鼻咽癌患者血清基质金属蛋白酶及其作用底物水平变化及意义

崔彦儒，崔晓波，高伟

(内蒙古医科大学附属医院，呼和浩特010050)



鼻咽癌患者血清基质金属蛋白酶及其作用底物水平变化及意义

崔彦儒，崔晓波，高伟

(内蒙古医科大学附属医院，呼和浩特010050)

目的观察鼻咽癌患者血清基质金属蛋白酶(MMP)及其作用底物与鼻咽癌侵袭转移的关系。方法 选取鼻咽癌患者74例(观察组)、体检健康者74例(对照组)，采用ELISA法检测血清MMP-2、MMP-7、MMP-9、MMP-14及其作用底物Ⅰ型胶原羧端交联肽原(ⅠCTP)、Ⅳ型胶原(CⅣ)、Ⅲ型前胶原(PⅢP)、层黏蛋白(LN)，并以Logistic分析上述血清指标与鼻咽癌侵袭转移的关系。结果 观察组血清MMP-2、MMP-7、MMP-9、MMP-14及其作用底物ⅠCTP、CⅣ、PⅢP、LN水平均高于对照组，且观察组中鼻咽癌分期较高者各血清指标均高于分期较低患者，各血清指标均是鼻咽癌侵袭转移的独立危险因素(P均<0.05)。结论 鼻咽癌患者血清MMP及其作用底物水平均升高，且均与鼻咽癌的侵袭转移密切相关。

鼻咽癌；侵袭；转移；基质金属蛋白酶；Ⅰ型胶原羧端交联肽原；Ⅳ型胶原；Ⅲ型前胶原；层黏蛋白

鼻咽癌是我国发病率比较高的恶性肿瘤，严重影响患者的生存率，而在临床治疗中失败的主要原因为侵袭及远处转移[1,2]。基质金属蛋白酶(MMP)是一类活性依赖于锌离子和钙离子的蛋白水解酶，可降解细胞外基质(ECM)增加基底膜通透性，在肿瘤的增殖及侵袭过程中具有重要作用[3，4]，目前研究较多的有MMP-2、MMP-7、MMP-9及MMP-14。Ⅰ型胶原羧端交联肽原(ⅠCTP)、Ⅳ型胶原(CⅣ)、Ⅲ型前胶原(PⅢP)及层黏蛋白(LN)是ECM的主要组成部分，是MMP的主要作用底物[5]。2014年3月～2015年11月，我们观察了鼻咽癌患者血清MMP-2、MMP-7、MMP-9、MMP-14及其作用底物ⅠCTP、 CⅣ、PⅢP、LN水平变化，并探讨其意义。

1　资料与方法

1.1临床资料选取内蒙古医科大学附属医院收治的74例鼻咽癌患者为观察组，男50例、女24例，年龄25～72(50.6±7.5)岁；临床分期Ⅰ期11例，Ⅱ期19例，Ⅲ期30例，Ⅳ期14例；均行影像学及病理学检查确诊，标本采集前尚未行相关抗肿瘤治疗。另选同期体检健康者74例为对照组，男51例、女23例，年龄24～73(50.8±7.3)岁。两组性别与年龄方面具有可比性(P均>0.05)。

1.2血清MMP及其作用底物检测方法采集两组外周静脉血4 mL，以3 000 r/min离心5 min，取血清备用。采用ELISA法检测MMP-2、MMP-7、MMP-9、MMP-14及其作用底物ⅠCTP、CⅣ、PⅢP、LN，试剂盒均购自北京科瑞美科技有限公司，严格按说明说操作。

2　结果

2.1两组血清MMP-2、MMP-7、MMP-9及MMP-14水平比较观察组血清MMP-2、MMP-7、MMP-9及MMP-14水平均高于对照组，且观察组鼻咽癌分期较高者血清MMP-2、MMP-7、MMP-9及MMP-14水平均高于分期较低者，P均<0.05。见表1。

表1　　　　两组血清 MMP-2、MMP-7、MMP-9及MMP-14水平比较

注：与对照组比较，aP<0.05；与Ⅰ～Ⅲ期患者比较，bP<0.05；与Ⅰ～Ⅱ期患者比较，cP<0.05；与Ⅰ期患者比较，dP<0.05。

2.2两组血清ⅠCTP、CⅣ、PⅢP、LN水平比较观察组血清ⅠCTP、CⅣ、PⅢP、LN水平均高于对照组，且观察组鼻咽癌分期较高者血清ICTP、CⅣ、PⅢP、LN水平均高于分期较低者，P均<0.05。见表2。

