【摘要】 目的 探討MMP2、MMP9及MMP14在結直腸癌患者血清中的表達水平,并分析其與結直腸癌分化程度、Dukes分期及淋巴結轉移等病理參數的關系,以更好的指導臨床工作。方法 應用ELISA(酶聯免疫吸附實驗)分別檢測200例結直腸癌患者(觀察組)、60例健康成人(對照組)血清中MMP2、MMP9和MMP14的含量。結果 觀察組血清中MMP2、MMP9及MMP14表達量顯著高于對照組(P<0.01),觀察組中不同臨床特征患者血清MMP2、MMP9和MMP14的表達與腫瘤分化程度、Dukes分期以及淋巴結轉移有關(P<0.01),經相關性分析,MMP2和MMP9、MMP9和MMP14的表達呈正相關(P均<0.05)。結論 MMP2、MMP9和MMP14在結直腸癌患者血清中高表達,三者可能在結直腸癌發生發展中起重要作用;早期聯合檢測MMP2、MMP9和MMP14可能對判斷患者的預后及指導臨床治療有重要價值。
【關鍵詞】 結直腸癌;MMP2;MMP9;MMP14
文章編號:1003-1383(2010)02-0000-03 中圖分類號:R 735.3 文獻標識碼:A
doi:10.3969/j.issn.1003-1383.2010.02.001
The clinical significance of MMP2,MMP9and MMP14 in patients with colorectal carcinoma
WANYanbin
(Department of Clinical Laboratory Medicine,The Longgang People's Hospital,Shenzhen 518712,China)
【Abstract】 Objective To observe the expressions of MMP2,MMP9 and MMP14 in patients with colorectal carcinoma,analyze their relationship with differentiation,Dukes stage and lymph node metastasis,investigate their clinical signifance.
Methods 200 patients withcolorectal carcinoma were collected as observation group.60 normal adults were collected as control group.The expressions of MMP2,MMP9 and MMP14 were detected by ELISA.Results The expressions of MMP2,MMP9 and MMP14 in the observation group were obviously higher than that of the control group(P<0.01). The expressions of MMP2,MMP9 and MMP14 were positively correlated with differentiation,Dukes stage and lymph metastasis in the observation group(P<0.01).Con
clusion The higher expressions of MMP2,MMP9 and MMP14 are found in colorectal carcinoma. The MMP2,MMP9 and MMP14 may predict the development to colorectal carcinoma.The combined examination of MMP2,MMP9 and MMP14 may be helpful to predict the prognosis in colorectal carcinoma.
【Key words】 colorectal carcinoma;MMP2;MMP9;MMP14
