楊曉娟,陳 虹
(重慶醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院呼吸內(nèi)科 400016)
血管內(nèi)皮鈣黏著蛋白(vascular endothelial-cadherin,VE-cadherin)是血管內(nèi)皮細胞黏附連接的主要黏附蛋白,在維持和控制內(nèi)皮細胞間連接起到重要作用,也是血管形成過程中必不可少的[1]。近年的研究表明,VE-cadherin與多種惡性腫瘤的發(fā)生密切相關(guān)。Hendrix等[2]使用酶聯(lián)免疫吸附分析法(ELISA)法發(fā)現(xiàn)結(jié)直腸癌術(shù)前血清VE-cadherin的水平較健康者的明顯升高。國外已有在乳腺癌、肝癌等惡性腫瘤中表達上調(diào)的報道[3-4]。而VE-cadherin在肺癌中的意義仍不十分清楚。目前國內(nèi)外,僅Dome等[5]使用定量逆轉(zhuǎn)錄PCR技術(shù)發(fā)現(xiàn),與健康者相比,非小細胞肺癌(NSCLC)患者外周血中VE-cadherin的mRNA水平并沒有顯著的增加。本研究首次應(yīng)用ELISA檢測肺癌患者及健康對照者血清VE-cadherin含量,研究血清VE-cadherin含量與臨床特征之間的關(guān)系,探討肺癌患者血清VE-cadherin含量的臨床意義。
1.1一般資料 選取2011年10月至2012年3月在本院及協(xié)作醫(yī)院新診斷的未經(jīng)治療的肺癌患者32例作為肺癌組,所有病例均經(jīng)病理學(xué)證實。其中,男26例,女6例;年齡48~84歲,平均69歲。健康者40例作為對照組,其中男30例,女10例;年齡42~85歲,平均67歲。兩組人群的性別、年齡比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。肺癌的臨床分期按照美國聯(lián)合癌癥分類委員會(AJCC)和國際抗癌聯(lián)盟(UICC)2002年制定的TNM分期。
1.2方法 所有受試者均在空腹抽取外周靜脈血3 mL,待靜脈血凝固后于3 000 r/min離心10 min,吸取血清,-20 ℃冰箱中保存待測。應(yīng)用VE-cadherin ELISA試劑盒(購于上海滬尚生物工程有限公司)測定VE-cadherin水平,實驗操作嚴格按說明書進行。應(yīng)用酶標儀在450 nm處讀取光密度(OD)值,根據(jù)標準曲線得出VE-cadherin含量(ng/mL)。
肺癌組患者血清VE-cadherin水平(309.51±65.38)ng/mL較對照組(187.28±77.30)ng/mL明顯降低,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(t=7.412,P=0.001)。肺癌患者血清VE-cadherin水平與原發(fā)腫瘤范圍(肺癌TNM分期中的T)有關(guān),差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),與性別、年齡、病理類型、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、遠處轉(zhuǎn)移不相關(guān),差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),見表1。
表1 肺癌患者血清VE-cadherin水平與臨床病理特征的關(guān)系
續(xù)表1 肺癌患者血清VE-cadherin水平與臨床病理特征的關(guān)系
臨床與動物實驗證明,實體腫瘤形成后開始進入無血管的浸潤前期,此時腫瘤細胞依靠彌漫供給營養(yǎng),當(dāng)腫瘤結(jié)節(jié)生長到1~2 mm以后,腫瘤必須有新生血管生成供給營養(yǎng),才能繼續(xù)增殖和轉(zhuǎn)移[6]。因此誘導(dǎo)血管生成的能力是惡性腫瘤能生長、浸潤與轉(zhuǎn)移的前提之一。VE-cadherin是內(nèi)皮細胞黏附連接的主要黏附蛋白,在血管發(fā)生、形成及血管內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定中起著重要作用,與新生血管的形成密切相關(guān)。故關(guān)于VE-cadherin的研究成為近年的熱點。
本研究發(fā)現(xiàn),肺癌患者血清中VE-cadherin含量明顯低于健康者,此結(jié)論與部分其他腫瘤中的研究結(jié)果不一致。Parker等[3]采用ELISA法發(fā)現(xiàn)結(jié)直腸癌患者術(shù)前血清VE-cadherin的水平較健康者的明顯升高。劉斌等[7]使用ELISA法發(fā)現(xiàn)胃癌患者血清VE-cadherin水平明顯高于慢性胃炎患者和健康者。出現(xiàn)這種差異的原因可能與人的VE-cadherin啟動子調(diào)控存在器官特異性有關(guān)。Prandini等[8]研究發(fā)現(xiàn),在成年人中VE-cadherin啟動子活性在肺、心臟、脾、腎等器官中強烈表達,而在腦、胸腺、肝臟、消化道和骨骼肌的血管中表達弱或無表達。出現(xiàn)此種情況的原因與內(nèi)皮細胞存在不同的表型有關(guān)。本研究推測,因為肺臟本身是VE-cadherin啟動子活性高度表達器官,導(dǎo)致因肺癌腫瘤血管新生所致VE-cadherin啟動子活性增強效應(yīng)不明顯。而胃、肝、結(jié)直腸等器官本身是VE-cadherin啟動子活性低表達或無表達器官,故因惡性腫瘤血管新生所致VE-cadherin啟動子活性增強效應(yīng)明顯。這與其他學(xué)者在不同惡性腫瘤患者外周血中VE-cadherin mRNA水平檢測結(jié)果是相符的。在肝癌等患者治療前血清中,VE-cadherin的mRNA水平較對照組明顯升高,而Dome等[5]發(fā)現(xiàn)NSCLC患者外周血中VE-cadherin的mRNA水平較健康者并沒有顯著的增加。
