陳淑敏,鄒宗楷,唐忠輝,沈洪武,蘇海燕,陳雅靜,林彩環(huán)
(1.漳州衛(wèi)生職業(yè)學(xué)院病理學(xué)教研室,福建 漳州 363000 E-mail:chensm1705@163.com;2.福建省漳州市醫(yī)院病理科,福建 漳州 363000)
胃癌是我國最常見的消化道腫瘤,其發(fā)病率居各類腫瘤的首位。胃癌的發(fā)生發(fā)展是多基因改變的結(jié)果。尾側(cè)型同源轉(zhuǎn)錄 因 子2(caudal type homeobox transcription factor-2,CDX2),屬腸特異性轉(zhuǎn)錄因子,對腸上皮細(xì)胞的分化、凋亡和腸道特定基因的轉(zhuǎn)錄起調(diào)控作用。黏蛋白2(mucin 2,MUC2)是MUC2基因編碼的一種分泌性黏蛋白,主要功能是在腸腔的上皮表面形成保護(hù)屏障??茖W(xué)研究發(fā)現(xiàn)CDX2和MUC2在胃黏膜腸化生及胃癌組織中表達(dá)異常[1]。本實驗采用組織芯片技術(shù)構(gòu)建101例組織芯片,用免疫組化方法(S-P 法)檢測組織芯片中CDX2和MUC2的表達(dá),旨在探討他們的表達(dá)與萎縮性胃炎及胃癌的關(guān)系。
1.1 臨床資料 選取漳州市醫(yī)院病理科2002年7月~2003年1月期間隨訪資料完整的41例原發(fā)性胃癌手術(shù)切除標(biāo)本的蠟塊及30例萎縮性胃炎標(biāo)本蠟塊。另胃鏡活檢選取30例正常胃黏膜作為對照。復(fù)習(xí)全部病例的臨床資料,胃癌病例按新編常見惡性腫瘤診治規(guī)范進(jìn)行組織分型、區(qū)域淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移分站及TNM 分期。其中乳頭狀腺癌6例、管狀腺癌17例、低分化腺癌6例、黏液腺癌7例、印戒細(xì)胞癌1例。所有患者術(shù)前未經(jīng)過任何抗癌治療。
1.2 主要試劑 實驗用兔抗人CDX2 單克隆抗體(克隆號:EPR2764Y,即用型,產(chǎn)品編號:RMA-0631)、鼠抗人MUC2單克隆抗體(克隆號:M53,即用型,產(chǎn)品編號:MAB-0075)及SP免疫組化試盒及DAB顯示試劑盒均購自福州邁新生物技術(shù)開發(fā)有限公司。
1.3 組織芯片制作 步驟一:HE 染色切片形態(tài)學(xué)觀察,確定目標(biāo)組織:萎縮性胃炎的胃黏膜、胃癌等。步驟二:選擇目標(biāo)組織并分別在組織切片和相應(yīng)石蠟組織上標(biāo)記。步驟三:依次制作取材針、組織芯片制孔器和7×5和7×6點(diǎn)列陣的組織芯片受體模塊[2];用取材針從已定位的石蠟上取目標(biāo)組織到組織芯片受體蠟塊的相應(yīng)孔內(nèi),構(gòu)建含有正常胃黏膜、萎縮性胃炎及胃癌的組織陣列蠟塊。步驟四:將組織陣列蠟塊行連續(xù)切片,切片厚度為4μm,與常規(guī)組織制片操作基本相似。
1.4 免疫組化 采用S-P方法對組織芯片切片進(jìn)行免疫組化染色,DAB顯色,蘇木精復(fù)染,封片,具體操作按照SP 試劑盒說明書進(jìn)行。以PBS緩沖液代替一抗作為陰性對照,用腸黏膜組織切片作陽性對照。
1.5 染色結(jié)果判斷 染色結(jié)果采用半定量分析法:以染色強(qiáng)度結(jié)合陽性細(xì)胞數(shù)百分比綜合計分。CDX2蛋白表達(dá)陽性為胞核出現(xiàn)淡黃色至棕褐色顆粒。MUC2蛋白表達(dá)陽性為胞質(zhì)內(nèi)出現(xiàn)淡黃色至棕褐色顆粒。染色強(qiáng)度以多數(shù)細(xì)胞呈現(xiàn)的染色特性(染色深淺需與背景著色相對比)計分:無著色為0分,淡黃色為1分,棕黃色為2分,棕褐色為3分。陽性細(xì)胞百分比即某類細(xì)胞5個視野(每400×高倍視野計數(shù)100個此類細(xì)胞)的陽性細(xì)胞平均數(shù):0~5%為0分,6%~25%為1分,26%~50%為2分,51%~75%為3 分,>75%為4 分。每張切片隨機(jī)取5個400倍視野,每個視野均進(jìn)行染色強(qiáng)度計分與陽性細(xì)胞百分比計分。采用雙盲法,分別由兩位資深病理醫(yī)師觀察計分,取二者的平均評分作為每張切片的染色強(qiáng)度分值和陽性細(xì)胞百分比計分。最終評分為染色強(qiáng)度與陽性細(xì)胞百分比的乘積:0分為陰性(-),1~4分為弱陽性(+),5~8分為中度陽性(++),9~12分為強(qiáng)陽性(+++)。1~12分在文中都描述為陽性。
