李志鋒,石榮亞,劉進忠,卞永生,孫明德
(河北省保定市第一醫(yī)院 普外科,河北 保定 071000)
結(jié)腸腺癌組織中CDX2、OPN的表達及意義
李志鋒,石榮亞,劉進忠,卞永生,孫明德
(河北省保定市第一醫(yī)院 普外科,河北 保定 071000)
目的探討尾型同源盒轉(zhuǎn)錄因子2(CDX2)與骨橋蛋白(OPN)在結(jié)腸腺癌組織的表達及其臨床意義。方法采用免疫組織化學鏈霉菌抗生物素蛋白-過氧化物酶連接法檢測CDX2和OPN在58例結(jié)腸腺癌組織、30例結(jié)腸腺瘤組織、30例癌旁正常結(jié)腸組織中的表達,了解CDX2、OPN與結(jié)腸腺癌患者臨床病理特征的關系,并分析兩者的相關性。結(jié)果CDX2在結(jié)腸腺癌、結(jié)腸腺瘤、正常結(jié)腸組織中陽性表達率分別為62.1%(36/58)、86.7%(26/30)和93.3%(28/30),結(jié)腸腺癌組織中的陽性表達率低于結(jié)腸腺瘤和正常結(jié)腸組織(P<0.05)。OPN在結(jié)腸腺癌、結(jié)腸腺瘤、正常結(jié)腸組織中陽性表達率分別為74.1%(43/58)、40.0%(12/30)和26.7%(8/30),OPN在結(jié)腸腺癌組織中的表達陽性表達率高于結(jié)腸腺瘤和正常結(jié)腸組織(P<0.05)。CDX2陽性表達率與患者腫瘤浸潤深度、分化程度相關(P<0.05);OPN陽性表達率與浸潤深度、有無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移相關(P<0.05),與患者年齡、性別、腫瘤形態(tài)無關(P>0.05)。通過Spearman相關分析,結(jié)腸腺癌組織中CDX2與OPN的表達呈負相關(P<0.05)。結(jié)論CDX2、OPN的表達可能與結(jié)腸腺癌的發(fā)生、發(fā)展及預后相關,且兩者在結(jié)腸腺癌組織的表達呈負相關,聯(lián)合檢測可能對結(jié)腸癌早期診斷、預后評估具有一定指導意義。
結(jié)腸腫瘤;結(jié)腸腺瘤;淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移;尾型同源盒轉(zhuǎn)錄因子2;骨橋蛋白
結(jié)腸癌是常見的消化系統(tǒng)惡性腫瘤,其全球發(fā)病率位居惡性腫瘤第3位,近年來發(fā)病率呈逐年上升的趨勢,嚴重威脅人類健康[1]。尾型同源盒轉(zhuǎn)錄因子-2(caudalrelated homeobox 2,CDX2)是同源盒基因家族中重要成員,能夠調(diào)節(jié)腸上皮細胞的增殖、分化,對維持腸上皮細胞的表型起關鍵作用。骨橋蛋白(Osteopontin,OPN)是一種分泌性的磷酸化糖蛋白,在多種組織細胞中發(fā)現(xiàn),具有促進細胞的黏附、遷移功能,參與細胞的增殖、浸潤等病理過程。本文通過免疫組織化學法檢測CDX2、OPN在結(jié)腸腺癌中的表達情況,探討其與結(jié)直腸癌發(fā)生、發(fā)展的關系。
選取2013年2月-2015年10月河北省保定市第一醫(yī)院手術切除的58例結(jié)腸腺癌患者資料。其中,男性33例,女性25例;年齡33~78歲,平均63.8歲。病理類型:高、中分化腺癌35例,低分化腺癌23例。有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移32例,無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移26例。同時選取30例距結(jié)腸癌組織5 cm非癌結(jié)腸組織和30例結(jié)腸鏡切除腺瘤組織作為對照。所有患者術前未做放、化療等相關抗癌治療。
