王治伟 姚书鹏 高王军
结肠癌是世界范围内高发病率和死亡率的恶性肿瘤[1-2]。随着治疗手段的提高,结肠癌病人的总生存率有所提高,但该病仍然是男性和女性癌症相关死亡率的第三大原因[3]。有研究表明,基质金属蛋白酶9(matrix metalloproteinase-9,MMP-9)、白细胞介素-9(interleukin-9,IL-9)、Ets转录因子1(etsTranscription factor 1,Ets-1)、细丝蛋白A(filament protein A,FLNa)及肿瘤浸润性树突状细胞(tumor infiltrating dendritic cells,TIDC)在结肠癌病人中表达异常[4-6]。本研究观察上述生物学因子在结肠癌组织中的变化及其与临床病理因素的相关性。
2017年1月30日~2018年3月30日我院收治的降结肠癌病人60例。年龄42~78岁,平均年龄(54.2±5.8)岁,男36例,女24例,中低分化33例,高分化27例;TNM分期Ⅰ期20例,Ⅱ期25例,Ⅲ期15例。淋巴结转移23例,无淋巴结转移37例。纳入标准:术后切除病理确诊为降结肠腺癌;第7版ACJJ TNM分期为Ⅰ~Ⅲ期;接受降结肠腺癌根治术,可获得组织标本;术前排除远处转移;依从性可;术前未接受其他抗肿瘤治疗。排除标准:复发或转移结肠癌;意识障碍;合并严重脑心肝脏等基础疾病、其他恶性肿瘤、感染性疾病、自身免疫性疾病;其他胃肠道疾病如克罗恩病。
1.检测方法:采集降结肠腺癌组织、癌旁组织(癌旁5 cm外组织)、正常结肠组织为研究标本(1 cm×1 cm×1 cm)。将样本加入400 μl 裂解液中,混匀。将裂解液在12 000 r/min离心机上离心,离心5分钟,取上清液。MMP-9、FLNa的检测均使用 ELISA法。总RNA采用Trizol法提取,Ets-1、IL-9的表达水平使用ABI 7500实时荧光定量 PCR 仪检测,以2-△△Ct值>2为差异有统计学意义。进行免疫组化染色,采用PBS为阴性对照,400倍镜下随机取10个视野中的TIDC平均值为组织中TIDC密度。
2.观察指标:比较3种组织中MMP-9、IL-9、Ets-1、FLNa及TIDC密度差异,分析复发转移、肿瘤最大直径、肿瘤分化程度、TNM分期等与MMP-9、IL-9、Ets-1、FLNa及TIDC密度相关性。分析MMP-9与IL-9、Ets-1、FLNa、TIDC相关性。
1.不同组织中MMP-9、IL-9、Ets-1、FLNa水平及TIDC密度见表1。结果显示,3种组织中MMP-9、IL-9、Ets-1、FLNa水平及TIDC密度比较差异有统计学意义(P<0.05),癌组织中MMP-9、Ets-1高于癌旁组织、正常结肠组织,癌旁组织MMP-9、Ets-1高于正常结肠组织。癌组织中IL-9、FLNa、TIDC低于癌旁组织、正常结肠组织,癌旁组织IL-9、FLNa、TIDC低于正常结肠组织,差异均有统计学意义(P<0.05)。
表1 不同组织中MMP-9、IL-9、Ets-1、FLNa水平及TIDC密度比较
注:与正常结肠组织比较,aP<0.05;与癌旁组织比较,bP<0.05
