孟慶春,李 巖,馬 威,徐 飛
(1.鞍山市第四醫院 胸外科,遼寧 鞍山 114034; 2.大連醫科大學 人體解剖學教研室,遼寧 大連 116044)
食管癌是世界上最常見的惡性腫瘤之一,死亡率居常見腫瘤死因的第六位,80%~85%的病例發生在發展中國家,以鱗狀上皮癌為主。西方國家自20世紀70年代中期以來食管癌腺癌的發病率顯著增長,成為增長速度最快的惡性腫瘤之一。中國是世界上食管癌發病率和死亡率最高的國家。食管癌的發病因素與機制尚不明確,癌變過程涉及多種癌基因的激活與抑癌基因的失活,其中介導同質細胞間黏附的鈣依賴性跨膜糖蛋白上皮鈣黏素基因E-cadherin 的作用值得關注。本研究采取組織微陣列技術和免疫組織化學ABC方法檢測E-cadherin在不同病變食管癌組織中的表達情況,并分析其與各病理特征之間的關系,探求E-cadherin表達與食管癌發生的關系。
83例食管癌組織均選自鞍山市腫瘤醫院1999~2008年未經放化療的診斷明確的食管癌手術切除標本,術中同時切取38例癌前與9癌旁非癌組織。患者中男性70例,女性13例,年齡31~78歲,平均年齡(59.8±10.8)歲。鱗癌68例,腺癌15例,高分化27例,中分化40例,低分化16例,無淋巴結轉移39例,有淋巴結轉移44例。
根據腫瘤石蠟標本HE染色觀察結果標記取樣組織定位,運用組織芯片技術(由大連醫科大學遼寧省癌癥基因組學重點實驗室提供,專利號:02109826.3),制成的組織微陣列。按照SP試劑盒說明書進行免疫組化染色,抗體為鼠抗人E-cadherin單克隆抗體(Santa Cruz,Msc-8426,1∶100)DAB顯色,蘇木精復染,中性樹膠封片。以已知陽性組織為陽性對照,以PBS代替一抗作為陰性對照。
E-cadherin免疫組織化學結果判定由2位研究人員分別完成而后匯總。染色陽性反應為呈現棕黃色顆粒,定位于細胞漿中及細胞膜表面,其膜E-cadherin為功能性鈣黏素,故本實驗主要觀察膜E-cadherin。判定的標準是:細胞膜上無著色的為陰性(-);與未加一抗的陰性對照比較,著色略深的為弱陽性(+),較深的為陽性(++),明顯加深的則為強陽性(+++),本研究中,膜E-cadherin(-)與(+)視為下調表達。
實驗數據采用SPSS 11.0軟件,應用Kruskal-Wallis 和Mamm Whitney的檢驗方法進行χ2檢驗,P<0.05為差異有顯著性意義。
膜E-cadherin的表達(見表1、圖1)在癌旁相對正常組織、癌前病變和食管癌組織中,呈現下調趨勢,下調率分別為44.4%、84.2%和94.0%,食管癌組同癌旁正常組和癌前病變組相比較,分別為P=0.000和P=0.006,兩者差異有顯著性意義;在食管癌不同組織病理分型之間,鱗癌較腺癌下調更為明顯,兩者差異具有統計學意義(P=0.001);癌旁正常組和癌前病變組相比差異有顯著性意義(P=0.002)。

表1 不同病變食管癌組織中膜E-cadherin的表達情況
1)與癌旁正常組相比P<0.05;2)與癌前病變組相比P<0.05;3)與腺癌相比P<0.05
膜E-cadherin表達未見明顯性別差異 (P=0.125)和年齡差異(P=0.196);在不同食管癌高、中、低分化的比較中,差異無統計學意義(P=0.352);但在不同大、中、小病變中E-cadherin表達的下調率分別為75.0%、96.5%和100%,差異具有統計學意義(P=0.011);食管癌膜E-cadherin下調率在淋巴結轉移組明顯高于無淋巴結轉移組 (P=0.015);在T3、4組中明顯高于T1、2組(P=0.013);在Ⅲ-Ⅳ期明顯高于Ⅰ-Ⅱ期(P=0.027),見表2。