標本均中性甲醛固定,常規(guī)石蠟包埋后行4μm厚連續(xù)切片。石蠟切片經(jīng)脫蠟、水化,按免疫組織化學鏈霉菌抗生物素蛋白-過氧化物酶連接法(streptavidin-perosidase,SP)染色,顯微鏡下觀察切片染色。OPN兔抗人單克隆抗體購于上海研晶生物技術公司,CDX2鼠抗人單克隆抗體、SP通用型免疫組織化學法試劑盒及二氨基聯(lián)苯氨顯色試劑盒均購于福州邁新生物技術公司。
CDX2蛋白陽性染色定位于細胞核,OPN陽性定位于細胞質(zhì),根據(jù)染色強度、陽性細胞數(shù)所占比例綜合評分,由2位高年資病理醫(yī)師盲法判讀。著色強度:無著色為0分,淺黃色為1分,棕黃色為2分,深褐色為3分;陽性細胞百分率:陽性細胞百分數(shù)≤5%為0分,6%~25%為1分,26%~50%為2分,>50%為3分;2項得分相加,0~2分為陰性(-),≥3分為陽性(+)。
數(shù)據(jù)分析采用SPSS 17.0統(tǒng)計軟件,計數(shù)資料以率或百分比表示,兩組用χ2檢驗(1<T≤5時,校正),3組行列表資料的χ2檢驗,如差異有統(tǒng)計學意義則行兩兩比較用χ2檢驗,檢驗水準α=0.0125;CDX2與OPN的關系用Spearman相關性檢驗,P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
CDX2、OPN在腫瘤細胞胞核、胞質(zhì)中為淺黃色、棕黃色、深褐色顆粒。CDX2在結(jié)腸腺癌、結(jié)腸腺瘤、正常結(jié)腸組織中的陽性表達率分別為62.1%(36/58)、86.7%(26/30)和93.3%(28/30),經(jīng)χ2檢驗,差異有統(tǒng)計學意義(χ2=13.081,P=0.001),CDX2在結(jié)腸腺癌中陽性表達率低于結(jié)腸腺瘤和正常結(jié)腸組織。OPN在結(jié)腸腺癌、結(jié)腸腺瘤、正常結(jié)腸組織中的陽性表達率分別為74.1%(43/58)、40.0%(12/30)和26.7%(8/30),經(jīng)χ2檢驗,差異有統(tǒng)計學意義(χ2=20.804,P=0.000),OPN在結(jié)腸腺癌的陽性表達率高于結(jié)腸腺瘤和正常結(jié)腸組織。見表1。
CDX2在結(jié)腸腺癌陽性表達與患者腫瘤浸潤深度、分化程度相關(P<0.05),OPN陽性表達與浸潤深度、有無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移相關(P<0.05);與患者年齡、性別、腫瘤形態(tài)無相關性(P>0.05)。見表2。
CDX2陽性表達的36例結(jié)腸腺癌組織中OPN陽性表達23例(63.9%),CDX2陰性表達的22例結(jié)腸腺癌組織中OPN陽性表達20例(90.9%),結(jié)腸腺癌組織中CDX2表達與OPN表達呈負相關(r= -0.299,P=0.022)。
表1結(jié)腸腺癌、結(jié)腸腺瘤、正常結(jié)腸組織中C D X2、O PN的表達 例(%)
表2 臨床病理特征與CDX2、OPN在結(jié)腸腺癌表達的關系例
