肺鱗癌術(shù)后組織中轉(zhuǎn)移相關(guān)蛋白2、上皮型黏附素和組織蛋白酶K表達及意義

顧澤鑫趙微微1

(齊齊哈爾醫(yī)學院第二附屬醫(yī)院呼吸二科，黑龍江齊齊哈爾161000)

摘要〔〕目的分析肺鱗癌術(shù)后組織中轉(zhuǎn)移相關(guān)蛋白(MTA)2、上皮型黏附素(E-cad)、組織蛋白酶(Cath)-K的表達及臨床意義。方法89例肺鱗癌患者的臨床資料和術(shù)后蠟塊組織作為觀察組，70例距腫物邊緣>1 cm的正常支氣管黏膜組織作為對照組，應用免疫組化法檢測兩組中MTA2、E-cad和Cath-K的表達。結(jié)果兩組中MTA2、E-cad和Cath-K表達的陽性率差異顯著。觀察組中MTA2、E-cad和Cath-K表達的陽性率與伴有壞死、脈管浸潤、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移和臨床分期均密切相關(guān)。觀察組中MTA2和E-cad呈負相關(guān)，MTA2和Cath-K呈正相關(guān)。結(jié)論肺鱗癌術(shù)后組織中MTA2和Cath-K高表達、E-cad低表達均可以促進腫瘤發(fā)生和進展。MTA2在對肺鱗癌作用過程中可能與對E-cad和Cath-K的調(diào)節(jié)有關(guān)。

關(guān)鍵詞〔〕肺鱗癌；轉(zhuǎn)移相關(guān)蛋白2；組織蛋白酶K；上皮型黏附素；免疫組化

中圖分類號〔〕R734.2〔文獻標識碼〕A〔

1呼吸一科

第一作者：顧澤鑫(1981-)，男，主治醫(yī)師，主要從事呼吸疾病研究。

蛋白表達失調(diào)和信號傳導失調(diào)是腫瘤進展的重要調(diào)節(jié)因素，越來越多的因子可能與肺鱗癌生物學行為有關(guān)〔1，2〕。轉(zhuǎn)移相關(guān)蛋白(MTA)2是促癌基因和轉(zhuǎn)移促進基因，高表達可以促進腫瘤進展〔3，4〕。上皮型黏附素(E-cad)是重要黏附蛋白，其低表達與腫瘤的轉(zhuǎn)移密切相關(guān)〔5，6〕。組織蛋白酶(Cath)-K是Cath家族的重要成員，除了表達在特定的細胞外，在部分腫瘤中也有表達，并被認為對腫瘤的進展有作用〔7，8〕。本文關(guān)注肺鱗癌術(shù)后組織中MTA2、E-cad和Cath-K的表達及其臨床意義。

1資料與方法

1.1一般資料2010年8月至2013年12月我院肺鱗癌患者的術(shù)后組織89例作為觀察組，均符合WHO中關(guān)于肺鱗癌的診斷標準。其中男55例，女34例；年齡45～80歲，平均65.4歲。其中高分化40例，中分化31例，低分化18例。70例距腫物邊緣>1 cm的正常支氣管黏膜組織作為對照組，其中男35例，女35例；年齡47～76(平均63.8歲)。兩組一般資料差別無顯著性。

1.2MTA2、E-cad和Cath-K表達的檢測方法MTA2、E-cad和Cath-K均為濃縮液，應用免疫組化方法檢測蛋白的表達。首先按不同比例稀釋后行預實驗，選擇染色最佳的比例進行蛋白的批量檢測，DAB染色。操作嚴格按說明書操作，嚴格質(zhì)控。

1.3MTA2、E-cad和Cath-K判定方法MTA2和Cath-K于細胞質(zhì)表達，E-cad于細胞膜表達，選取5個上皮細胞集中的區(qū)域，計算陽性細胞百分率，以≥5%定為陽性，<5%定為陰性。

1.4統(tǒng)計學方法應用SAS6.12軟件行χ2檢驗及線性相關(guān)分析。

2結(jié)果

2.1兩組MTA2、E-cad和Cath-K陽性率的比較觀察組MTA2和Cath-K表達的陽性率明顯高于對照組，E-cad表達陽性率明顯低于對照組。見表1。

2.2觀察組不同臨床特征中MTA2、E-cad和Cath-K表達的比較觀察組中MTA2、E-cad和Cath-K表達的陽性率與伴有壞死、脈管浸潤、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移和臨床分期均密切相關(guān)。見表2。

2.3觀察組中MTA2、E-cad和Cath-K的相關(guān)性分析MTA2和E-cad呈負相關(guān)(r=-0.48，P=0.031 3)，MTA2和Cath-K呈正相關(guān)(r=0.44，P=0.049 8)。

