張 珉 黃 波 邱雪杉
(沈陽醫(yī)學(xué)院基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院病理教研室,遼寧 沈陽 110034)
?
黏著連接分子A在非小細(xì)胞肺癌組織中的表達(dá)及其臨床意義
張珉 黃波1邱雪杉2
(沈陽醫(yī)學(xué)院基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院病理教研室,遼寧沈陽110034)
目的探討?zhàn)ぶB接分子(JAM)-A在非小細(xì)胞肺癌(NSCLC)組織中的表達(dá)及臨床病理意義。方法采用免疫組織化學(xué) Elivision 法檢測JAM-A蛋白在82例NSCLC及10例癌旁正常肺組織中的表達(dá)。 結(jié)果JAM-A主要定位于細(xì)胞膜,82例NSCLC組織中,30例(37%)為高表達(dá),在10例癌旁正常肺組織中均為低表達(dá)。JAM-A膜高表達(dá)同肺癌pTNM分期(P=0.012),局部淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移(P=0.007),患者不良預(yù)后相關(guān)(P=0.02)。 結(jié)論JAM-A的高表達(dá)與NSCLC的進展密切相關(guān),檢測JAM-A可為監(jiān)測NSCLC預(yù)后及治療提供理論依據(jù)。
黏著連接分子A;非小細(xì)胞肺癌;腫瘤標(biāo)志物
黏著連接分子(JAM)-A,主要表達(dá)于上皮或內(nèi)皮細(xì)胞的細(xì)胞間連接處以及循環(huán)血液的多種細(xì)胞表面〔1~5〕,參與維持細(xì)胞屏障完整性,調(diào)控上皮細(xì)胞及內(nèi)皮細(xì)胞運動,白細(xì)胞游走,血小板活化,介導(dǎo)病毒感染等多種生物學(xué)活動〔6,7〕。目前已發(fā)現(xiàn)JAM-A在乳腺癌等多種腫瘤中存在表達(dá),但是,關(guān)于JAM-A在腫瘤發(fā)展過程中發(fā)揮何種生物學(xué)作用尚存在爭議,基于不同實驗條件的研究分別發(fā)現(xiàn)JAM-A可以促進〔8~11〕或抑制腫瘤發(fā)展〔12~14〕。在非小細(xì)胞肺癌(NSCLC)組織中,JAM-A的表達(dá)及臨床意義尚無報道,本文探討JAM-A在NSCLC發(fā)生、發(fā)展過程中的作用及其對NSCLC患者預(yù)后判定的臨床意義。
1.1材料來源及處理選取2002年1月至2006年12月經(jīng)病理確診的NSCLC標(biāo)本82例,其中49例具有完整隨訪資料。隨訪截止時間為2011年12月。生存時間計算為手術(shù)日期到隨訪截止日期,或因復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移及其他原因死亡的日期。10例對照標(biāo)本取自同期距離癌灶邊緣>5 cm以上并經(jīng)HE染色證實的正常肺組織。所有患者術(shù)前均未接受放、化療。82例肺癌標(biāo)本中,男38例,女44例;年齡40~78歲,中位年齡59歲;肺癌標(biāo)本根據(jù)世界衛(wèi)生組織2004年的分類標(biāo)準(zhǔn)分為鱗癌36例,腺癌46例;其中高分化11例,中分化27例,低分化44例,淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移31例。臨床病理分期根據(jù)國際抗癌聯(lián)盟(UICC)1997年修訂的肺癌 pTNM 分期標(biāo)準(zhǔn),Ⅰ期45例,Ⅱ期30例,Ⅲ期7例。