1.6 統(tǒng)計學(xué)方法 應(yīng)用SPSS 11.0統(tǒng)計學(xué)軟件進(jìn)行分析,陽性率以%表示。采用行×列表χ2檢驗,Spearman 秩相關(guān)檢驗。P <0.05為差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。
2.1 組織芯片的質(zhì)量 構(gòu)建含30例正常胃黏膜、30例萎縮性胃炎和41例胃癌患者的組織芯片,30例萎縮性胃炎和41例胃癌患者的組織芯片。蠟塊組織陣列排列整齊,常規(guī)切片組織形態(tài)良好。在101例組織芯片中有7例發(fā)生取材定位不準(zhǔn)、掉片和皺折現(xiàn)象,其中胃癌4 例、正常胃黏膜2 例、萎縮性胃炎1例。41例胃癌中只有1例印戒細(xì)胞癌,故剔除掉??偣?例芯片在結(jié)果分析時未納入統(tǒng)計。
2.2 CDX2和MUC2在正常胃黏膜、萎縮性胃炎和胃癌組織中的表達(dá)情況 在正常情況下,CDX2表達(dá)于腸黏膜上皮細(xì)胞的胞核,染色呈棕黃色。MUC2主要表達(dá)于腸道的杯狀細(xì)胞的胞質(zhì)中,染色呈棕黃色。本實驗發(fā)現(xiàn)在正常胃黏膜中CDX2、MUC2無表達(dá)(見圖1A 和圖1B)。在29例萎縮性胃炎組織中CDX2全部表達(dá)陽性(100%),MUC2表達(dá)陽性21例(72.41%)(見圖2A 和圖2B)。在胃癌組織中CDX2陽性染色主要定位于細(xì)胞核,其陽性表達(dá)率為66.67%(見圖3A)。在胃癌組織中MUC2主要定位于胞質(zhì),其陽性表達(dá)率為13.89%(見圖3B)。CDX2、MUC2在不同胃黏膜陽性表達(dá)率差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.001),見表1。
表1 CDX2和MUC2在不同胃黏膜病變中的表達(dá)
圖1A 正常胃黏膜CDX2免疫組化結(jié)果(S-P法×100)
圖1B 正常胃黏膜MUC2免疫組化結(jié)果(S-P法×100)
圖2A 萎縮性胃炎伴腸化生CDX2免疫組化結(jié)果(S-P法×200)
圖2B 萎縮性胃炎伴腸化生MUC2免疫組化結(jié)果(S-P法×200)
圖3A 胃癌黏膜CDX2免疫組化結(jié)果(S-P法×400)
圖3B 胃癌黏膜MUC2免疫組化結(jié)果(S-P法×200)
2.3 CDX2和MUC2蛋白表達(dá)與胃癌臨床病理特征的關(guān)系 通過統(tǒng)計學(xué)分析表明,CDX2在男女性別表達(dá)差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P <0.05)。CDX2 表 達(dá) 在 低 分 化 腺 癌 陽 性 率 最高(83.33%),在管狀腺癌陽性率最低(58.82%),但差異無統(tǒng)計學(xué)意義。CDX2在高中分化程度組的陽性表達(dá)率為55%,低分化程度組陽性表達(dá)率為81.25%,差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。MUC2在低分化腺癌陽性表達(dá)率為33.33%,黏液腺癌陽性表達(dá)率為42.86%,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P <0.05)。在高中分化程度組的陽性表達(dá)率為0,低分化程度組陽性率31.25%,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P <0.05)。CDX2和MUC2在胃癌組織中的表達(dá)與病人年齡、浸潤深度、有無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、TNM 分期均無關(guān)(P >0.05)。以上結(jié)果見表2。
2.4 CDX2和MUC2蛋白表達(dá)的相關(guān)性 在萎縮性胃炎黏膜中CDX2表達(dá)陽性率為100%,MUC2表達(dá)陽性率為72.40%,二者無明顯相關(guān)性。在胃癌組織中MUC2陽性表達(dá)的病例都發(fā)生在CDX2陽性表達(dá)的病例中,但二者無明顯相關(guān)性(r =0.284,P =0.093),以上結(jié)果見表3。