表1兩組MTA2、E-cad和Cath-K蛋白陽性表達率〔n(%)〕

組別nMTA2E-cadCath-K觀察組8944(49.44)30(33.71)32(35.96)對照組701(1.43)66(94.29)0(0)χ2值55.506660.103731.5102P值<0.0001<0.0001<0.0001

表2觀察組不同臨床特征中MTA2、E-cad和Cath-K陽性表達的比較〔n(%)〕

臨床特征nMTA2E-cadCath-K壞死 無5923(38.98)27(45.76)15(25.42) 有3021(70.00)3(10.00)17(56.67) χ2值7.654111.38288.4303 P值0.00570.00070.0037脈管浸潤 無6930(43.48)28(40.58)18(26.09) 有2014(70.00)2(10.00)14(70.00) χ2值4.36326.488812.9847 P值0.03670.01090.0003淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移 無6425(39.06)27(42.19)13(20.31) 有2519(76.00)3(12.00)19(76.00) χ2值9.81257.331524.2103 P值0.00170.0068<0.0001臨床分期 Ⅰ+Ⅱ5316(30.19)25(47.17)8(15.09) Ⅲ+Ⅳ3628(77.78)5(13.89)24(66.67) χ2值19.423110.626424.7615 P值<0.00010.0011<0.0001

3討論

惡性上皮性腫瘤的發(fā)生、發(fā)展是一個多步驟、多階段分子遺傳改變不斷累積的過程，此過程中涉及癌基因的改變、轉(zhuǎn)移相關(guān)基因的改變等〔9〕。肺鱗癌是臨床行為、組織結(jié)構(gòu)和細胞遺傳學改變均不相同的腫瘤，學者也發(fā)現(xiàn)了若干與肺鱗癌發(fā)生、發(fā)展相關(guān)聯(lián)的基因和蛋白，但是由于腫瘤的高度復雜性和腫瘤間差異，對其轉(zhuǎn)移有關(guān)的影響蛋白研究較少〔10〕。MTA2基因定位在染色體11q1213.1上，其表達的蛋白含有668個氨基酸，分子量是70 kD〔11，12〕。有觀點認為MTA2是促癌基因，也有研究認為其具有核小體重塑活性的NuRD的亞基，與個體發(fā)育及腫瘤的轉(zhuǎn)移密切相關(guān)〔13，14〕。黏附素是細胞連接的重要蛋白，在正常上皮中高表達，使細胞間的結(jié)構(gòu)和功能維持穩(wěn)定。E-cad是最重要的一種，除了在特定腫瘤中的鑒別意義外，在多數(shù)腫瘤中的表達下調(diào)或丟失，并認為其參與腫瘤的轉(zhuǎn)移進程〔15〕。Cath是一類在酸性環(huán)境中被活化的溶酶體蛋白酶，包括B、C、D、F、H、K、L、S、V和W等，由于其底物的特異性，可以參與細胞外基質(zhì)的降解、血管形成、細胞遷移和凋亡等過程。Cath-K 是家族中的重要成員，由一個15-殘基N-端信號肽、一個99-殘基前肽和一個成熟的含215個氨基酸的蛋白質(zhì)組成的復合物。近來的研究顯示Cath-K的異常表達與心血管系統(tǒng)疾病和骨質(zhì)疏松等病變有關(guān)〔16，17〕。Cath-K 在腫瘤中表達升高，有研究認為其是血管平滑肌脂肪瘤較為特異性的標志物〔18，19〕。也有觀點認為Cath-K 在上皮性腫瘤中有不穩(wěn)定的表達，其可能參與腫瘤的多種生物學過程〔20，21〕。

本實驗結(jié)果提示MTA2、E-cad和Cath-K異常表達提示腫瘤處于進展狀態(tài)。MTA2與E-cad、Cath-K可能具有協(xié)同作用。MTA2是轉(zhuǎn)移相關(guān)的重要蛋白，當MTA2在腫瘤中表達升高時，伴隨著E-cad的表達下降，使細胞間的連接松動，腫瘤細胞易于離開原發(fā)灶并呈現(xiàn)高度侵襲性的狀態(tài)，同時易于透過基底膜形成轉(zhuǎn)移灶，也提高腫瘤處于高度惡性的級別和高增殖狀態(tài)〔22〕。但是相關(guān)文獻并未直接證實MTA2與E-cad或Cath-K的相關(guān)性〔23，24〕。因此，三者的具體調(diào)節(jié)過程和通路有待更多實驗證實。

4參考文獻

1Matsubara D，Kishaba Y，Yoshimoto T，etal.Immunohistochemical analysis of the expression of E-cadherin and ZEB1 in non-small cell lung cancer〔J〕.Pathol Int，2014；64(11)：560-8.

2Zhang H，Liu J，Yue D，etal.Clinical significance of E-cadherin，β-catenin，vimentin and S100A4 expression in completely resected squamous cell lung carcinoma〔J〕.J Clin Pathol，2013；66(11)：937-45.