1.2主要試劑及方法所有切除標(biāo)本均用10%中性甲醛溶液固定,石蠟包埋,制成4 μm切片,經(jīng)脫蠟,脫苯,水化后,采用免疫組織化學(xué)法(Elivision法)檢測JAM-A蛋白表達(dá)情況。JAM-A單克隆抗體購自美國Abcam公司,Elivision法試劑盒及二氨基聯(lián)苯胺(DAB)顯色試劑盒購自福州邁新生物技術(shù)開發(fā)公司,首先用3%的過氧化氫阻斷內(nèi)源性過氧化物酶的活性,高溫高壓修復(fù)抗原,然后使用JAM-A一抗(1∶100)4℃濕盒內(nèi)孵育過夜,次日按照Elivision試劑盒說明書進行染色,DAB顯色,蘇木素復(fù)染。PBS代替一抗。判定標(biāo)準(zhǔn):JAM-A定位于細(xì)胞膜,每張切片在高倍鏡下隨機選取10個視野(×400),隨機計數(shù)100個細(xì)胞,細(xì)胞膜染色強度計分標(biāo)準(zhǔn):0分(陰性染色),1分(淡黃色染色),2分(黃棕色染色),3分(棕褐色染色);腫瘤細(xì)胞染色范圍計分:0分(陰性染色),1分(陽性細(xì)胞數(shù)1%~10%),2分(陽性細(xì)胞數(shù)11%~50%),3分(陽性細(xì)胞數(shù)51%~80%),4分(陽性細(xì)胞數(shù)81%~100%)。兩項計分相乘為最終得分(0~12分),得分≤4分為低表達(dá),得分>4分為高表達(dá)。
1.3統(tǒng)計學(xué)方法采用SPSS13.0統(tǒng)計軟件進行χ2檢驗及 Fisher 確切概率法,生存數(shù)據(jù)分析采用Kaplan-Maier 法,采用Log-rank 法判斷差異性。
2.1免疫組織化學(xué)染色結(jié)果表1及圖1可見,JAM-A主要定位于細(xì)胞膜,82例NSCLC組織中,30例(37%)為高表達(dá),在10例癌旁正常肺組織中低表達(dá)。JAM-A膜高表達(dá)同肺癌pTNM分期(P=0.012),局部淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移(P=0.007)相關(guān),與患者性別(P=0.96)、年齡(P=0.818)、腫瘤組織類型(P=0.818)、腫瘤體積(P=0.105)、腫瘤分化水平(P=0.174)等均無明顯相關(guān)性。
表1 JAM-A蛋白表達(dá)與NSCLC臨床病理參數(shù)關(guān)系〔n(%)〕
2.2JAM-A膜表達(dá)水平與NSCLC患者預(yù)后生存率之間的關(guān)系對49例有完整的術(shù)后隨訪記錄的患者進行Kaplan-Meier生存時間分析顯示:肺癌組織細(xì)胞膜JAM-A高表達(dá)患者生存時間低于低表達(dá)患者〔(50 ± 8.92)個月vs(61± 4.31)個月,Log-rankP=0.02〕。見圖2。
圖1 JAM-A免疫組織化學(xué)染色Elivision法結(jié)果(×400)
圖2 NSCLC術(shù)后生存時間
JAM-A蛋白結(jié)構(gòu)由細(xì)胞外段,細(xì)胞內(nèi)段及跨膜段三部分組成,相鄰蛋白分子間可借細(xì)胞外段免疫球蛋白樣環(huán)袢結(jié)構(gòu)介導(dǎo)JAM-A二聚體形成并發(fā)揮調(diào)控作用〔15,16〕;同時,其蛋白細(xì)胞內(nèi)段含有PDZ結(jié)構(gòu)域,可與ZO-1,AF-6,PAR-3 等各種細(xì)胞內(nèi)支架蛋白結(jié)合并進一步介導(dǎo)信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路活化過程。JAM-A生物學(xué)功能較為復(fù)雜,可參與維持細(xì)胞屏障完整性,調(diào)控上皮細(xì)胞及內(nèi)皮細(xì)胞運動,白細(xì)胞游走,血小板活化,介導(dǎo)病毒感染,調(diào)控腫瘤進展等多種生物學(xué)活動〔17~19〕。
然而,關(guān)于JAM-A在腫瘤發(fā)生、發(fā)展過程中的具體作用仍然是一個富于爭議的話題。Naik 等〔12〕最早對12例乳腺癌和配對的非瘤組織標(biāo)本以及50例乳腺癌及相應(yīng)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移病灶標(biāo)本進行研究,發(fā)現(xiàn)JAM-A的表達(dá)與乳腺癌侵襲、轉(zhuǎn)移呈負(fù)相關(guān)。相反,McSherry等〔8,10〕先后對多個含有數(shù)百例乳腺癌病例的組織芯片及基因芯片信息進行研究,發(fā)現(xiàn)JAM-A高表達(dá)同乳腺癌進展及患者不良預(yù)后相關(guān)。Murakami 等〔9〕通過對包含444例侵襲性乳腺癌病例的組織芯片進行研究分析也得出了與 McSherry 等〔8〕相似的結(jié)論。