CMTM3在幽门螺杆菌感染慢性胃炎中的表达及其意义*

杨淑丽 韩文玲 张贺军 郭燕磊 原婉琼王文静 丁士刚#

北京大学第三医院消化内科1(100191) 苏州卫生职业技术学院医护学院2 北京大学基础医学院免疫学系3

·短篇论著·

CMTM3在幽门螺杆菌感染慢性胃炎中的表达及其意义*

杨淑丽1,2韩文玲3张贺军1郭燕磊1原婉琼3王文静1丁士刚1#

北京大学第三医院消化内科1(100191) 苏州卫生职业技术学院医护学院2北京大学基础医学院免疫学系3

背景：趋化素样因子超家族(CMTM)参与炎症、肿瘤等多种疾病的发生、发展过程。目前对CMTM3的研究主要集中在其肿瘤抑制作用方面。目的：探讨CMTM3在幽门螺杆菌(Hp)感染慢性胃炎中的表达及其意义。方法：选取Hp阳性和阴性慢性胃炎患者各30例，以免疫组化法检测胃黏膜CMTM3和白细胞介素-6(IL-6)表达，分析两者表达的相关性。结果：与Hp阴性慢性胃炎患者相比，Hp阳性慢性胃炎患者胃黏膜中CMTM3和IL-6阳性表达率均显著增高(CMTM3:63.3%对30.0%,P<0.05;IL-6:73.3%对13.3%,P<0.01)。在Hp阳性慢性胃炎患者中，CMTM3与IL-6的共表达率为53.3%(16/30)，且两者表达部位一致；相关性分析显示两者呈显著正相关(r=0.58,P<0.05)。结论：CMTM3在Hp感染慢性胃炎胃黏膜中呈高表达，其可能与IL-6等炎症细胞因子共同参与了Hp感染慢性胃炎的发生、发展。Hp感染可能是引起CMTM3表达上调的机制之一。

幽门螺杆菌； 胃炎； CMTM3； 白细胞介素6； 免疫组织化学

慢性胃炎是由各种原因引起的胃黏膜慢性炎症，是临床最常见的消化道疾病之一，幽门螺杆菌(Hp)感染是慢性胃炎的重要病因。趋化素样因子超家族(CKLF-like MARVEL transmembrane domain containing,CMTM)是北京大学人类疾病基因研究中心首先报道的一个新基因家族，CMTM3作为该家族成员之一，目前研究主要集中在其肿瘤抑制作用方面[1-2]。胃癌中CMTM3表达显著下调，并与患者预后相关[1]。Hp作为胃癌和慢性胃炎的重要致病因子，是否与CMTM3相关，目前未见文献报道。本研究旨在检测CMTM3在Hp感染慢性胃炎中的表达并初步探讨其意义。

材料与方法

一、标本来源

选取2015年6月—2016年1月在北京大学第三医院门诊行上消化道内镜检查的慢性胃炎患者60例，取胃黏膜标本进行后续检查。慢性胃炎诊断经活检病理检查证实。

二、方法

1.内镜和病理检查：常规行上消化道内镜检查，详细记录内镜下所见。活检组织以4%中性甲醛溶液固定，常规石蜡包埋，4 μm连续切片。分别行HE染色和Warthin-Starry银染色，作出病理诊断，判定Hp感染状态。

2.CMTM3、白细胞介素-6(IL-6)免疫组化染色：采用SP法。石蜡切片脱蜡至水，3%H2O2封闭内源性过氧化物酶，高温高压抗原修复，正常山羊血清封闭，分别滴加CMTM3一抗(北京大学人类疾病基因研究中心，工作浓度为2 μg/mL)和IL-6一抗(Abcam公司，工作浓度为1∶500)，4 ℃孵育过夜，滴加生物素化二抗(北京博奥森生物技术有限公司)，37 ℃孵育30 min，滴加HRP标记的链霉亲和素，DAB显色，苏木精复染，脱水，透明，封片，光学显微镜下观察。

染色结果根据间质中阳性染色炎性细胞百分比和染色强度综合判断。阳性染色细胞百分比评分：<5%，0分；6%～25%，1分；26%～50%，2分；51%～75%，3分；76%～100%，4分。染色强度评分：无着色，0分；浅棕黄色，1分；棕黄色，2分；棕褐色，3分。总分为两项评分的乘积：0～1分为阴性，≥2分为阳性[3]。

三、统计学分析

应用SPSS 13.0统计学软件，计数资料以百分比表示，组间比较采用χ2检验；相关性的分析采用Pearson相关系数。P<0.05为差异有统计学意义。

结 果

一、一般资料

60例慢性胃炎患者中男性36例，女性24例，年龄23～85岁，平均(51.2±2.5)岁。Hp阳性和阴性患者各30例，Hp阳性患者中19例为慢性非萎缩性胃炎，11例为慢性萎缩性胃炎；Hp阴性患者中21例为慢性非萎缩性胃炎，9例为慢性萎缩性胃炎。

