吳月明
(遼寧醫(yī)學(xué)院附屬第三醫(yī)院腫瘤二科,遼寧 錦州 121001)
結(jié)腸腺癌病變進(jìn)展時(shí)出現(xiàn)多種蛋白的表達(dá)異常,此時(shí)不僅可以加速腫瘤細(xì)胞的癌變,還可以引起腫瘤細(xì)胞的遷移過(guò)程。富含亮氨酸重復(fù)序列G-蛋白耦聯(lián)受體(LGR)5作為WNT信號(hào)通路的靶基因和腫瘤干細(xì)胞標(biāo)記物,與多種腫瘤的生物學(xué)進(jìn)展密切相關(guān)〔1〕。組織蛋白酶(Cath)-D是一種蛋白水解酶,近來(lái)有研究顯示其表達(dá)可能與腫瘤患者的預(yù)后有關(guān)〔2〕。白細(xì)胞分化抗原(CD)133最初被認(rèn)為是造血干細(xì)胞的標(biāo)志物,近年人們主要關(guān)注其對(duì)上皮細(xì)胞癌變及腫瘤進(jìn)展的作用〔3〕。本文關(guān)注結(jié)腸腺癌中LGR5、Cath-D和CD133蛋白的表達(dá),探討其臨床意義及相關(guān)性。
1.1臨床資料 2012年7月至2013年6月我院確診為結(jié)腸腺癌、并行手術(shù)根治的患者130例作為觀察組,男70例,女60例,年齡51~79〔平均(63.5±7.9)〕歲,納入均符合世界衛(wèi)生組織(WHO)中關(guān)于結(jié)腸腺癌的診斷標(biāo)準(zhǔn),并經(jīng)病理學(xué)確診。其中高分化67例,中分化50例,低分化13例。有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移40例,無(wú)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移90例。選擇77例結(jié)腸黏膜上皮內(nèi)瘤變的患者作為對(duì)照組,其中男40例,女37例,年齡52~78歲,平均(63.2±7.8)歲。選擇77例正常結(jié)腸黏膜組織作為正常對(duì)照組,其中男39例,女38例,年齡53~72歲,平均(61.4±7.4)歲。三組在一般資料的比較中無(wú)明顯差別(P>0.05)。
1.2LGR5、Cath-D和CD133蛋白的檢測(cè) 蛋白均購(gòu)自武漢博士德生物工程公司。LGR5、Cath-D和CD133的試劑均為濃縮液,按不同比例稀釋后,進(jìn)行預(yù)實(shí)驗(yàn),選擇最佳染片質(zhì)量的濃度進(jìn)行正式實(shí)驗(yàn)。LGR5、Cath-D和CD133蛋白的檢測(cè)應(yīng)用免疫組化二步法,嚴(yán)格按操作規(guī)程進(jìn)行操作,注意質(zhì)量控制,減少人為誤差。
1.3結(jié)果判定標(biāo)準(zhǔn) LGR5蛋白以細(xì)胞核或細(xì)胞質(zhì)內(nèi)見(jiàn)均勻一致的顆粒為陽(yáng)性細(xì)胞。Cath-D蛋白以細(xì)胞質(zhì)內(nèi)見(jiàn)均勻一致的顆粒為陽(yáng)性細(xì)胞。CD133蛋白蛋白以細(xì)胞膜內(nèi)見(jiàn)均勻一致的顆粒為陽(yáng)性細(xì)胞。選擇染色集中的上皮細(xì)胞區(qū)域共5個(gè)高倍視野(400倍),計(jì)數(shù)陽(yáng)性細(xì)胞的百分率,以陽(yáng)性細(xì)胞≥25%為陽(yáng)性,以<25%為陰性。
1.4統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 應(yīng)用SAS6.12進(jìn)行χ2檢驗(yàn)或線性相關(guān)分析。
2.1LGR5、Cath-D和CD133在3組中表達(dá)陽(yáng)性率的比較 LGR5、Cath-D和CD133在正常對(duì)照組、對(duì)照組和觀察組中表達(dá)的陽(yáng)性率差別有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.000 1)。見(jiàn)表1。
2.2觀察組LGR5、Cath-D和CD133表達(dá)在不同臨床病理特征中的關(guān)系 觀察組中LGR5、Cath-D和CD133表達(dá)均與腫瘤的分化、浸潤(rùn)深度、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、TNM分期密切相關(guān)。見(jiàn)表2。
2.3觀察組中LGR5、Cath-D和CD133表達(dá)的相關(guān)性分析 線性相關(guān)分析結(jié)果顯示LGR5和Cath-D(P=0.098 6)、Cath-D和CD133(P=0.241)的表達(dá)未見(jiàn)明顯相關(guān)性,而LGR5和CD133(r=0.46,P=0.038 7)的表達(dá)呈正相關(guān)性。