結直腸癌是近年來較為常見的惡性腫瘤之一,其死亡患者均已發生了癌的轉移,因此,結直腸癌早期浸潤的判定已成為亟待解決的問題。血清中各種細胞因子對預后及治療的指導作用逐漸引起人們的關注[1]。基質金屬蛋白酶2(MMP2)、基質金屬蛋白酶9(MMP9)和基質金屬蛋白酶14(MMP14)是基質金屬蛋白酶家族(MMPs)的重要成員,在細胞外基質的降解和再塑中有重要作用。MMP2、MMP9均屬于鋅離子依賴性內太酶家族成員,具有降解IV型膠原、破壞基質膜、促進腫瘤細胞通過血管內皮進行侵襲轉移的作用。基質金屬蛋白酶14(MMP14)為膜型金屬蛋白酶。目前有關MMP2、MMP9和MMP14在結直腸癌中作用的報道較少。本研究采用ELISA(酶聯免疫吸附實驗)檢測結直腸癌患者血清中MMP2、MMP9和MMP14的表達情況,以探討MMP2、MMP9和MMP14表達水平與結直腸癌的發生發展及淋巴結轉移的關系、為判斷其預后提供理論依據。
對象和方法
1.對象 選取2007年12月~2009年6月在我院診斷治療,并經術后病理確診為結直腸癌患者,臨床資料完整,共200例。納入標準均符合WHO結直腸癌的診斷標準。本組均排除合并其它部位惡性腫瘤的患者,排除心、腎、腦等重要臟器疾病患者,排除免疫性疾病患者。其中男性120例,女性80例。患者平均年齡(56.7±8.1)歲。同時選取同期健康體檢成人血清60例作為對照組。兩組患者的性別構成、年齡等一般情況比較差異無統計學意義(P>0.05),具有可比性。
2.MMP2、MMP9和MMP14的檢測 觀察組患者在確診后次日早晨空腹抽取靜脈血10 ml,經枸櫞酸鈉抗凝后,以3000 rpm離心10 min,留取血漿,于-20℃冰箱中凍存備用;對照組采血及保存方法同上,并均在取血后一個月內集中檢測。應用酶聯免疫吸附實驗(ELISA)檢測血清中MMP2、MMP9和MMP14的表達。具體步驟:①取出凍存標本,在室溫下融化,并設標準曲線的抗體標準濃度。②加入已按要求倍數稀釋的抗體標準液和標本100 μl至相應孔內,用封板膠紙封住反應孔,室溫孵育120 min。③按洗滌方法洗板。④除空白孔外,每孔加按說明書要求稀釋的生物素標注的二抗100μl,封住板孔,室溫孵育90 min。⑤按洗滌方法洗板。⑥除空白孔外,每孔加已按要求稀釋的酶聯物100μl封住板孔,室溫30 min。⑦按洗滌方法洗板。⑧每孔加底物A、B各50μl,避光10~30 min,視顯色情況靈活掌握。⑨每孔加終止液50μl,即刻在450 nm酶標儀測定標本的吸光度,畫出標準曲線,計算出血清樣本的表達水平[2]。檢測均由同一檢驗師操作,步驟嚴格按照操作說明進行,嚴格質控。
3.統計學方法 實驗數據應用SPSS 13.0統計軟件進行統計分析,計量資料以(-±s)表示,組間比較采用兩獨立樣本t檢驗,相關性采用直線相關分析,以P<0.05為有統計學意義。
結果
1.MMP2、MMP9和MMP14在兩組中的表達 MMP2、MMP9和MMP14在觀察組血清中的表達量顯著高于對照組(P<0.01)。見表1。
2.觀察組中不同臨床特征患者血清中MMP2、MMP9和MMP14的表達 MMP2、MMP9和MMP14在低分化組中的表達明顯高于高、中分化組(P<0.01),在C、D期中的表達明顯高于A、B期(P<0.01),在有淋巴結轉移組中的表達明顯高于無淋巴結轉移組(P<0.01)。見表2。
3.結直腸癌患者血清中MMP2、MMP9和MMP14表達的關系 對結直腸癌中MMP2、MMP9和MMP14的表達進行直線相關分析,結果顯示結直腸癌患者血清中MMP2和MMP9、MMP9和MMP14的表達呈正相關(r分別為0.40、0.32,P均<0.05)。
討論
