CD151和MMP-7在結直腸癌中的表達及其臨床意義.pdf

1、前言：
　　 大腸癌是大腸粘膜上皮和腺體發(fā)生的惡性腫瘤,包括結腸癌和直腸癌,故又稱結直腸癌(colo rectal cancer,CRC),是最常見的消化系統(tǒng)惡性腫瘤之一,發(fā)生率高居全球惡性腫瘤第四位,年累及人數超過100萬,死亡數超過50萬。在歐美發(fā)達國家,大腸癌位列惡性腫瘤死亡原因的第二位。我國是大腸癌發(fā)病率相對低的國家,但是近年來呈上升趨勢。由于生活方式及飲食習慣的改變,如動物脂肪和高蛋白攝入過多,而食物纖維攝入不足,大腸

2、癌發(fā)病率呈上升趨勢,經濟發(fā)達地區(qū)上升更為明顯,接近西方發(fā)達國家。有報道顯示,大腸癌的發(fā)病率已居惡性腫瘤的第三位,死亡率位列癌癥死因的第五位。目前治療方法仍是以手術為主的綜合治療,但其預后仍不容樂觀。大腸癌患者早期無明顯癥狀,相當大比例的大腸癌患者確診時已到晚期,多數患者最終死于局部復發(fā)或轉移(淋巴轉移及遠處轉移),嚴重影響療效及預后。大腸癌發(fā)生、發(fā)展及轉移的機制尚未完全闡明,主要認為是癌基因與抑癌基因共同參與調節(jié)的復雜過程,是多因素、多

3、步驟逐漸演變的結果。盡管近年來診療水平不斷提高,然而惡性腫瘤病死率卻未見下降。隨著近年來腫瘤分子生物學研究不斷發(fā)展,尋找與大腸癌的發(fā)生、發(fā)展相關的新的分子標志物,對于早期診斷、預后評估及治療方案制定具有一定的臨床意義。
　　 TM4SF家族在細胞的增殖、融合,腫瘤的生長、遷移及血管生成中起重要作用。CD151是TM4SF家族唯一的癌基因,它參與多種病理生理過程,包括細胞的黏附、遷移、半橋粒結構的形成,以及通過囊泡進行整合素的運輸

4、等,從而在腫瘤細胞的遷移,浸潤和轉移中起重要作用。最近的研究表明CD151在腫瘤組織中差異性表達,并且與腫瘤的轉移和預后正相關。腫瘤的生長、浸潤和轉移依賴于細胞外基質的降解和新生血管的形成,細胞外基質的降解主要由腫瘤細胞分泌的基質金屬蛋白酶(MMPs)完成,MMP-7是MMPs家族的重要成員,是MMPs中唯一由上皮性腫瘤細胞特異性表達的酶,它能降解基底膜的主要成分一Ⅳ型膠原及層粘連蛋白。MMP-7還可能通過對腫瘤生長的直接刺激作用和促進

5、腫瘤血管的形成加速大腸癌的浸潤和轉移,因為腫瘤新生血管的形成不僅需要血管基底膜的降解,而且需要降解細胞外基質。正常細胞或腫瘤細胞分泌MMP-7時,都以無活性的酶原(proMMP-7)形式存在。proMMP-7能被多種因素激活,CD151的C-末端可與proMMP-7相互作用,在proMMP-7的分泌與在膜表面的激活時起重要的作用,可見CD151是MMPs的重要調控子,它通過調節(jié)MMPs促進浸潤轉移。在人體肺腺癌組織中,CD151和MMP

6、-7可共同表達于癌細胞表面?；|金屬蛋白酶的活性可被MMP-7抗體及CD151抗體抑制。Itoh等人用MMP-7基因轉染體外培養(yǎng)的結腸癌細胞系,發(fā)現MMP-7表達高的細胞系在瓊脂培養(yǎng)基上呈蟹爪樣生長,而MMP-7表達低的細胞系則呈團塊樣生長。Powell等人報道MMP-7cDNA轉染前列腺癌細胞系(DU-145)后,此細胞系獲得侵襲能力侵入周圍基質。CD151激活MMP-7,通過MMP-7對基質的降解機制,介導腫瘤細胞浸潤和轉移。CD1

7、51與MMP-7共同作用于腫瘤發(fā)生、浸潤和轉移。
　　 CD151與大腸癌的關系,國內外這方面的研究甚少,特別是CD151與MMP-7在大腸癌中的表達相關性。國內外文獻鮮見報道。本研究的目的通過應用免疫組化的方法,檢測大腸癌中CD151與MMP-7表達情況,及與大腸癌臨床病理特征的關系,進一步研究CD151在大腸癌中的表達及于MMP-7的相關性,試圖從中找到新的有效的判斷大腸癌發(fā)生、發(fā)展的分子標記物,為大腸癌的早期診斷、治療提供

8、一定參考依據。
　　 實驗材料與方法：
　　 一、檢測對象
　　 收集中國醫(yī)科大學附屬盛京醫(yī)院2003年1月至2005年12月間結直腸癌石蠟包埋標本50例,臨床資料完整,全部病例術前均無放射治療、化療及免疫治療史。其中男性30例,女性20例,年齡31-83歲,平均年齡(63.1±13.7歲),結腸癌32例,直腸癌18例。組織學分型:高分化21例,中分化16例,低分化13例,腫瘤臨床分期按我國改良法Dukes分期標

9、準:A+B期16例,C期20例,D期14例。浸潤肌層24例,累及漿膜(外)26例,有淋巴轉移28例,無淋巴轉移22例,有遠隔轉移22例,無遠隔轉移28例。同期收集內鏡下大腸黏膜正常組織石蠟標本20例,經病理證實為正常組織或輕度慢性炎癥,其中男性9例,女性11例,年齡25-79歲,平均年齡(50.8±15.4歲)。所有標本常規(guī)石蠟切片4um厚,65-70℃烤片1-1.5h。
　　 二、免疫組織化學染色方法檢測CD151和MMP-7

10、的表達
　　 通過免疫組化方法分析癌灶中CD151和MMP-7蛋白表達,探討二者與臨床病理資料之間的關系,并分析二者之間的相關性。
　　 三、統(tǒng)計方法
　　 應用SPSS17.0軟件進行數據分析,組間比較采用X2檢驗,相關性分析采用等級相關分析(Spearmanrankcorrelationtest)。檢驗水準為a=0.050。
　　 結果：
　　 一、CD151和MMP-7在結直腸癌中的蛋白表達

11、
　　 CD151和MMP-7在大腸正常組織中表達的陽性率分別為5%(1/20)和15%(3/20),在大腸癌組織中表達的陽性率分別為78%(39/50)和72%(36/50),CD151和MMP-7在大腸正常組織和結直腸癌組織中的表達差異有統(tǒng)計學意義(X2=31.086,P＜0.05;X2=18.811,P＜0.05)。
　　 二、CD151和MMP-7在結直腸癌中的蛋白表達與臨床病理特征之間的關系
　　 兩種

12、蛋白的陽性表達率與結直腸癌患者的年齡、性別、部位無關聯(lián)(P＞0.05),但與淋巴結轉移、浸潤深度、遠隔器官轉移、腫瘤分化程度、Dukes分期有密切關系(P＜0.05)。結直腸癌中CDCD151和MMP-7兩種蛋白的表達強度具有相關性(rs=0.314,p=0.026)。
　　 結論：
　　 CD151和MMP-7在結直腸癌組織中異常高表達并與其發(fā)生、發(fā)展及浸潤轉移有密切關系,聯(lián)合檢測可作為判斷結直腸癌生物學行為的重要指標