2.5 CDX2和MUC2蛋白共同表達(dá)與胃癌浸潤轉(zhuǎn)移的關(guān)系 CDX2和MUC2表達(dá)陽性者共5例,全部累及肌層甚至達(dá)漿膜層,全部有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移,3例TNM 分期為Ⅲ期或Ⅳ期。CDX2(+)/MUC2(-)者共19例,累及肌層甚至達(dá)漿膜層13例,有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的有18例,10例TNM 分期為Ⅲ期或Ⅳ期。CDX2(-)/MUC2(-)者共12例,累及肌層甚至達(dá)漿膜層9例,有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的有11例,8例TNM 分期為Ⅲ期或Ⅳ期。以上結(jié)果見表4。
本實驗采用組織芯片技術(shù),具有高通量的優(yōu)點(diǎn),提高實驗效率;使實驗對照平行化,減少實驗誤差。實驗中使用自制的組織芯片制孔器制作受體蠟塊,一次制孔完成,省時省力,減少了實驗費(fèi)用。
本實驗發(fā)現(xiàn)CDX2在不同胃黏膜陽性表達(dá)率差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P <0.001)。CDX2在正常胃黏膜上皮中不表達(dá),在萎縮性胃炎中全部表達(dá)陽性(100%),與文獻(xiàn)結(jié)果相似[3],可能與所選取病例都是萎縮性胃炎伴腸上皮化生有關(guān)。切片觀察發(fā)現(xiàn)陽性表達(dá)都發(fā)生于腸化生的杯狀細(xì)胞,提示CDX2的表達(dá)是發(fā)生胃黏膜腸化生的重要起始事件,而萎縮性胃炎伴腸上皮化生是胃癌的癌前病變。正常胃黏膜上皮沒有CDX2表達(dá),但胃癌中卻有較高表達(dá),并與分化程度無關(guān),提示CDX2可能具有區(qū)分非腫瘤性和腫瘤性胃黏膜上皮的潛能。在胃癌黏膜組織中CDX2的表達(dá)低于萎縮性胃炎,考慮CDX2基因的突變可能導(dǎo)致CDX2表達(dá)缺失,最終導(dǎo)致胃癌的發(fā)生[4]。另外,本實驗結(jié)果與朱惠君等[5]相似,發(fā)現(xiàn)CDX2 異常表達(dá)與組織學(xué)分型、年齡、臨床病理分期、分化程度、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移等因素?zé)o關(guān)。本實驗發(fā)現(xiàn)CDX2的陽性表達(dá)有男女差別,且差異有統(tǒng)計學(xué)意義,考慮:①本實驗的病例數(shù)較少,應(yīng)增加標(biāo)本數(shù)減少偏差;②CDX2表達(dá)確實與性別有關(guān),是否與不同性別基因易感性不同有關(guān),具體機(jī)制需要進(jìn)一步探討。
表2 CDX2和MUC2的表達(dá)及其與胃癌臨床病理特征的關(guān)系
表3 胃癌組織CDX2和MUC2表達(dá)的相關(guān)性
表4 胃癌CDX2、MUC2共同表達(dá)與胃癌浸潤轉(zhuǎn)移的關(guān)系 (n,%)
本實驗發(fā)現(xiàn)MUC2在不同胃黏膜陽性表達(dá)率差異有統(tǒng)計學(xué)意 義(P <0.001)。MUC2 蛋 白 表 達(dá) 于 萎 縮 性 胃炎(72.41%),可能與MUC2蛋白在上皮更新分化方面具有重要作用有關(guān)。胃癌中黏液腺癌和低分化腺癌MUC2陽性率高,與陳亞男等[6]、南則仲等[7]研究結(jié)果相似,認(rèn)為MUC2可作為研究黏液腺癌的較好指標(biāo)。MUC2的表達(dá)與分化程度有關(guān),主要表達(dá)于低分化程度組。本實驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)MUC2在胃癌組織中的表達(dá)與浸潤深度、有無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、TNM 分期均無關(guān),考慮腫瘤的遷移與擴(kuò)散可能是多因素綜合作用的結(jié)果,可能與Survivin、CD147和CD34 等異常表達(dá)有關(guān)[8]。
本實驗發(fā)現(xiàn)不論在萎縮性胃炎或胃癌組織中CDX2 和MUC2的表達(dá)無明顯相關(guān)性,與文獻(xiàn)報道不一致[9-10]。Yamamoto等[11]認(rèn)為CDX2蛋白可能通過作用于MUC2基因的啟動子,上調(diào)MUC2 mRNA 的活性,共同參與胃黏膜腸化。本研究認(rèn)為CDX2的表達(dá)可影響MUC2的表達(dá),但還有其他因素共同調(diào)控和決定MUC2 的表達(dá),具體機(jī)制需進(jìn)一步深入研究。
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