Bmi-1与MMP-2在肺腺癌组织中的表达及其临床意义

2013-11-24 02:20孟秀香刘丹丹聂慧玲刘纯青赵宝霞赵心宇
中国实验诊断学 2013年9期
关键词:阳性细胞腺癌胃癌

孟秀香,刘丹丹,聂慧玲,刘纯青,刘 奔,赵宝霞,赵心宇,杨 红

(1.辽宁师范大学 生命科学院,辽宁 大连116081;2.大连医科大学 检验医学院,辽宁 大连116044;3.大连市第五人民医院 病理科,辽宁 大连116021)

非小细胞肺癌(NSCLC)约占全部肺癌的85%,一般将其分为三个主要组织亚型:即鳞癌、腺癌(lung adenocarcinoma)和大细胞癌。肺腺癌与吸烟关系不大,其局部浸润和血行转移较鳞癌早。肺腺癌极易侵袭、转移及复发是临床治疗的难点。尽管关于肺腺癌发生发展的分子机制的知识积累在快速增加,但我们对肺腺癌发生发展确切机制的了解仍较为 贫乏。Bmi-1 (B cell-specific Moloney murine leukemia virus insertion site 1)基因最初作为原癌基因由荷兰癌症中心于1991发现的[1],Bmi-1与cmyc基因协同使得B细胞发生改变从而导致鼠淋巴瘤[2]。Bmi-1基因在人类很多常见的恶性肿瘤中都存在高表达[3-6],并与肿瘤的转移密切相关。有关Bmi-1在肺癌中的表达已有报道,非小细胞肺癌中Bmi-1表达较正常肺组织明显增高[7]。Bmi-1在肺癌晚期(Ⅲ+Ⅳ期)较肺癌早期(Ⅰ+Ⅱ期)表达明显增加[8],这说明Bmi-1参与了肺癌的发生发展的机制。本实验应用免疫组织化学法(S-P法)检测肺腺癌患者中癌组织及癌旁组织中Bmi-1和MMP-2蛋白的表达水平,分析两者与临床病理特征的关系及两者之间的相关性。

1 材料和方法

1.1 临床资料 肺癌组织标本来自大连市第五人民医院,选取大连市2009-2010年诊断明确、资料完整的手术切除肺部癌组织标本38例,同时选取相应的癌旁组织标本35例作为对照。所有病例资料完整。上述38例肺癌组织临床病理特征如下:性别:男18例、女20例;年龄41-79岁,平均64岁;TNM分期:Ⅰ期17例,Ⅱ期8例,Ⅲ期12例,Ⅳ期1例;有淋巴结转移18例,无淋巴结转移20例。所有病例术前均未接受放、化疗,术后均经组织病理学检查确诊。

1.2 试剂及仪器 Bmi-1一抗购自Abcam公司;MMP-2一抗购自CST公司;二抗试剂盒及DAB显色试剂盒购自福州迈新生物技术开发有限公司。

1.3 方法 标本经10%的中性福尔马林固定后石蜡包埋,常规制片,采用免疫组织化学S-P法进行染色。具体操作步骤按试剂盒说明书进行。

1.4 结果判定 Bmi-1表达在癌细胞核中,MMP-2蛋白表达于细胞浆中,细胞核或浆中出现棕黄色颗粒者为阳性细胞。高倍显微镜下(×400)观察,按阳性细胞占细胞总数的百分比计分:≤10%为1分,>10%且≤50%为2分,>50%且≤75%为3分,>75%为4分;同时根据染色的强弱来计分:阴性或弱染色者1分,中等强度染色2分,强染色3分,根据二者的乘积来判断结果:≤8分为低表达,>8分为高表达。