惡性腫瘤的侵襲、轉移是一個復雜的、多步驟過程,包括腫瘤細胞的遷移、細胞外基質的降解等多種生物學過程[3]。基質金屬蛋白酶是一組結構上具有極大同源性、能夠降解細胞外基質蛋白的內肽酶的總和,因含有金屬離子(鋅、鈣)而得名。MMPs以酶原形式分泌,在細胞增殖、血管形成、腫瘤的侵襲和轉移中起重要作用[4]。MMPs以分泌型和膜型形式存在,根據結構和功能特性,可分為膠原酶、基質溶解酶、明膠酶和膜型等[5],其中明膠酶又稱為Ⅳ型膠原酶,包括 MMP2和 MMP9,能降解Ⅳ型膠原,有效分解基底膜及細胞外基質的主要成分[6],所參與的基質降解與腫瘤的發生密切相關[7],促進腫瘤細胞通過血管內皮進行侵襲轉移。MMP14可降解Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ型膠原和FN,參與包括基膜在內的細胞外基質降解過程[8]。細胞外基質和基底膜是腫瘤生長擴散的屏障,腫瘤細胞依靠MMPs降解細胞外基質,從而促進浸潤與轉移。但是近年的研究主要是對手術后的組織中檢測其表達,并分析其預后,而對腫瘤血清中相關蛋白的檢測尚未見報道。
本研究采用ELISA法檢測結直腸癌患者血清中MMP2、MMP9和MMP14的表達情況,結果觀察組血清中MMP2、MMP9及MMP14表達量顯著高于對照組(P<0.01),提示三種蛋白在腫瘤的發生發展中具有重要意義。腫瘤中MMP2、MMP9和MMP14高表達,局部組織中產生的蛋白可以進入血清中,使血清中其含量升高。觀察組中不同臨床特征患者血清MMP2、MMP9和MMP14的表達與腫瘤分化程度、Dukes分期以及淋巴結轉移有關(P<0.01),提示MMP2、MMP9和MMP14可能參與腫瘤的分化及轉移。直線相關性分析顯示,MMP2和MMP9、MMP9和MMP14的表達呈正相關(P均<0.05)。進一步提示三種蛋白在結直腸癌的發展中起重要作用,并且三者可能具有協同作用。結直腸癌轉移時,在組織重建上需蛋白酶來降解細胞外基質,三種蛋白可以降解細胞外基質和基膜上的主要成分,如膠原、層粘連蛋白和纖維結合素等,使腫瘤細胞容易穿透基底膜,進而發生遠處轉移[9]。由于分化程度、Dukes分期及淋巴結轉移均與患者的預后相關,因此,聯合檢測結直腸癌患者血清中MMP2、MMP9和MMP14的表達,可能對判斷患者的預后有重要意義,并且血液標本較組織標本取材容易,臨床檢測更加方便。
總之,結直腸癌患者血清中MMP2、MMP9和MMP14表達量增加,三種蛋白可能參與結直腸癌的發生發展,聯合監測MMP2、MMP9和MMP14的表達可能是結直腸癌發生、發展的重要觀察指標,對腫瘤的診斷、預后判斷、療效觀察起重要作用。
參考文獻
[1]胡 君,霍中華,儲著凌,等.大腸癌患者血清HSP60和MMP9的變化及意義[J].中國熱帶醫學,2009,9(6):1072-1073.
[2]金周德,孫集思,黃穎新,等.IFNγ、TNFα測定對結核性和癌性胸液鑒別診斷的研究[J].吉林醫學,2002,23(1):25-27.
[3]孫麗艷,趙詠桔.血清IGF1、MMP2、IGFBP3與結腸直腸癌侵襲、轉移關系的研究[J].診斷學理論與實踐,2009,8(4):424-427.
[4]Lee KH,Kim JR.Kiss1 suppresses MMP9 expression by activating p38 MAP kinase in human stomach cancer[J].Oncol Res,2009,18(2-3):107-116.
[5]Klein G,Vellenga E,Fraaije MW,et al.The possible role of matrixmetalloproteinase (MMP)2 and PPARΓ in cancer,e. g.acute leukemia[J].Crit Rev Onco I Hemat,2004,50(2):87-100.
[6]羅 力,龐久玲,許志萍,等.基質金屬蛋白酶2在胃癌組織中的表達及意義[J].山東醫藥,2008,48(16):39-40.
[7]劉愛東,龐久玲,劉士生.胃癌中基質金屬蛋白酶9和CD105表達關系的研究[J].中國老年學雜志,2009,29(7):886-887.
[8]劉冬玲,李娜萍.MMP14、VEGF、Ecadherin與子宮頸癌生物學行為的相關性研究[J].華中科技大學學報(醫學版),2006,35(6):774-779.
[9]劉士生,李 巍,劉愛東,等.基質金屬蛋白酶9和上皮型黏附素在胃癌中的表達[J].北京醫學,2008,30(9):554-557.
(收稿日期:2010-02-22 修回日期:2010-03-30)
(編輯:梁明佩 英文審校:唐雄林)