2.临床病理因素与MMP-9、IL-9、Ets-1、FLNa及TIDC密度相关性分析见表2。结果表明,MMP-9、IL-9、Ets-1、FLNa及TIDC密度与复发转移、TNM分期、肿瘤分化程度均具有相关性(P<0.05)。MMP-9、Ets-1、FLNa与肿瘤直径有相关性(P<0.05)。MMP-9、Ets-1高水平病人复发转移率、TNM Ⅲ期比例、肿瘤直径>5 cm、中低分化肿瘤比例高。IL-9、FLNa水平及TIDC密度低病人复发转移率、TNM Ⅲ期比例、中低分化肿瘤比例高。FLNa低水平病人肿瘤直径>5 cm比例高。
表2 临床病理因素与MMP-9、IL-9、Ets-1、FLNa及TIDC密度相关性
注:同一指标组内比较,差异有统计学意义,cP<0.05
3.MMP-9与IL-9、Ets-1、FLNa及TIDC密度相关性:在肿瘤组织中,MMP-9与Ets-1呈正相关(r=0.35,P<0.05),与IL-9、FLNa及TIDC密度呈负相关(r=-0.31、-0.36、-0.41,P<0.05)。Ets-1与IL-9及TIDC呈负相关(r=-0.32、-0.35,P<0.05),与FLNa无相关性。FLNa与IL-9、TIDC无相关性。IL-9与TIDC呈正相关性(r=0.42,P<0.05)。
MMPs通过调节细胞外基质的降解参与癌细胞的侵袭和转移。有研究证实,MMPs对细胞外基质选择性降解是肿瘤细胞迁移和侵袭的必要步骤[7],根据其底物的特异性MMPs分为间质胶原酶、明胶酶、溶基质素、基质溶素、膜型MMPs等。MMP-9是明胶酶的重要成员,也被称为明胶酶B,参与多种人类恶性肿瘤的发展,可促进肿瘤进展,包括侵袭、转移、生长和血管生成[8]。本研究证实,结肠癌组织中MMP-9表达水平高于癌旁组织和正常结肠组织,且升高的MMP-9与结肠癌较大肿瘤直径、较高TNM分期、较高复发转移率及较低肿瘤分化程度相关。Yang等[9]研究观察了结肠癌组织中MMP-9的表达情况,发现癌组织中MMP-9显著高于正常组织,且高水平MMP-9表达与淋巴结转移、Dukes分期及较短的存活时间相关,与本研究结果相符。
免疫调节在肿瘤生长和转移中意义重大。IL-9属于常见γ链细胞因子家族成员,通过与IL-9受体结合发挥其功能,其细胞来源多样,包括T辅助细胞亚群、调节性T细胞、肥大细胞和自然杀伤T细胞。IL-9在肿瘤免疫中功能仍不清楚。大量研究证实,IL-9过表达与淋巴瘤和白血病的进展相关[10]。树突状细胞属于功能强大的抗原呈递细胞,通过激活细胞毒性T细胞杀伤肿瘤细胞,目前关于TIDC和IL-9在结直肠癌中研究较少,本研究证实,结肠癌组织中IL-9、TIDC下降,且与较高复发转移率、TNM Ⅲ期比例、中低分化肿瘤相关,提示IL-9、TIDC可能在结肠癌发生中发挥重要作用,可能用于预测肿瘤预后。萨仁高娃等[5]研究也证实TIDC在结直肠癌中密度下降,且低密度与高复发率相关,与本研究结果相符。
本研究还证实结肠癌组织中FLNa表达水平下降,Ets-1表达水平升高。Ets-1属于原癌基因,研究证实Ets-1通常与MMP-9同时存在,Ets-1可通过促进MMP表达增强肿瘤细胞侵袭性[11]。在本研究中Ets-1表达水平升高病人预后更差,其水平与病人病理因素相关,且Ets-1与MMP-9呈正相关性,证实了上述研究结果。FLNa属于大分子胞质蛋白,体外研究证实其能够阻断MMP-9表达信号通路,降低细胞侵袭力[12]。周昱[4]研究也证实结肠癌组织中FLNa表达水平下降,Ets-1表达水平升高,与本研究结果相符。
综上所述,降结肠癌组织中MMP-9、Ets-1水平升高,IL-9、Ets-1、TIDC水平降低,且与病人复发转移及病理因素相关。