1.5 统计学处理 采用SPSS13.0软件分析数据。所有统计均选取χ2检验,P<0.05为具有显著性差异。

2 结果

2.1 Bmi-1在肺腺癌及癌旁组织中的表达 Bmi-1呈胞核表达,细胞核中出现棕黄色颗粒者为阳性细胞。结果显示,在38例肺腺癌组织中Bmi-1阳性高表达明显高于癌旁组织,两者差异有统计学意义(P<0.01,表1)。

表1 肺腺癌组织及癌旁组织中Bmi-1的表达情况

2.2 MMP-2在肺腺癌及癌旁组织中的表达MMP-2呈胞浆表达,细胞浆中出现棕黄色颗粒者为阳性细胞。结果显示,在38例肺腺癌组织中MMP-2在癌组织中的阳性高表达明显高于癌旁组织,两者差异有统计学意义(P<0.01,表2)。

表2 肺腺癌组织及癌旁组织中MMP-2的表达情况

2.3 Bmi-1/MMP-2蛋白的表达与肺腺癌分期和转移的关系χ2检验结果显示,肺腺癌组织中Bmi-1的表达与淋巴结转移、TNM分期密切相关,而与患者的性别、年龄、病理类型、肿瘤体积大小无关。TNM分期高的组织(Ⅲ-Ⅳ期)中Bmi-1高表达率为92%(12/13),较分期低的组织(Ⅰ-Ⅱ期)明显增加(60%,15/25),统计学差异显著(P<0.05)。在有淋巴结转移的组织中Bmi-1高表达率为94%(17/18)较无淋巴结转移者明显增加(50%,10/20),统计学差异显著(P<0.01)。38例癌组织中 MMP-2的表达和淋巴结的转移呈正相关,而与年龄、性别、瘤块大小、TNM分期均无相关性。在有淋巴结转移的组织中,MMP-2高表达率为38.9%(7/18),明显高于没有淋巴结转移者10%(2/20),统计学差异显著(P<0.05)。同时Spearman相关性分析显示,Bmi-1与 MMP-2表达呈正相关(P<0.05)。

3 讨论

在本研究中Bmi-1在肺腺癌中表达明显增加,38例肺腺癌癌组织中Bmi-1表达水平明显高于癌旁组织,这与其他文献报道一致:Vonlanthen等[9]对48例NSCLC组织进行了Bmi-1蛋白检测,和癌旁组织相比明显增高。近几年的研究发现,Bmi-1和许多肿瘤的侵袭转移、预后也密切相关。Huang等[10]对胃癌患者进行了研究,发现癌组织Bmi-1表达水平显著高于癌旁组织,并且Bmi-1的表达水平和胃癌瘤块的大小及淋巴结的转移均呈现正相关,并且发现Bmi-1阳性表达者的生存时间明显低于阴性表达者胃癌病例;冯艳等[11]的研究表明:有淋巴结转移的乳腺癌中Bmi-1的表达高于无转移的病例,与乳腺癌的病程具有正相关性。Zhang等[12]对134例肺癌标本进行了Bmi-1分析,74例病人Bmi-1表达呈阳性,并且Ⅲ期肺癌患者Bmi-1表达高于Ⅰ和Ⅱ期者。为了证实Bmi-1是否介入了肺腺癌的发生发展进程,我们进一步分析了Bmi-1与肺腺癌患者各临床病理特征的相关性,结果表明:Bmi-1的表达与TNM分期、淋巴结转移呈正相关,而与其他特征不相关。推测原癌基因Bmi-1可能介入了肺腺癌的病理过程。类似的结果在其他肿瘤研究中也得到了体现:黄开红等[13]的研究结果表明:Bmi-1在胃癌组织中的表达水平显著高于相应的癌旁组织,并且Bmi-1的表达水平与胃癌患者瘤块的大小及淋巴结的转移均呈正相关,同时Bmi-1阳性表达者的生存时间明显低于阴性表达者;Song等[14]研究结果显示:Bmi-1基因呈阳性表达的鼻咽癌患者,5年期生存率要明显低于Bmi-1表达阴性的鼻咽癌病人。

导致恶性肿瘤治疗失败和致死的主要原因之一是肿瘤的侵袭转移。近年来对恶性肿瘤的侵袭转移机制的研究正日趋深入。Liotta[15]提出侵袭转移三步学说:即黏附、降解和移动。其基本过程是肿瘤细胞对细胞外基质(Extracellular matrix,ECM)和血管基底膜的降解和破坏。因此ECM和血管基底膜的降解、破坏是肿瘤侵袭及转移的重要步骤,而组成ECM和基底膜的主要结构蛋白为Ⅳ型胶原,基质金属蛋白酶(matrix metallo proteinases,MMPs)能够降解细胞外几乎全部的基质成分,破坏基底膜,是肿瘤细胞浸润周围正常组织中的物质基础[16]。MMPs中的MMP-9和MMP-2是降解Ⅳ型胶原的主要酶,因此,MMP-9和MMP-2在肿瘤细胞的侵袭和转移过程中占有非常重要的地位[17]。已有多篇文章报道MMP-2与非小细胞肺癌的转移关系密切[18]。说明 MMP-2参与了肿瘤的转移过程。Suzuki等[19]发现在 NSCLC中的 MMP-2和 MMP-9均有高表达,且 MMP-2的表达明显强于 MMP-9,故认为 MMP-2在肺癌发生发展中发挥比 MMP-9更加重要的作用。因此本实验检测了MMP-2的表达情况,结果发现MMP-2的高表达与淋巴结转移密切相关,同时发现Bmi-1与MMP-2呈正相关性。进一步证实了Bmi-1参与了肺腺癌的侵袭与转移。

总之,本研究结果表明Bmi-1和 MMP-2在肺腺癌组织中高表达并具有相关性,同时二者在有淋巴结转移组的表达高于无淋巴结转移组,说明Bmi-1与肺腺癌的侵袭密切相关。为人们探讨肺腺癌的侵袭转移机制提供了重要的参考价值。

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