食管鱗癌癌前病變(A );鱗癌(B);食管腺癌癌前病變(C);賁門腺癌(D)圖1 E-cadherin在不同病變食管癌組織中免疫組織化學染色×200

n膜E-cadherin下調例數(%)不變例數(%)P性別0.125 男7067(95.7)3(4.3) 女1311(84.6)2(15.4)年齡0.196 <604039(97.5)1(2.5) ≥604339(90.7)4(9.3)分化程度0.352 高分化2724(88.9)3(11.1) 中分化4039(97.5)1(2.5) 低分化1615(93.7)1(6.3)病變大小0.011 <4cm129(75.0)3(25.0) 4~8cm5755(96.5)2(3.5) ≥81414(100)0(0)淋巴結轉移0.015 無3934(87.2)5(12.8) 有4444(100)0(0)浸潤深度0.013 未及漿膜(T1、2)2521(84.0)4(16.0) 侵及漿膜(T3、4)5857(98.3)1(1.7)臨床分期0.027 I-II4338(88.4)5(11.6) III-IV4040(100)0(0)
人的E-cadherin基因CDH1定位于16q22.1,編碼分子量為120 kD的單鏈跨膜糖蛋白,主要位于上皮細胞膜,是促進上皮細胞間相互黏附和維持組織結構穩定的重要蛋白[1,2],在功能上其作為腫瘤侵襲和轉移的抑制因子已在許多研究中得到了證實[3,4]。目前公認,細胞黏附功能的喪失是導致腫瘤細胞侵襲和轉移的前提條件之一,故E-cadherin被廣泛認為是腫瘤進展的關鍵蛋白。當E-cadherin表達降低,尤其是功能性的膜表面的E-cadherin表達下調或功能障礙時,細胞間的黏附能力就會下降,腫瘤細胞就會彼此松動、分離,進而自原發灶脫落,逐步浸潤深層、并向局部淋巴結及遠處轉移[5]。因此,E-cadherin表達下降與腫瘤的侵襲和進展密切相關。
本研究結果與以往的文獻報道相一致,即在大多數食管癌,特別是浸潤癌中呈現膜型E-cadherin表達減少甚至消失。因此,E-cadherin蛋白表達作為食管癌發生、發展、演進過程中重要的分子事件,其表達在癌旁相對正常食管黏膜組織、癌前病變、食管癌組織中呈現逐漸下調的特點證實膜上E-cadherin的含量有可能是細胞去分化程度和腫瘤轉移潛能的重要生物學標志,即它減少的程度反映出細胞去分化的嚴重性和腫瘤細胞播散的可能性。
本文結果中E-cadherin基因表達未見年齡與性別的差異,但與分化程度和病變大小有關,分化越低、病變越大則E-cadherin下調表達越顯著。而E-cadherin下調率在淋巴結轉移組明顯高于無淋巴結轉移組;在T3、4組中明顯高于T1、2 組;在Ⅰ-Ⅱ期食管癌中明顯高于Ⅰ-Ⅱ期的結果亦證實該基因的表達與食管癌進展相關,可以作為判斷食管癌病變程度以及預測腫瘤浸潤趨勢的潛在的分子指標,具有重要的腫瘤診斷學意義。
E-cadherin在蛋白水平的下調與基因突變、轉錄抑制以及表觀遺傳學啟動子區高甲基化相關[6-8]。甲基化水平改變可能與飲食特點關系密切。本研究中,食管癌患者E-cadherin下調十分明顯,高達90%以上,這是否與火鍋、燒烤、腌制食品過度攝入所導致的基因啟動子區高甲基化有關,值得進一步驗證、核實。
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