尾型同源相關基因是調(diào)節(jié)胃腸組織增殖分化的基因家族,其中的CDX2基因及其相關蛋白CDX2在人體消化道腫瘤發(fā)生機制中發(fā)揮重要作用[2-3]。CDX2基因位于人體染色體13q12和13q13,全長22~23kb,由3個外顯子和2個內(nèi)含子構(gòu)成。CDX2作為抑癌基因的角色存在于正常大腸黏膜中,對腸上皮細胞的分化過程起關鍵作用。CDX2參與調(diào)節(jié)腸上皮細胞的分化可能是通過調(diào)控Wnt信號轉(zhuǎn)導通路來實現(xiàn)的。該通路的激活可募集胞質(zhì)內(nèi)游離的β連環(huán)素(β-catenin),β-catenin活化后轉(zhuǎn)入細胞核,與轉(zhuǎn)錄因子T細胞因子(t-cell factor,TCF)/淋巴增強因子結(jié)合,導致細胞的異常增殖。CDX2通過抑制βcatenin/TCF活性調(diào)控Wnt信號的轉(zhuǎn)導,從而影響細胞生長、發(fā)育及分化。CDX2還可以通過降低環(huán)氧合酶2轉(zhuǎn)錄而抑制腫瘤發(fā)生[4]。研究證實,在大腸腺癌患者的組織中CDX2呈低表達,CDX2的下調(diào)表達可能參與大腸腺癌的發(fā)生、發(fā)展,對臨床臨床診斷、判斷預后具有較大的意義。但對于CDX2在大腸腫瘤中下調(diào)表達的原因尚未明確,還需進一步研究。
OPN是一種分泌型鈣結(jié)合磷酸化糖蛋白,其存在于人體破骨細胞、成骨細胞、T細胞、巨噬細胞、腎、血管平滑肌細胞等多種細胞。OPN有2種受體:①鈣依賴性的整合素受體,OPN可通過特有精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸序列整合素受體位點與其結(jié)合;②細胞表面黏附分子CD44受體。OPN通過與2種受體結(jié)合,可增強細胞黏附,介導細胞移行,在腫瘤細胞的發(fā)生、浸潤及轉(zhuǎn)移等方面發(fā)揮關鍵作用[5]。
OPN通過與多種受體結(jié)合,活化基質(zhì)金屬蛋白酶,降解細胞外基質(zhì),可改變細胞骨架結(jié)構(gòu),引起細胞骨架蛋白重組,促使腫瘤細胞的趨化、黏附、移行,從而增強腫瘤細胞侵襲能力[6-7]。OPN還可以促進腫瘤血管形成。研究發(fā)現(xiàn),在胃癌中OPN和血管內(nèi)皮生長因子C均呈高表達且表達水平呈正相關[8]。
本實驗發(fā)現(xiàn),CDX2在結(jié)腸腺癌中的陽性表達率低于結(jié)腸腺瘤、正常結(jié)腸組織,而OPN的陽性表達率高于結(jié)腸腺瘤、正常結(jié)腸組織。CDX2在結(jié)腸腺癌陽性表達率與患者腫瘤浸潤深度、分化程度相關;OPN陽性表達率與浸潤深度、有無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移相關。通過Spearman相關分析發(fā)現(xiàn),CDX2與OPN在結(jié)腸腺癌組織中表達呈負相關。CDX2可能作為轉(zhuǎn)錄因子方式調(diào)節(jié)OPN的表達[9],CDX2表達降低或者缺失可能會引起信號通路的調(diào)控異常,促使OPN表達升高,導致瘤細胞的增殖、浸潤及轉(zhuǎn)移。
惡性腫瘤的發(fā)生、發(fā)展是一個多基因、多因子共同作用的結(jié)果。CDX2與OPN在結(jié)腸腺癌的發(fā)生、浸潤及轉(zhuǎn)移過程中可能發(fā)揮重要作用。兩者聯(lián)合檢測對于結(jié)腸腺癌診斷、鑒別診斷及預后評估具有重要意義。但結(jié)腸腺癌組織是通過何種機制造成2項指標的變化,以及兩者在結(jié)腸癌的發(fā)生、發(fā)展過程中的作用關系,還有待進一步研究。
[1]王寧,孫婷婷,鄭榮壽,等.中國2009年結(jié)直腸癌發(fā)病和死亡資料分析[J].中國腫瘤,2013,22(7):515-520.
[2]BAE J M,LEE T H,CHO N Y,et al.Loss of CDX2 expression is associated with poor prognosis in colorectal cancer patients[J]. World Jgastroenterol,2015,21(5):1457-1467.
