于5%；1分：染色细胞为5%～25%；2分：染色细胞为25%～50%；3分：染色细胞超过50%。

1.4统计学方法采用SPSS17.0统计软件。率的比较采用χ2检验，相关性分析采用Spearman检验。P<0.05为差异有统计学意义。

2结果

2.1两组MMP-2、MT1-MMP表达比较 MMP-2在PTC组和癌旁组阳性表达率分别为67.04%(118/176)和13.6%(24/176)，两组比较，P<0.01(χ2=104.302)；MT1-MMP在PTC组和癌旁组阳性表达率分别为61.93%(109/176)和10.8%(19/176)，两组比较，P<0.01(χ2=99.420)。

2.2MMP-2及MT1-MMP表达与PTC临床病理参数的关系MMP-2在PTC组织中的表达与包膜浸润及淋巴结转移有关(P均<0.05)，与性别、年龄、癌灶大小、临床分期无关(P均>0.05)。MT1-MMP在PTC组织中的表达与肿瘤组织的淋巴结转移有关(P<0.05)，与性别、年龄、临床分期、癌灶大小无关(P均>0.05)，见表1。

表1　MMP-2、MT1-MMP表达与PTC临床病理参数的关系

2.3PTC中MMP-2与MT1-MMP表达的关系PTC中MMP-2与MT1-MMP表达呈正相关(r=0.305，P<0.01)。

3讨论

肿瘤迁移和浸润的机制复杂，其中重要的一步即细胞外基质屏障的破坏[13]。细胞外基质成分包括纤维黏连蛋白、间质胶原、弹性蛋白等,对与其接触的癌基因表达及微环境的维持发挥重要作用,故破坏细胞外基质更新代谢平衡失调的任何物质均可能影响肿瘤浸润、迁移等过程[8]，而MMPs则可通过降解各种细胞外基质的成分影响肿瘤浸润与迁移等[6，11]。研究[14,15]表明，肺癌、胰腺癌、结肠癌等多种恶性肿瘤的迁移和浸润均与MMPs活性升高有关。研究[16]表明，MMP-2可降解Ⅴ型、Ⅳ型胶原等细胞外基质成分，破坏与肿瘤迁移、浸润相关的组织屏障，促进癌灶的迁移及生长。

Saffar等[17]通过分析并检测甲状腺乳头状癌患者标本MMP-2的表达后发现，MMP-2在PTC中表达和其包膜浸润存在一定关联。Wu等[18]发现，MMP-2在PTC中表达高于良性结节，而无淋巴结转移者癌组织中MMP-2表达明显低于淋巴结转移者。本研究中，MMP-2在甲状腺乳头状癌组织中的阳性表达率明显高于癌旁组织。进一步研究发现，MMP-2在PTC组织中的表达与包膜浸润及淋巴结转移相关，与性别、年龄、临床分期、癌灶大小无关。此与吴立刚等[19]的结论一致， MMP-2可能在PTC癌灶包膜浸润和淋巴结转移中发挥作用。

MT1-MMP为一种胶原酶,活化后可将层黏连蛋白5和1、Ⅰ型及Ⅲ型胶原蛋白、玻璃黏连蛋白等组成细胞外基质的多种大分子降解，与此同时还能通过激活MMP-2从而达到对细胞外基质成分的降解作用[8,16]。研究[20]表明, MT1-MMP在黑色素瘤、肝癌、肺癌、皮肤癌等恶性肿瘤中高表达,并与癌细胞浸润、迁移及恶性程度等存在一定关系。Ying-Chi等[21]发现,MT1-MMP高表达于肝细胞癌、癌旁组织及肝周静脉中。Yao等[22]研究表明，MT1-MMP在乳腺癌中的高表达通过对血管内皮生长因子-C的上调促进癌组织的血管和淋巴管形成。

本研究中，MT1-MMP在甲状腺乳头状癌组织中的阳性表达率明显高于癌旁组织；MT1-MMP在PTC组织中的表达与肿瘤组织的淋巴结转移相关，MMP-2表达与MT1-MMP呈正相关。此与刘章毅等[23]研究结果一致。进一步提示MMP-2与MT1-MMP对PTC迁移、浸润过程有协同作用。

综上所述，MMP-2与MT1-MMP在PTC中的表达与癌灶包膜浸润及淋巴结转移相关，二者在肿瘤发展中有协同作用。

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本刊2016年第56卷第5期“诱导多能干细胞的制备及其应用进展”一文的通信作者为“赵晶”。特此声明。

本刊编辑部

(收稿日期：2015-12-20)

中图分类号：R736.1

文献标志码：B

文章编号：1002-266X(2016)13-0068-03

doi：10.3969/j.issn.1002-266X.2016.13.027