由于后兩組研究采用的樣本量較大,全面研究分析了JAM-A表達(dá)同各種臨床病理因素及患者生存時間的關(guān)系,所得出的結(jié)論較為客觀可信,即JAM-A高表達(dá)同侵襲性乳腺癌的進展及患者不良預(yù)后相關(guān)。與McSherry等〔8〕及Murakami等〔9〕的研究結(jié)論類似,我們的研究發(fā)現(xiàn)NSCLC組織中JAM-A高表達(dá)同腫瘤 pTNM 分期,局部淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移及患者不良預(yù)后相關(guān),提示JAM-A高表達(dá)與NSCLC的進展密切相關(guān)。Lathia等〔11〕對惡性膠質(zhì)細(xì)胞瘤的研究也有類似的發(fā)現(xiàn):JAM-A在腫瘤組織中的表達(dá)水平高于正常腦組織,JAM-A高表達(dá)同惡性膠質(zhì)瘤患者生存時間負(fù)相關(guān),并參與腫瘤干細(xì)胞的干性維持。在癌細(xì)胞中JAM-A高表達(dá)的機制仍需進一步研究,Gotte 等〔20〕報道了Micro RNA miRNA-145以JAM-A為靶基因并干擾其轉(zhuǎn)錄,導(dǎo)致JAM-A蛋白表達(dá)減少,而在在乳腺癌組織中miRNA-145低表達(dá),這也許可以解釋侵襲性乳腺癌組織中JAM-A高表達(dá)的成因,在NSCLC及惡性膠質(zhì)瘤組織中miR-145是否也發(fā)揮了同樣功效尚需進一步研究。然而,在腫瘤的進展過程中就此簡單將JAM-A定義為致癌因子是不全面的,Koshiba 等〔13〕對子宮內(nèi)膜癌的相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)JAM-A表達(dá)同腫瘤進展負(fù)相關(guān),JAM-A低表達(dá)同患者不良預(yù)后相關(guān)。Fong 等〔14〕對于前列腺癌的研究發(fā)現(xiàn)JAM-A低表達(dá)同腫瘤侵襲及患者不良預(yù)后相關(guān)。上述這些看似矛盾的研究結(jié)果提示JAM-A的功能較為復(fù)雜,其所發(fā)揮的具體生物學(xué)作用可能具有組織特異性,不同組織內(nèi)由于各種信號蛋白表達(dá)及活化水平不同,可經(jīng)JAM-A介導(dǎo)活化不同的信號通路,發(fā)揮不同的生物學(xué)作用,這些都需進一步研究,以明確JAM-A調(diào)控各種腫瘤生物學(xué)行為的作用機制。
1Liu Y,Nusrat A,Schnell FJ,etal. Human junction adhesion molecule regulates tight junction resealing in epithelia〔J〕.J Cell Sci,2000;113(Pt 13):2363-74.
2Liang TW,DeMarco RA,Mrsny RJ,etal. Characterization of huJAM:evidence for involvement in cell-cell contact and tight junction regulation〔J〕.Am J Physiol Cell Physiol,2000;279(6):C1733-43.
3Gupta SK,Pillarisetti K,Ohlstein EH.Platelet agonist F11 receptor is a member of the immunoglobulin superfamily and identical with junctional adhesion molecule (JAM):regulation of expression in human endothelial cells and macrophages〔J〕.IUBMB Life,2000;50(1):51-6.
4Bradfield PF,Nourshargh S,Aurrand-Lions M,etal. JAM family and related proteins in leukocyte migration (Vestweber series)〔J〕.Arterioscler Thromb Vasc Biol,2007;27(10):2104-12.
