非小细胞肺癌组织中MMP-9、E-cadherin的表达变化及其意义

陈鹏,董绍安,由玉梅(青岛市中心医院·青岛大学第二附属医院，山东青岛266042)



非小细胞肺癌组织中MMP-9、E-cadherin的表达变化及其意义

陈鹏,董绍安,由玉梅
(青岛市中心医院·青岛大学第二附属医院，山东青岛266042)

目的 观察非小细胞肺癌组织中基质金属蛋白酶9(MMP-9)和E-钙黏附蛋白(E-cadherin)的表达变化，并探讨其临床意义。方法 采用免疫组化SP法检测51例非小细胞肺癌患者癌组织中MMP-9及E-cadherin蛋白表达，并与癌旁组织进行比较。MMP-9与E-cadherin的相关性采用Spearman等级相关分析法。结果 MMP-9在非小细胞肺癌组织中的表达高于癌旁组织(P<0.05)，MMP-9表达与非小细胞肺癌患者病理类型无关(P>0.05)，而与临床分期有关(P<0.05)。E-cadherin在肺癌组织中的表达低于癌旁组织(P<0.05)，E-cadherin表达与非小细胞肺癌患者病理类型无关(P>0.05)，而与临床分期有关(P<0.05)。MMP-9与E-cadherin表达呈负相关(r=-0.475,P<0.05)。结论 非小细胞肺癌组织中MMP-9呈高表达，E-cadherin呈低表达；二者可能在非小细胞肺癌侵袭和转移中发挥重要作用，检测二者表达有助于临床分期判断。

非小细胞肺癌；基质金属蛋白酶9；E-钙黏附蛋白

肺癌是最常见的恶性肿瘤,肺癌的发病率和病死率均较高，严重影响我国居民健康[1]。据报道，仅有16%的患者能生存5年以上[2]。外科治疗，放化疗及靶向治疗使诸多患者受益，但总生存率仍未有明显提高。因多数患者确诊肺癌时已进入中晚期。肺癌的侵袭和转移是导致预后不良的重要因素。2015年8月，我们采用免疫组化法检测非小细胞肺癌患者癌组织中基质金属蛋白酶9(MMP-9)和E-钙黏附蛋白(E-cadherin)的表达，探讨二者与肺癌侵袭和转移的关系。现报告如下。

1 资料与方法

1.1 临床资料 选取青岛市中心医院2014年6月～2015年6月胸外科择期手术的非小细胞肺癌患者51例,男28例、女23例，年龄49～78岁。均通过术后病理确诊。患者术前均未进行放化疗，行肺癌根治术或胸腔热灌注术。依据WHO肺癌分类标准进行组织学分类：鳞癌19例，腺癌32例。按照UICC 2009年制定的肺癌TNM分期标准：Ⅰ期21例，Ⅱ期11例，Ⅲ期17例，Ⅳ期2例。肺癌组织标本以甲醛固定，石蜡包埋，HE染色脱蜡和水化。相应癌旁组织样本取自距离肿瘤组织1.5 cm处。

1.2 癌及癌旁组织中MMP-9和E-cadherin表达检测 采用免疫组化SP法。参照试剂盒说明书步骤并稍作修改。实验标本经过切片、脱蜡、阻断内源性过氧化酶后抗原修复。室温下冷却，加PBS冲洗，冲洗后孵育加一抗，再次孵育过夜，PBS冲洗，加二抗后再次孵育。PBS冲洗后滴加辣根过氧化酶标记的链霉素卵白素孵育，PBS冲洗。DAB显色剂显色，水洗后苏木紫复染。用盐酸乙醇分化标本，氨水返蓝，常规乙醇脱水，二甲苯透明，中性树胶封片后于显微镜下观察。MMP-9阳性于细胞质着色，E-cadherin定位于细胞膜，细胞膜处着色。两者以出现棕黄色颗粒染色为阳性。采用半定量积分法进行结果判定。随机选取10各高倍镜视野，根据显色强度和阳性细胞百分比进行评分。无显色为0分，淡黄色为1分，棕黄色为2分，棕褐色为3分。阳性细胞百分比≤25%为0分，26%～50%为1分，51%～75%为2分，>75%为3分。将两者分数相乘的得分值进行判定。<4分为低表达，≥4分为高表达。

1.3 统计学方法 采用SPSS17.0统计软件。MMP-9及E-cadherin蛋白表达比较采用χ2检验，MMP-9与E-cadherin的相关性采用Spearman等级相关分析法。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 MMP-9及E-cadherin蛋白在非小细胞肺癌组织、癌旁组织中的表达比较 51例肺癌、癌旁组织中MMP-9高表达率分别为76.5%(39/51)、51.0%(26/51)，两者比较，P<0.05。51例肺癌、癌旁组织中E-cadherin蛋白低表达率分别为58.8%(30/51)、31.4%(16/51)，两者比较，P<0.05。