VE-cadherin對酶的溶解十分敏感。在培養(yǎng)細胞,金屬蛋白酶[9-10],彈性蛋白酶,組織蛋白酶G等能誘導(dǎo)VE-cadherin胞外區(qū)域的消化分解,而腫瘤細胞能釋放大量的這些酶。Martin等[11]報道在卵巢癌和乳腺癌中,一些轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)因子如Twist、Slug、Snail通過抑制血管內(nèi)皮鈣黏著蛋白基因的轉(zhuǎn)錄而實現(xiàn)腫瘤的轉(zhuǎn)移。Lopez等[12]的研究提示這些轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)因子通過下調(diào)VE-cadherin啟動子的活性發(fā)揮作用。而腫瘤釋放的一些因子能上調(diào)這些轉(zhuǎn)錄因子的表達。由此可以推斷,肺癌患者血清VE-cadherin含量降低,可能與肺癌細胞釋放一些特殊物質(zhì)促進了血清中VE-cadherin的分解,下調(diào)了VE-cadherin啟動子的活性減少了VE-cadherin的合成有關(guān)。
本研究發(fā)現(xiàn)肺癌患者血清VE-cadherin水平與原發(fā)腫瘤范圍有關(guān),T3+T4期患者血清VE-cadherin水平較T1+T2期患者高,考慮系因腫瘤范圍大致新生血管多,從而刺激更多的VE-cadherin合成。分析本研究結(jié)果,肺癌患者血清VE-cadherin水平明顯降低,VE-cadherin有可能作為肺癌的一個新的血清學(xué)診斷指標,但需更大的樣本進一步驗證。
[1]Vestweber D.VE-cadherin:the major endothelial adhesion molecule controlling cellular junctiona and blood vessel formation[J].Arterioscler THromb Vasc Biol,2008,28(2):223-232.
[2]Hendrix MJ,Seftor EA,Meltzer PS,et al.Expression and functional significance of VE-cadherin in aggressive human melanoma cells:Role in vasculogenic mimicry[J].Proc Natl Acad Sci U S A,2001,98(14):80189-80223.
[3]Parker BS,Argani P,Cooker BP,et al.Alteration in vascular gene expression in invasive breast carcinoma[J].Cancer Res,2004,64(21):7857-7866.
[4]Benetti A,Berenzi A,Gambarotti M,et al.Transforming growth factor-betal and CD105 promote the migration of hepatocellular carcinoma-derived endothelium[J].Cancer Res,2008,68(20):8626-8634.
[5]Dome B,Timar J,Dobos J,et al.Identification and Clinical Significance of Circulating Endothelial Progenitor Cells in Human Non-Small Cell Lung Cancer[J].Cancer Res,2006,66(14):7341-7347.
[6]Folkman J,Watson K,Ingber D,et al.Induction of angiogenesis during the transtition from hyperplasia to neoplasia[J].Nature,1989,339(6219):58-61.
[7]劉斌,唐建榮,黃世鋒.胃癌患者血清血管內(nèi)皮鈣黏著蛋白水平及其臨床意義[J].實用醫(yī)學(xué)雜志,2008,24(5):752-754.
[8]Prandini MH,Dreher I,Bouillot S,et al.The human VE-cadherin promoter is subjected to organ-specific regulation and is activated in tumour angiogenesis[J].Oncogene,2005,24(18):2992-3001.
[9]Van Roy F,Berx G.The cell-cell adhesion molecule E-cadherin[J].Cell Mol Life Sci,2008,65(23):756-788.
[10]Gavard J,Gutkind JS.VEGF controls endothelial-cell permeability by promoting the arrestin-dependent endocytosis of VE[J].Nat Cell Biol,2006,8(11):1223-1234.
[11]Martin TA,Goyal A,Watkins G,et al.Expression of the transcription factors snail,slug,and twist and their clinical significance in human breast cancer[J].Ann Surg Oncol,2005,12(6):488-496.
[12]Lopez D,Niu G,Huber P.Tumor-induced upregulation of twist,snail,and slug represses the activity of the human VE-cadherin promoter[J].Arch Biochem Biophys,2009,482(1/2):77-82.