3Covington KR，F(xiàn)uqua SA.Role of MTA2 in human cancer〔J〕.Cancer Metastasis Rev，2014；33(4)：921-8.

4Lu J，Jin ML.Short-hairpin RNA-mediated MTA2 silencing inhibits human breast cancer cell line MDA-MB231 proliferation and metastasis〔J〕.Asian Pac J Cancer Prev，2014；15(14)：5577-82.

5楊莊青，黃云超，鄒天寧，等.E-cadherin、Claudin-1聯(lián)合檢測與乳腺癌侵襲轉(zhuǎn)移關(guān)系的研究〔J〕.現(xiàn)代腫瘤醫(yī)學，2008；16(11)：1904-5.

6韓鳳艷，劉愛東.喉鱗癌中claudin-1、MMP-2和E-cadherin的表達及意義〔J〕.中國誤診學雜志，2010；10(7)：1544-5.

7Ren G，Tian Q，An Y，etal.Coronin 3 promotes gastric cancer metastasis via the up-regulation of MMP-9 and cathepsin K〔J〕.Mol Cancer，2012；14(11)：67-8.

8Verbovsek U，Motaln H，Rotter A，etal.Expression analysis of all protease genes reveals cathepsin k to be overexpressed in glioblastoma〔J〕.PLoS One，2014；9(10)：e111819.

9Dabir S，Kluge A，McColl K，etal.PIAS3 activates the intrinsic apoptotic pathway in non-small cell lung cancer cells independent of p53 status〔J〕.Int J Cancer，2014；134(5)：1045-54.

10Majhi PD，Lakshmanan I，Ponnusamy MP，etal.Pathobiological implications of MUC4 in non-small-cell lung cancer〔J〕.J Thorac Oncol，2013；8(4)：398-407.

11Zhou J，Zhan S，Tan W，etal.P300 binds to and acetylates MTA2 to promote colorectal cancer cells growth〔J〕.Biochem Biophys Res Commun，2014；444(3)：387-90.

12Zhou C，Ji J，Cai Q，etal.MTA2 promotes gastric cancer cells invasion and is transcriptionally regulated by Sp1〔J〕.Mol Cancer，2013；12(1)：102-3.

13Chen DW，F(xiàn)an YF，Li J，etal.MTA2 expression is a novel prognostic marker for pancreatic ductal adenocarcinoma〔J〕.Tumour Biol，2013；34(3)：1553-7.

14Liu SL，Han Y，Zhang Y，etal.Expression of metastasis-associated protein 2(MTA2) might predict proliferation in non-small cell lung cancer〔J〕.Target Oncol，2012；7(2)：135-43.

15孟茜，孟娟.E-cadherin和claudin-1在宮頸鱗癌中表達關(guān)系的研究〔J〕.中國實用醫(yī)藥，2010；5(17)：16-7.

16宋倩，李玉坤.組織蛋白酶K與骨質(zhì)疏松癥治療的研究進展〔J〕.中國慢性病預防與控制，2014；22(4)：498-500.

17劉穎嫻，李向平.組織蛋白酶K與心血管疾病〔J〕.中國動脈硬化雜志，2008；16(1)：75-7.

18Martignoni G，Bonetti F，Chilosi M，etal.Cathepsin K expression in the spectrum of perivascular epithelioid cell(PEC) lesions of the kidney〔J〕.Mod Pathol，2012；25(1)：100-11.

19Rao Q，Cheng L，Xia QY，etal.Cathepsin K expression in a wide spectrum of perivascular epithelioid cell neoplasms(PEComas)：a clinicopathological study emphasizing extrarenal PEComas〔J〕.Histopathology，2013；62(4)：642-50.

20Ishida M，Kojima F，Okabe H.Cathepsin K expression in basal cell carcinoma〔J〕.J Eur Acad Dermatol Venereol，2013；27(1)：128-33.

21Xie L，Moroi Y，Hayashida S，etal.Cathepsin K-upregulation in fibroblasts promotes matrigel invasive ability of squamous cell carcinoma cells via tumor-derived IL-1α〔J〕.J Dermatol Sci，2011；61(1)：45-50.

22Zhang H，Stephens LC，Kumar R.Metastasis tumor antigen family proteins during breast cancer progression and metastasis in a reliable mouse model for human breast cancer〔J〕.Clin Cancer Res，2006；12(5)：1479-86.

23Jacobson-Raber G，Lazarev I，Novack V，etal.The prognostic importance of cathepsin D and E-cadherin in early breast cancer：a single-institution experience〔J〕.Oncol Lett，2011；2(6)：1183-90.

24Fu J，Qin L，He T，etal.The TWIST/Mi2/NuRD protein complex and its essential role in cancer metastasis〔J〕.Cell Res，2011；21(2)：275-89.

〔2014-06-19修回〕

(編輯苑云杰)