5Sobocka MB,Sobocki T,Banerjee P,etal. Cloning of the human platelet F11 receptor:a cell adhesion molecule member of the immunoglobulin superfamily involved in platelet aggregation〔J〕.Blood,2000;95(8):2600-9.
6Naik MU,Mousa SA,Parkos CA,etal. Signaling through JAM-1 and alphavbeta3 is required for the angiogenic action of bFGF:dissociation of the JAM-1 and alphavbeta3 complex〔J〕.Blood,2003;102(6):2108-14.
7Barton ES,Forrest JC,Connolly JL,etal. Junction adhesion molecule is a receptor for reovirus〔J〕.Cell,2001;104(3):441-51.
8McSherry EA,McGee SF,Jirstrom K,etal. JAM-A expression positively correlates with poor prognosis in breast cancer patients〔J〕.Int J Cancer,2009;125(6):1343-51.
9Murakami M,Giampietro C,Giannotta M,etal. Abrogation of junctional adhesion molecule-A expression induces cell apoptosis and reduces breast cancer progression〔J〕.PLoS One,2011;6(6):e21242.
10Brennan K,McSherry EA,Hudson L,etal. Junctional adhesion molecule-A is co-expressed with HER2 in breast tumors and acts as a novel regulator of HER2 protein degradation and signaling〔J〕.Oncogene,2013;32(22):2799-804.
11Lathia JD,Li M,Sinyuk M,etal. High-throughput flow cytometry screening reveals a roleforjunctional adhesion molecule a as a cancer stem cell maintenance factor〔J〕.Cell Rep,2014;6(1):117-29.
12Naik MU,Naik TU,Suckow AT,etal. Attenuation of junctional adhesion molecule-A is a contributing factor for breast cancer cell invasion〔J〕.Cancer Res,2008;68(7):2194-203.
13Koshiba H,Hosokawa K,Kubo A,etal. Junctional adhesion molecule A corrected expression in human endometrial carcinoma〔J〕.Int J Gynecol Cancer,2009;19(2):208-13.
14Fong D,Spizzo G,Mitterer M,etal. Low expression of junctional adhesion molecule A is associated with metastasis and poor survival in pancreatic cancer〔J〕.Ann Surg Oncol,2012;19(13):4330-6.
15Mandell KJ,McCall IC,Parkos CA.Involvement of the junctional adhesion molecule-1 (JAM1) homodimer interface in regulation of epithelial barrier function〔J〕.J Biol Chem,2004;279(16):16254-62.
16Severson EA,Jiang L,Ivanov AI,etal. Cis-dimerization mediates function of junctional adhesion molecule A〔J〕.Mol Biol Cell,2008;19(5):1862-72.
17Bazzoni G,Martinez-Estrada OM,Orsenigo F,etal. Interaction of junctional adhesion molecule with the tight junction components ZO-1,cingulin,and occludin〔J〕.J Biol Chem,2000;275(27):20520-6.
18Ebnet K,Schulz CU,Meyer ZBMK,etal. Junctional adhesion molecule interacts with the PDZ domain-containing proteins AF-6 and ZO-1〔J〕.J Biol Chem,2000;275(36):27979-88.
19Ebnet K,Suzuki A,Horikoshi Y,etal. The cell polarity protein ASIP/PAR-3 directly associates with junctional adhesion molecule (JAM)〔J〕.EMBO J,2001;20(14):3738-48.
20Gotte M,Mohr C,Koo CY,etal. miR-145-dependent targeting of junctional adhesion molecule A and modulation of fascin expression are associated with reduced breast cancer cell motility and invasiveness〔J〕.Oncogene,2010;29(50):6569-80.
〔2015-02-17修回〕
(編輯苑云杰/曹夢園)
張珉(1976-),男,博士,講師,主要從事腫瘤侵襲轉(zhuǎn)移機制研究。
R734.2
A
1005-9202(2016)15-3737-03;doi:10.3969/j.issn.1005-9202.2016.15.059
1遼寧省腫瘤醫(yī)院病理科
2中國醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院病理科中國醫(yī)科大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院病理教研室