[3]MICHAEL P,HYUNJIN S,ADRIANNA K,et al.Intestinal mas-ter transcription factor CDX2 controls chromatin access for partner transcription factor binding[J].Mol Cell Biol,2013,33(2):281-292.
[4]蘇帥,陳鑫,姜葵,等.CDX2、COX-2和NF-κB在胃癌和癌前病變中的表達和意義[J].中國腫瘤臨床,2013,40(22):1387-1390.
[5]CAO D X,LIZ J,JIANG X O,et al.Osteopontin as potential biomarker and therapeutic target ingastric and liver cancers[J]. World Jgastroenterol,2012,18(30):3923-3930.
[6]SHEVDE L A,DAS S,CLARK D W,et al.Osteopontin:an effector and an effect of tumormetastasis[J].Current Molecular Medicine,2010,10(1):71-81.
[7]SHOJAEI F,SCOTT N,KANG X L,et al.Osteopontin inducesgrowth of metastatic tumors in a preclinical model of non-small lung cancer[J].J Exp Clin Cancer Res,2012,31(1):26-37.
[8]劉秀平,陳世耀,高虹,等.OPN和VEGF-C在胃癌中的表達及其臨床意義[J].世界華人消化雜志,2012,20(24):2243-2247.
[9]ZHANG X,TETSUYA T,TSUTOMU M,et al.Expression of Osteopontin and caudal-related homeoboxgene 2:indications of phenotypes and prognosis in advancedgastric cancer[J].Journal of Fuzhougeneral Hospital,2010,17(4):212-217.
(童穎丹 編輯)
Expressions and significance of caudal-related homeobox 2 and osteopontin in colon adenocarcinoma tissues
Zhi-feng Li,Rong-ya Shi,Jin-zhong Liu,Yong-sheng Bian,Ming-de Sun
(Department ofgeneral Surgery,Baoding First Hospital,Baoding,Hebei 071000,China)
ObjectiveTo explore expression and clinical significance of caudal-related homeobox 2 (CDX2)and osteopontin(OPN)in colon adenocarcinoma tissues.MethodsThe expressions of CDX2 and OPN in colon adenocarcinoma tissues of 58 cases,colon adenoma tissues of 30 cases and normal colon tissues of 30 cases were detected with immunohistochemical SP method.And their correlations with clinicopathological features were analyzed.MethodsThe positive expression rate of CDX2 in the colon adenocarcinoma,the colon adenoma and the normal colon tissues was 62.1%(36/58),86.7%(26/30)and 93.3%(28/30)respectively.The CDX2 positive expression rate in the colon adenocarcinoma was significantly lower than that in the colon adenoma and the normal colon tissues (P<0.05).The positive expression rate of OPN in the colon adenocarcinoma,the colon adenoma and the normal colon tissues was 74.1% (43/58),40.0% (12/30)and 26.7% (8/30)respectively.The OPN positive expression rate in the colon adenocarcinoma was significantly higher than that in the colon adenoma and the normal colon tissues(P<0.05).The CDX2 positive expression rate in the colon adenocarcinoma was related with tumor infiltration depth and differentiation degree(P<0.05). The OPN positive expression rate in the colon adenocarcinoma was related with tumor infiltration depth and lymph node metastasis (P<0.05).Neither CDX2 nor OPN was correlated with age,sex or tumor shape. Spearman correlation analysis showed that there was a negative correlation between the expressions of CDX2 and OPN in the colon adenocarcinoma (P<0.05).ConclusionsThe expressions of CDX2 and OPN may be correlated to the occurrence,development and prognosis of colon adenocarcinoma.CDX2 and OPN are in anegative correlation in colon adenocarcinoma tissues.The combined detection is important for early diagnosis and prognosis assessment of colon adenocarcinoma.
colon adenocarcinoma;colon adenoma;lymph node metastasis;caudal-related homeobox 2; osteopontin
R735.35
A
2016-01-07
10.3969/j.issn.1005-8982.2017.20.024
1005-8982(2017)20-0113-04