表1 LGR5、Cath-D和CD133在3組中表達(dá)陽(yáng)性率的比較〔n(%)〕
表2 觀察組中LGR5、Cath-D和CD133陽(yáng)性表達(dá)在不同臨床病理特征中的關(guān)系〔n(%)〕
腫瘤干細(xì)胞又稱癌干細(xì)胞,是指癌組織中一些較少的具有無(wú)限自我更新潛能并促進(jìn)腫瘤形成的細(xì)胞〔4〕。CD133是目前用于腫瘤干細(xì)胞研究的熱點(diǎn)標(biāo)志物〔5〕。CD133是分子量為120 kD的糖蛋白,具有5個(gè)跨膜區(qū),在細(xì)胞外形成2個(gè)大環(huán)結(jié)構(gòu),在細(xì)胞內(nèi)形成2個(gè)小環(huán)結(jié)構(gòu)〔6〕。其作為早期抗原,不僅可以促進(jìn)腫瘤的血管新生,還可以參與細(xì)胞間信號(hào)的傳遞〔7〕。Cath-D作為機(jī)體的一種蛋白水解酶,當(dāng)其活化后可以溶解并催化基底膜和細(xì)胞外基質(zhì),使局部形成溶解的區(qū)域,此時(shí)細(xì)胞間通路也打開(kāi),對(duì)腫瘤的惡變和轉(zhuǎn)移有明顯的促進(jìn)作用〔8,9〕。LGR5是WNT信號(hào)途徑的靶基因,屬于跨膜糖蛋白激素受體類〔10〕。有研究顯示LGR5陽(yáng)性的細(xì)胞具有分化成為所有的上皮系細(xì)胞的潛能,也證實(shí)了其為小腸和結(jié)腸干細(xì)胞的特異性分子標(biāo)記〔11〕。翟穎仙等〔12〕通過(guò)在卵巢癌中應(yīng)用免疫組化的方法檢測(cè)CD133的表達(dá),結(jié)果顯示CD133在腫瘤中高表達(dá),且分化程度低的病例CD133的表達(dá)更高,認(rèn)為CD133可能成為卵巢漿液性乳頭狀腺癌干細(xì)胞的表面標(biāo)記物。
本研究結(jié)果提示LGR5、Cath-D和CD133三種蛋白在結(jié)腸上皮細(xì)胞癌變過(guò)程中發(fā)揮重要促進(jìn)作用,LGR5、Cath-D和CD133可能作為癌基因起重要的作用。LGR5、Cath-D和CD133參與腫瘤細(xì)胞由幼稚到成熟的過(guò)程,是腫瘤內(nèi)在的調(diào)控作用;LGR5、Cath-D和CD133參與腫瘤的侵襲過(guò)程,LGR5、Cath-D和CD133作為癌基因起作用過(guò)程中,不僅可以加速腫瘤的異型性和分化障礙,還對(duì)腫瘤的生長(zhǎng)起決定作用,尤其在腫瘤穿透漿膜的過(guò)程中起明顯的促進(jìn)作用;LGR5、Cath-D和CD133參與腫瘤的淋巴道播散,提示腫瘤細(xì)胞具有高度遷移潛能。LGR5、Cath-D和CD133三種蛋白高表達(dá)時(shí)腫瘤的TNM分期高,由于TNM分期是腫瘤預(yù)后的重要指標(biāo),因此三種蛋白高表達(dá)預(yù)示著腫瘤不良的預(yù)后。相關(guān)分析提示LGR5和CD133具有協(xié)同作用,二者的相關(guān)性可能與其作為干細(xì)胞的標(biāo)志物有關(guān),也可能與LGR5和CD133對(duì)腫瘤細(xì)胞的分化調(diào)節(jié)相關(guān)。Cath-D存在于所有細(xì)胞中,一方面可通過(guò)水解作用降解細(xì)胞外基質(zhì),參與腫瘤的侵襲和轉(zhuǎn)移,另一方面,可以激活Cath-B,再次激活尿激酶激活因子,并與其受體結(jié)合,調(diào)節(jié)與腫瘤有關(guān)的蛋白分解作用〔13〕。因此Cath-D的作用可能更廣泛,而本實(shí)驗(yàn)顯示LGR5和CD133具有協(xié)同作用主要與腫瘤的癌變相關(guān),其作用較Cath-D的作用可能更局限,因此Cath-D可能通過(guò)其他途徑促進(jìn)腫瘤的發(fā)生和進(jìn)展。近來(lái)有研究顯示Cath-D可以對(duì)MMPs進(jìn)行有效調(diào)節(jié)〔14,15〕,并對(duì)細(xì)胞外基質(zhì)有明顯的降解作用,也直接證實(shí)了Cath-D對(duì)轉(zhuǎn)移的促進(jìn)作用。
綜上,結(jié)腸腺癌中LGR5、Cath-D和CD133高表達(dá)、LGR5和CD133具有協(xié)同正向作用對(duì)病變進(jìn)展具有明顯的促進(jìn)作用。聯(lián)合檢測(cè)LGR5、Cath-D和CD133的表達(dá)可能對(duì)判斷預(yù)后和臨床分期有一定價(jià)值。
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