表2　两组血清ⅠCTP、CⅣ、PⅢP、LN水平比较

注：与对照组比较，aP<0.05；与Ⅰ～Ⅲ期患者比较，bP<0.05；与Ⅰ～Ⅱ期患者比较，cP<0.05；与Ⅰ期患者比较，dP<0.05。

2.3血清MMP及其作用底物与鼻咽癌侵袭转移的关系 经多因素Logistic回归分析显示，血清MMP及其底物均是鼻咽癌侵袭转移的独立危险因素。见表3。

表3　　　　血清MMP及其作用底物与鼻咽癌侵袭转移关系的Logistic回归分析

3　讨论

根据MMP作用底物、分子结构可分为6组:① 胶原酶:包括MMP-1、MMP-8、MMP-13; 其主要水解底物是纤维类胶原,即Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型胶原。②明胶酶:分为明胶酶A(MMP-2)和明胶酶B(MMP-9),主要水解变性胶原及基膜的主要成分CⅣ。③间质溶解素:包括MMP-3、MMP-7、MMP-10;其中MMP-3和MMP-10的水解底物比较广泛,如CⅣ、蛋白聚糖、明胶及糖蛋白等。④膜型基质金属蛋白酶(MT-MMPs):包括MMP-14、MMP-15、MMP-16、MMP-17、MMP-24、MMP-25。⑤基质溶解酶:包括基质溶解因子1(MMP-7)和基质溶解因子2(MMP-26)。⑥剩余的MMP不属于前几类, 暂归于其他MMP。

MMP是由内皮细胞、巨噬细胞等多种细胞分泌，通过降解CⅣ、Ⅴ型胶原参与细胞外基质和基底膜损伤过程，进而促进恶性肿瘤的侵袭及远处转移[6]。本研究发现，观察组血清MMP-2、MMP-7、MMP-9及MMP-14水平均高于对照组，且观察组鼻咽癌分期较高者血清MMP-2、MMP-7、MMP-9及MMP-14水平均高于分期较低者。表明MMP-2、MMP-7、MMP-9及MMP-14在鼻咽癌的侵袭转移中起重要作用。具体而言，MMP-2通过与基质金属蛋白酶抑制剂(TIMP)-2结合形成复合物，进而可以作为MMP-14的作用底物[7]；活化的MMP-14反过来可以去除MMP-2前体的前缀物，激活MMP-2，发挥分裂明胶、弹力蛋白、玻璃体结合蛋白和Ⅰ、Ⅴ型胶原、CⅣ的作用[8]，最终促进肿瘤的侵袭转移。亦有研究认为[9]，MMP-14激活MMP-2过表达后，在上皮间质转换中发挥重要作用，通过调节上皮细胞转化过程中的细胞间连接结构，可以降低细胞相互作用，但促进细胞增殖及移动能力。因此，恶性程度越高，血清MMP-2及MMP-14水平越高。MMP-9有更大的相对分子质量，其活化是被MMP-7去除前缀作用所介导，活化的MMP-9可以活化IL-1b和转化生长因子β(TGF-β)[10]，进而促进肿瘤细胞增殖，参与肿瘤发生、发展过程；此外，MMP-9通过对细胞外基质和基底膜损伤，增加血管通透性，使内皮细胞损伤并发生转移，进而促进新生血管形成[11]。特别是对于发生转移及恶性程度高的鼻咽癌患者，其血清MMP-9及MMP-7水平更高。

本研究进一步分析发现，观察组的血清ⅠCTP、CⅣ、PⅢP及LN水平均高于对照组，且观察组中鼻咽癌分期较高患者的血清ⅠCTP、CⅣ、PⅢP及LN水平均高于分期较低患者。Ⅰ型胶原是人体软组织含量最丰富的胶原，亦是MMP水解最多的胶原，而ⅠCTP是Ⅰ型胶原的裂解产物。因此，随着恶性肿瘤程度增加，Ⅰ型胶原被MMP水解越多，ⅠCTP水平越高[12]。CⅣ是基底膜构成的主要成分，MMP最先损伤基底膜，且随MMP水平升高而逐渐升高，因此可以反映肿瘤恶性程度[13]。PⅢP可以反映肿瘤细胞增殖状况和炎症活动性，其血清水平在恶性肿瘤早期即可升高，其降低可预示病情程度的降低[14]。LN存在于细胞外基质中，参与基底膜的构成，不仅与MMP水平呈正相关关系，且可以参与肿瘤血管形成过程，因此可以反映肿瘤恶性程度[15]。

综上所述，我们认为鼻咽癌患者的血清MMP及其作用底物水平均明显升高，均与鼻咽癌的侵袭转移关系密切，监测这些指标的变化有助于病情及预后的判断。

[1] 余盛富,李谨,张功秀.莱菔硫烷抑制鼻咽癌细胞CNE-2中mmp-9的活性和NF-κB的激活[J]. 西部医学,2011,23(5)：835-837.

[2] 唐微,孙奇.FN和MMP-14蛋白在鼻咽癌中的表达及其临床意义[J].右江医学,2015,43(3)：311-315.

内蒙古自治区自然科学基金资助项目(2014MS0856)。

10.3969/j.issn.1002-266X.2016.34.032

R739.6

B

1002-266X(2016)34-0084-03