二、CMTM3表达

CMTM3主要表达于炎性细胞的细胞核中，Hp阳性和阴性慢性胃炎患者胃黏膜CMTM3阳性表达率分别为63.3%(19/30)和30.0%(9/30)，组间差异有统计学意义(P<0.05)(图1、图2)。

二、IL-6表达

IL-6主要表达于炎性细胞的细胞核和细胞质中，Hp阳性和阴性慢性胃炎患者胃黏膜IL-6阳性表达率分别为73.3%(22/30)和13.3%(4/30)，组间差异有统计学意义(P<0.01)(图3、图4)。

三、CMTM3与IL-6表达的相关性

30例Hp阳性慢性胃炎患者中，CMTM3与IL-6的共表达率为53.3%(16/30)，且两者表达部位一致，4例患者CMTM3和IL-6表达均为阴性。Pearson相关系数分析显示，CMTM3与IL-6在Hp阳性慢性胃炎患者胃黏膜中的表达呈显著正相关(r=0.58,P<0.05)(图5)。

图1 CMTM3在Hp阳性慢性胃炎胃黏膜中的表达(免疫组化SP法，左：×100,右：×400)

图2 CMTM3在Hp阴性慢性胃炎胃黏膜中的表达(免疫组化SP法，左：×100,右：×200)

图3 IL-6在Hp阳性慢性胃炎胃黏膜中的表达(免疫组化SP法，左：×100,右：×400)

图4 IL-6在Hp阴性慢性胃炎胃黏膜中的表达(免疫组化SP法，左：×100,右：×400)

图5 Hp阳性慢性胃炎胃黏膜中CMTM3与IL-6相关性 散点图

讨 论

Hp感染是多种胃肠道疾病的重要病因，与慢性胃炎、消化性溃疡、胃黏膜相关淋巴样组织淋巴瘤和胃癌发病关系密切。炎症细胞因子参与了Hp感染后胃肠道黏膜的损伤过程。Hp穿过黏液层到达胃黏膜表面，与上皮细胞相互作用，分泌中性粒细胞和单核细胞趋化因子，同时刺激上皮细胞产生炎症因子，形成以中性粒细胞为主，巨噬细胞、淋巴细胞和浆细胞为辅的促炎环境[4]。与炎症反应密切相关的细胞因子包括IL-1、IL-6、肿瘤坏死因子(TNF)等。IL-6由激活的巨噬细胞、淋巴细胞和上皮细胞表达、分泌，作为一种具有多种生物学功效的细胞因子，可作用于多种效应细胞，参与炎症反应[5]。IL-6表达增高被认为是Hp感染相关胃黏膜炎症发生、发展的重要机制。研究[6]表明Hp感染患者血清IL-6水平和胃黏膜IL-6 mRNA表达均高于Hp阴性患者，本研究结果亦显示Hp阳性慢性胃炎患者胃黏膜IL-6阳性表达率显著高于Hp阴性患者，证实IL-6参与了Hp感染慢性胃炎的发生、发展。

CMTM是2003年首次报道的一个新基因家族，该家族在人类中包含9个基因，即趋化素样因子(chemokine-like factor,CKLF)和CMTM1-8[7]，参与炎症、肿瘤等多种疾病的发生、发展过程。在外周血中，CKLF主要在造血干细胞、中性粒细胞和抗肿瘤γδT细胞中呈高表达[8]。CKLF对人中性粒细胞、单核细胞和淋巴细胞具有很强的趋化性，参与炎症反应发生[9]；在粒细胞集落刺激因子(G-CSF)的刺激下，CKLF表达增加并促使这些细胞进入外周血[8]。CMTM3为CMTM超家族成员之一，广泛表达于正常人体组织，在胃癌等多种恶性肿瘤中发挥肿瘤抑制作用[1-2]，但其在慢性胃炎中的作用和具体作用机制尚不明确。

本研究中Hp阳性慢性胃炎患者胃黏膜CMTM3阳性表达率为63.3%，显著高于Hp阴性患者的30.0%，提示Hp感染可致CMTM3表达上调。对连续组织切片的观察显示CMTM3与IL-6表达于相同细胞，两者共表达率为53.3%。相关性分析亦表明两者在Hp阳性慢性胃炎患者胃黏膜中的表达呈显著正相关。

Hp感染引起的免疫炎症反应中存在多种细胞因子表达、分泌增加，这些细胞因子间的相互促进或抑制作用最终导致感染持续化甚至逐渐向胃癌演变。Hp感染可能作为一个刺激因子引起胃黏膜CMTM3表达上调，CMTM3进而与包括IL-6在内的炎症细胞因子共同作用，参与Hp感染慢性胃炎的发生、发展，但其分子机制尚需深入研究。相关研究的开展将有助于进一步明确Hp感染相关胃黏膜炎症反应的发生机制。

1 Su Y,Lin Y,Zhang L,et al.CMTM3 inhibits cell migration and invasion and correlates with favorable prognosis in gastric cancer[J].Cancer Sci,2014,105 (1):26-34.

