周艷紅 (唐山職業(yè)技術(shù)學(xué)院基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)部,河北 唐山 063000)
基質(zhì)金屬蛋白酶(MMPs)是含有9種酶蛋白分子的家族,可以導(dǎo)致基質(zhì)膜和細(xì)胞間質(zhì)成分破壞與降解,在惡性腫瘤的侵襲與轉(zhuǎn)移中發(fā)揮重要作用。近年來研究證明MMP-2在腫瘤的浸潤和轉(zhuǎn)移中起了關(guān)鍵作用〔1〕。本研究擬探討MMP-2與結(jié)直腸癌發(fā)生、發(fā)展、浸潤和轉(zhuǎn)移的關(guān)系。
1.1 材料 選取唐山市協(xié)和醫(yī)院2005~2007年間資料齊全的結(jié)直腸癌標(biāo)本存檔蠟塊53例,正常人黏膜組織37例;年齡41~75(平均56)歲;以上標(biāo)本均經(jīng)病理證實?;颊咝g(shù)前均未進行放療、化療或激素治療。結(jié)直腸癌臨床分期采用TNM方案。Ⅰ期+Ⅱ期22例,Ⅲ期+Ⅳ期31例。淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移陽性33例,淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移陰性20例。
1.2 試劑 Trizol為美國 Promega公司產(chǎn)品。引物由大連寶生物公司合成,RT-PCR試劑盒為大連寶生物公司產(chǎn)品。其他試劑均為國產(chǎn)分析純。兔抗人MMP-2多克隆抗體購自美國Santa Cruz公司;二步法免疫組化試劑盒購自北京中杉金橋生物技術(shù)有限公司。
1.3 逆轉(zhuǎn)錄聚合酶鏈反應(yīng)(RT-PCR) ①RNA提取和逆轉(zhuǎn)錄:參照Trizol試劑說明書進行,取1 μg總RNA為模板,逆轉(zhuǎn)錄成cDNA。②PCR:應(yīng)用Omiga2.0設(shè)計 MMP-2和β-actin引物,見表1。按RT-PCR試劑盒操作,循環(huán)條件:預(yù)變性94℃2 min;變性94℃ 30 s;退火55℃ 30 s;延伸72℃ 45 s;35個循環(huán)后72℃延伸5 min。PCR產(chǎn)物經(jīng)2%瓊脂糖凝膠電泳,結(jié)果用凝膠自動成像2000系統(tǒng)掃描,并以β-actin校正作相對量分析,數(shù)值以兩者吸光度的比值表示。
表1 PCR引物
1.4 免疫組織化學(xué)檢測 采用SP法,嚴(yán)格按照試劑盒說明書進行操作,用已知的結(jié)直腸癌癌陽性組織切片做陽性對照,用PBS代替一抗做空白對照。
1.5 結(jié)果判定 陽性反應(yīng)判定標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)陽性細(xì)胞數(shù)和陽性反應(yīng)強度兩項指標(biāo):陽性著色細(xì)胞數(shù)>15%定為陽性表達(dá);陽性反應(yīng)強度以淺黃色為弱陽性(+)、黃色或棕黃色為中等陽性(),棕色或者深棕色為強陽性()),無棕黃色或與背景著色一致為陰性(-)。
2.1 MMP-2 mRNA在結(jié)直腸癌中的表達(dá) 結(jié)直腸癌組織中MMP-2 mRNA水平(0.821 8±0.033 75)明顯高于正常結(jié)直腸黏膜組織(0.671 2±0.025 05),平均為正常結(jié)直腸黏膜組織的1.22倍(以 MMP-2/β-actin灰度比值代表 MMP-2之 OD值)(t=7.060,P <0.01),見圖1。
圖1 結(jié)直腸癌及正常結(jié)直腸黏膜組織中MMP-2 mRNA表達(dá)
2.2 MMP-2蛋白在結(jié)直腸癌中的表達(dá) MMP-2陽性表達(dá)部位主要在細(xì)胞質(zhì)中,呈棕黃色顆粒,細(xì)胞膜有少量表達(dá)。與正常黏膜組比較,結(jié)直腸癌組MMP-2陽性表達(dá)率呈上升趨勢〔3例(8.1%)vs 40 例(75.5%)〕(χ2=16.729,P <0.01)。
2.3 MMP-2與結(jié)直腸癌臨床病理參數(shù)之間的關(guān)系 MMP-2在高、中、低分化癌組織中的表達(dá)分別為75.0%(15/20)、70.0%(14/20)、84.6%(11/13)(χ2=0.913,P=0.633),差異無統(tǒng)計學(xué)意義;MMP-2在淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移陽性組表達(dá)率93.9%(31/33)顯著高于淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移陰性組〔45.0%(9/20)〕(χ2=16.111,P=0.001);直腸癌Ⅲ+Ⅳ期中 MMP-2陽性表達(dá)率〔96.8%(31/33)〕顯著高于Ⅰ +Ⅱ期〔45.5%(10/22)〕(χ2=18.307,P=0.001)。
腫瘤的侵襲和轉(zhuǎn)移是一個多環(huán)節(jié)多步驟的癌細(xì)胞與宿主細(xì)胞相互作用的連續(xù)過程,包括腫瘤細(xì)胞從原發(fā)灶脫離、侵犯周圍局部組織、進入循環(huán)系統(tǒng)、停留于已形成的血管床、外滲入靶器官間質(zhì)以及在遠(yuǎn)隔器官增生形成轉(zhuǎn)移灶等。MMPs是一族蛋白酶,在哺乳動物中有24個成員,參與細(xì)胞外基質(zhì)降解,其表達(dá)異常與腫瘤細(xì)胞侵襲轉(zhuǎn)移密切相關(guān),成為研究惡性腫瘤侵襲轉(zhuǎn)移的熱點〔2〕。國內(nèi)研究發(fā)現(xiàn)MMP-2在多種腫瘤組織中(如肺癌、胃癌、食管癌、卵巢上皮癌、宮頸癌等)表達(dá)水平均顯著高于相應(yīng)正常黏膜組織,同時發(fā)現(xiàn)MMP-2水平與腫瘤分期及遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移密切相關(guān),提示MMPs與腫瘤進展相關(guān),并指出了為腫瘤干預(yù)治療而對MMPs進行研究的重要性〔3~7〕。國外學(xué)者Roeb等〔8〕在對20例結(jié)腸癌、10例直腸癌患者進行研究時發(fā)現(xiàn),結(jié)腸組織中MMP-2及MMP-9在腫瘤組織中水平均顯著高于相應(yīng)正常黏膜組織,以MMP-9升高明顯;而在直腸腫瘤中,僅MMP-2水平顯著增高。本研究結(jié)果提示MMP-2與結(jié)直腸癌的發(fā)生發(fā)展有著密切關(guān)系,MMP-2高表達(dá)的患者,癌組織分化更低,更易發(fā)生淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移。其具體的作用機制可能與參與細(xì)胞外基質(zhì)降解密切相關(guān)。
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