2.2 MMP-9及E-cadherin蛋白表达与肺癌患者临床病理特征的关系 MMP-9在32例肺腺癌中高表达25例，19例肺鳞癌中高表达14例，MMP-9在不同病理类型肺癌组织中的表达比较无统计学差异(P=0.718)。MMP-9在32例Ⅰ～Ⅱ期肺癌组织中高表达21例，在19例Ⅲ～Ⅳ期肺癌组织中高表达18例，MMP-9在不同病理分期肺癌组织中的表达比较差异有统计学意义(P=0.043)。E-cadherin在32例肺腺癌组织中低表达21例，在19例鳞癌组织中低表达9例，E-cadherin在不同病理类型肺癌组织中的表达比较无统计学差异(P=0.200)。E-cadherin在32例Ⅰ～Ⅱ期肺癌组织和19例Ⅲ～Ⅳ期肺癌组织中各有15例低表达，E-cadherin在不同病理分期肺癌组织中的表达比较差异有统计学意义(P=0.024)。

2.3 肺癌组织中MMP-9与E-cadherin表达的关系 MMP-9与E-cadherin表达呈负相关(r=-0.475,P<0.05)。

3 讨论

肺癌居全球恶性肿瘤患者死亡原因之首，浸润和转移是导致患者死亡的原因之一。肿瘤浸润和转移是一个复杂的过程，这其中有多个阶段的形成，多个基因参与其中[3]，这些过程与基因的表达和调控密切相关。研究表明，MMP-9与肿瘤的浸润、转移关系密切[4]。基质金属蛋白酶(MMPs)又称明胶酶，是高度保守的内切蛋白酶家族，包括MMP-2、MMP-9等，MMP-9是MMPs中相对分子质量最大的酶。MMP-9被激活后能降解Ⅰ、Ⅴ、Ⅳ、Ⅶ、Ⅹ型胶原蛋白、弹性蛋白和纤维黏连蛋白等细胞外基质[5，6]。国外研究表明MMP-9可降解基底膜，使肿瘤细胞易穿透基底膜浸润结缔组织基质[7]，从而影响肿瘤的浸润和转移。MMP-9在多种肿瘤组织中表达增高，与肺癌等多种肿瘤的浸润和转移有关[8]。有研究表明[9]，非小细胞肺癌患者的血清中MMP-9水平较健康人群显著增高。本研究结果显示，MMP-9在非小细胞肺癌组织中表达明显增高，在癌旁组织中的表达较肺癌组织低，两者比较有统计学差异。说明MMP-9在降解基底膜和细胞外基质中有重要作用，从而促进肿瘤细胞向周围组织侵袭。本实验同时还发现MMP-9与肿瘤的病理学类型无关，在腺癌和鳞癌中表达差异无统计学意义。此可能表明在两种病理学类型中，MMP-9均发挥一定作用。本研究发现，MMP-9表达与临床分期有关，分期越晚，表达越高。临床分期越晚，患者的5年生存率越低。国内研究表明[10]，MMP-9表达阳性率和患者的生存期相关。可见，MMP-9表达增高与肺癌转移密切相关[11]。

上皮间质转化(EMT)在恶性肿瘤浸润和转移中起重要作用[12]，而E-cadherin是EMT的关键因子，其表达下降，能促进ENT进展，从而导致肿瘤的浸润和转移[13]。E-cadherin是钙离子依赖性跨膜糖蛋白，基因位于16q22.1，cDNA全长48 kb，有16个外显子，15个内含子，合成蛋白前体后经过剪切和修饰转移至细胞膜发挥其生物学效应。E-cadherin介导上皮细胞的连接，其正常表达能使肿瘤细胞间密切接触，抑制细胞脱落。E-cadherin表达下降引起E-cadherin/α-catenin复合体功能异常，阻碍细胞间的信号传导，导致肿瘤细胞分化能力降低，维持在去分化状态。研究[14]表明，E-cadherin表达下调与肿瘤的分化程度、浸润和转移密切相关。本研究发现，E-cadherin在肺癌组织中的表达较癌旁组织更低，差异有统计学意义。E-cadherin表达与肿瘤的病理类型无关，而与临床分期有关，且临床分期越晚，表达越低，差异有统计学意义。本研究还发现，MMP-9和E-cadherin表达呈负相关。此可能与E-cadherin能抑制肿瘤细胞和宿主细胞产生MMPs，使肿瘤细胞易于通过基质和基底膜屏障从而发生浸润和转移。

总之，非小细胞肺癌组织中MMP-9呈高表达，E-cadherin呈低表达；二者可能在非小细胞肺癌侵袭和转移中发挥重要作用，检测二者表达有助于临床分期的判断。

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董绍安(E-mail:dsayymdz@163.com)

10.3969/j.issn.1002-266X.2017.25.032

R734．2

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1002-266X(2017)25-0093-03

2017-02-22)