2 Li Z,Xie J,Wu J,et al.CMTM3 inhibits human testicular cancer cell growth through inducing cell-cycle arrest and apoptosis[J].PLoS One,2014,9 (2):e88965.

3 许良中，杨文涛.免疫组织化学反应结果的判断标准[J].中国癌症杂志,1996,6 (4):229-231.

4 Cherdantseva LA,Potapova OV,Sharkova TV,et al.Association ofHelicobacterpyloriand iNOS production by macrophages and lymphocytes in the gastric mucosa in chronic gastritis[J].J Immunol Res,2014,2014:762514.

5 马健，孟欣颖，王涛，等.慢性活动性胃炎患者血清IL-6、TGF-β1及 IL-17 的水平与幽门螺杆菌的关系及临床意义[J/CD].中华临床医师杂志(电子版),2012,6 (11):2908-2910.

6 Yamaoka Y,Kita M,Kodama T,et al.HelicobacterpyloricagA gene and expression of cytokine messenger RNA in gastric mucosa[J].Gastroenterology,1996,110:1744-1752.

7 Wang Y,Li T,Qiu X,et al.CMTM3 can affect the transcription activity of androgen receptor and inhibit the expression level of PSA in LNCaP cells[J].Biochem Biophys Res Commun,2008,371 (1):54-58.

8 Dunne PD,O’Reilly PG,Coleman HG,et al.Stratified analysis reveals chemokine-like factor (CKLF) as a potential prognostic marker in the MSI-immune consensus molecular subtype CMS1 of colorectal cancer[J].Oncotarget,2016,7 (24):36632-36644.

9 Han W,Lou Y,Tang J,et al.Molecular cloning and characterization of chemokine-like factor 1 (CKLF1),a novel human cytokine with unique structure and potential chemotactic activity[J].Biochem J,2001,357 (Pt 1):127-135.

(2016-08-16收稿；2016-10-18修回)

Expression and Significance of CMTM3 inHelicobacterpyloriInfected Chronic Gastritis

YANGShuli1,2,HANWenling3,ZHANGHejun1,GUOYanlei1,YUANWanqiong3,WANGWenjing1,DINGShigang1.

1DepartmentofGastroenterology,PekingUniversityThirdHospital,Beijing(100191);2SchoolofMedicalandNursing,SuzhouVocationalHealthCollege,Suzhou,JiangsuProvince;3DepartmentofImmunology,PekingUniversitySchoolofBasicMedicalSciences,Beijing

DING Shigang,Email:dingshigang222@163.com

Helicobacterpylori; Gastritis; CMTM3; Interleukin-6; Immunohistochemistry

10.3969/j.issn.1008-7125.2017.05.010

北京市科技计划项目(A57405-16)；江苏省高等职业院校教师高级访问学者计划项目(2015FX074)

#本文通信作者，Email:dingshigang222@163.com

Background:CKLF-like MARVEL transmembrane domain containing (CMTM) superfamily is involved in the occurrence and development of inflammation,cancer and a variety of diseases.Human CMTM3 has been proposed as a putative tumor suppressor gene.Aims:To investigate the expression of CMTM3 inHelicobacterpylori(Hp) infection-related chronic gastritis and its significance.Methods:Sixty cases of outpatients with chronic gastritis (30 Hp-positive and 30 Hp-negative) were enrolled for detection of CMTM3 and interleukin-6 (IL-6) expressions in gastric mucosa by immunohistochemistry.The correlation of expressions of CMTM3 and IL-6 was analyzed.Results:The positivity rates of CMTM3 and IL-6 in gastric mucosa were significantly higher in Hp-positive chronic gastritis than in Hp-negative ones (CMTM3:63.3%vs.30.0%,P<0.05;IL-6:73.3%vs.13.3%,P<0.01).In patients with Hp-positive chronic gastritis,CMTM3 and IL-6 were co-expressed in 53.3% (16/30) of the patients and localized in the same position.Expression of CMTM3 was positively correlated with IL-6 expression in Hp-positive chronic gastritis patients (r=0.58,P<0.05).Conclusions:CMTM3 is highly expressed in chronic gastritis patients with Hp infection.It may participate in the occurrence and development of Hp infection-related chronic gastritis with inflammatory cytokines such as IL-6.Hp infection might be one of the mechanisms involved in CMTM3 up-regulation.