MMP-2、MMP-7、MMP-9及其抑制物TIMP-1在大腸癌及癌旁組織中的表達(dá)及其臨床生物學(xué)行為關(guān)系的相關(guān)研究.pdf

1、目的：在大腸癌的發(fā)生發(fā)展過程中，腫瘤的侵襲和轉(zhuǎn)移能力是影響其預(yù)后和導(dǎo)致患者死亡的主要因素之一。因此研究和探討腫瘤的侵襲和轉(zhuǎn)移機(jī)制已漸成為目前研究的熱點(diǎn)和難點(diǎn)。腫瘤的侵襲和轉(zhuǎn)移是一個(gè)多步驟、多階段的復(fù)雜過程，這一過程離不開蛋白酶對(duì)周圍組織的降解。基質(zhì)金屬蛋白酶(matrixmetalloproteinases，MMPs)家族是一類蛋白結(jié)構(gòu)相似，編碼基因與膠原酶基因同源的蛋白質(zhì)分解家族，他們是作用于細(xì)胞外基質(zhì)的肽鏈內(nèi)切酶，幾乎能夠降解細(xì)胞外

2、基質(zhì)(extracellularmatrix，ECM)的所有成分?；|(zhì)金屬蛋白酶按其作用底物不同可以分為四種：明膠酶(gelatinases)、膠原酶(collagenase)、基質(zhì)分解素(stromelysins)及膜型基質(zhì)金屬蛋白酶(membrane-typematrixmetalloproteinases,MT-MMPs)和其它幾種尚未分類的酶類。MMP-2又稱為明膠酶A，是不被糖化的明膠酶，分子量72kD；MMP-9又稱為明膠酶

3、B，是被糖化了的明膠酶，具有降解多種膠原的能力包括Ⅳ、Ⅴ、Ⅶ、Ⅹ和Ⅺ型膠原，其中主要降解構(gòu)成基底膜主要成分的Ⅳ型膠原；MMP-7又稱為PUMP-1酶原，是基質(zhì)分解素的一種。能夠降解Ⅳ、Ⅶ型膠原糖蛋白纖維素和黏附素等，其表達(dá)受原癌基因、生長(zhǎng)因子和激素等的調(diào)節(jié)。TIMP-1是MMP-9的天然抑制劑，它以1:1的非共價(jià)鍵形式和MMP-9結(jié)合形成復(fù)合體，從而抑制MMP-9的活性。正常情況下兩者保持著一個(gè)動(dòng)態(tài)平衡，一旦這一平衡狀態(tài)被打破則導(dǎo)致了腫

4、瘤侵襲和轉(zhuǎn)移的發(fā)生。因此，本研究采用RT-PCR法檢測(cè)MMP-2、MMP-7和MMP-9及其抑制物TIMP-1在大腸癌及正常組織中的表達(dá)情況，分析MMP-2、MMP-7和MMP-9以及MMP-9和其抑制物TIMP-1與腫瘤侵襲轉(zhuǎn)移能力、臨床生物學(xué)行為(包括腫瘤部位、大小、Dukes分期、分化程度、浸潤深度、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、臨床分期等)的相關(guān)性，為指導(dǎo)臨床大腸癌合理的綜合治療和判斷患者預(yù)后等提供理論依據(jù)。 方法：選取唐山工人醫(yī)院200

5、5年1月～2005年12月經(jīng)病理證實(shí)行治愈性切除的大腸癌標(biāo)本共42例作為研究對(duì)象(術(shù)前均未接受放、化療等抗腫瘤治療)，采用PT-PCR方法檢測(cè)大腸癌組織和正常組織中MMP-2、MMP-7、MMP-9及其抑制物TIMP-1表達(dá)情況，并且分析其表達(dá)情況與大腸癌患者腫瘤部位、大小、Dukes分期、分化程度、浸潤深度、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、臨床分期等臨床生物學(xué)行為的關(guān)系以及兩者之間的相關(guān)性分析。所有資料應(yīng)用SAS6.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。 結(jié)

6、果： 1大腸癌組織中MMP-2mRNA、MMP-7mRNA、MMP-9mRNA及其抑制物TIMP-1mRNA的陽性表達(dá)率明顯高于正常組織(P＜0.05)。 2大腸癌組織中MMP-9mRNA和TIMP-1mRNA的表達(dá)隨著浸潤深度的加深和淋巴結(jié)的遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移而明顯增強(qiáng)(P＜0.05)。3大腸癌組織中MMP-9mRNA與TIMP-1mRNA的mRNA表達(dá)呈正相關(guān)(r=0.397，P＜0.01)；MMP-9mRNA與MMP-2mR

7、NA、MMP-7mRNA的表達(dá)呈正相關(guān)(r=0.268，P＜0.05)。 4大腸癌組織中MMP-9mRNA表達(dá)量與患者性別、年齡、腫瘤部位及大小和分化程度無關(guān)(P＞0.05)；但與Dukes分期、浸潤深度、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移有關(guān)，合并有淋巴結(jié)遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移的患者M(jìn)MP-9mRNA表達(dá)量明顯高于不伴有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的大腸癌忠者(P＜0.05)。 結(jié)論： 1大腸癌組織中的MMP-2mRNA、MMP-7mRNA、MMP-9mRNA陽性表

8、達(dá)率明顯高于正常大腸粘膜，TIMP-1mRNA的陽性表達(dá)率較正常大腸粘膜增高。說明大腸癌組織中降解ECM的相關(guān)分子生物學(xué)因素發(fā)生了變化而且TIMP-1mRNA和MMP-9mRNA的增高比例不協(xié)調(diào)，致使平衡破壞，奠定了大腸癌侵襲轉(zhuǎn)移的基礎(chǔ)。 2大腸癌組織中MMP-9mRNA和TIMP-1mRNA的表達(dá)隨著分化程度的降低、淋巴結(jié)的轉(zhuǎn)移、臨床分期的增加而明顯增強(qiáng)。說明MMP-9mRNA和TIMP-1mRNA表達(dá)與大腸癌臨床病理進(jìn)展有關(guān)

9、，兩者表達(dá)增高不協(xié)調(diào)預(yù)示著其侵襲轉(zhuǎn)移能力逐漸增強(qiáng)，而局部抗侵襲轉(zhuǎn)移能力逐步削弱。 3大腸癌組織中MMP-2mRNA、MMP-7mRNA、MMP-9mRNA和TIMP-1mRNA表達(dá)與患者性別、年齡、腫瘤部位及大小均無關(guān)。 4大腸癌組織中MMP-9mRNA與MMP-2mRNA、MMP-7mRNA和TIMP-1mRNA的表達(dá)呈正相關(guān)。說明在大腸癌侵襲轉(zhuǎn)移過程中MMP-2mRNA、MMP-7mRNA和TIMP-1mRNA與MM

10、P-9mRNA的共表達(dá)在腫瘤發(fā)展過程中具有協(xié)同作用。 5大腸癌區(qū)域淋巴結(jié)組織中，有轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)組MMP-9mRNA的陽性表達(dá)率明顯增高；TIMP-1mRNA的陽性表達(dá)率增高。MMP-9表達(dá)陽性組淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移率明顯增高，TIMP-1mRNA表達(dá)陽性組淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移率增高。說明大腸癌區(qū)域淋巴結(jié)組織中MMP-9mRNA、TIMP-1mRNA表達(dá)異常與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移有關(guān)，淋巴結(jié)組織中MMP-9mRNA和TIMP-1mRNA的表達(dá)增高不協(xié)調(diào)者易于發(fā)生