江 海,李 斌,李 炳,陳予民
(鄖陽醫學院:1.附屬人民醫院心胸外科;2.病理教研室,湖北十堰442000)
食管癌的浸潤轉移是臨床治療中最大的難題之一,也是導致患者死亡的關鍵因素。大量研究表明腫瘤轉移是癌基因與抑癌基因參與調節的復雜過程,主要與腫瘤細胞特性、宿主整體免疫狀態及轉移局部組織的特性有密切關系[1-3]。本研究采用免疫組化技術S-P法檢測E-鈣黏素蛋白的表達,探討其與食管癌發生、分化、浸潤深度、有無淋巴結轉移的關系,為預測食管癌浸潤轉移及臨床阻斷食管癌轉移提供理論依據。
1.1 一般資料 選取2005年1月至2007年7月在鄖陽醫學院附屬人民醫院經手術切除的食管癌患者68例,其中男38例,女30例;年齡35~78歲,平均56.5歲。全部病例均由2名病理醫生確診為食管鱗癌。根據2000年WHO食管癌的分級標準將68例食管鱗癌分為高、中、低分化3級,其中高分化鱗癌25例,中分化鱗癌29例,低分化鱗癌14例;有淋巴結轉移者38例,無淋巴結轉移者30例;有纖維膜浸潤者56例,無纖維膜浸潤者12例。同時取距腫瘤5cm正常食管黏膜組織(常規HE切片證實為分化良好的鱗狀上皮及少量固有層成分)23例作為對照組。
1.2 檢測方法 將選取的食管鱗癌組織和正常食管黏膜組織行常規石蠟包埋,連續切片,厚4μ m,分別作HE染色、免疫組化和陰性對照用。采用免疫組化技術S-P法對各組標本進行E-鈣黏素檢測,鼠抗人E-鈣黏素單克隆抗體及鏈霉素抗生物素蛋白-過氧化物酶試劑盒購自北京中杉金橋生物技術有限公司,采用微波修復抗原,操作步驟按說明書進行。用PBS代替一抗作陰性對照,已知陽性片作陽性對照。
1.3 結果判定 根據參考文獻[4]的方法,以細胞膜呈現棕黃色顆粒為陽性細胞。對每張切片隨機選取5個高倍視野,每個視野計數200個細胞,共計1000個細胞,計數陽性細胞并計算其所占比例,陽性細胞小于25%,判定為陰性表達,陽性細胞大于25%,判定為陽性表達。
1.4 統計學方法 應用SAS6.12統計軟件,采用χ2檢驗及配對χ2相關分析、t檢驗、方差分析(F檢驗)等,以P<0.05為差異有統計學意義。
E-鈣黏素蛋白的陽性產物表達主要定位于細胞膜,呈棕黃色顆粒。食管癌組織中的癌細胞和正常食管組織中的上皮細胞都有E-鈣黏素的表達,E-鈣黏素蛋白在正常的食管鱗狀上皮組織中以基底層細胞和棘層細胞表達最強,在癌組織中以高分化癌細胞表達最強,中、低分化癌細胞表達較弱。E-鈣黏素蛋白在食管鱗癌和正常食管組織中陽性表達率分別為69.1%(47/68)、100%(30/30),兩組比較,差異有統計學意義(P<0.05);E-鈣黏素蛋白在高、中、低分化癌組織的陽性表達率分別為84.0%(21/25)、72.4%(21/29)、51.1%(8/14),E-鈣黏素蛋白在不同分化程度的食管鱗癌組織中的表達差異有統計學意義(P<0.05);E-鈣黏素蛋白在有、無淋巴轉移的癌組織中陽性表達率分別為57.9%(22/38)、80.0%(24/30),兩組比較,差異有統計學意義(P<0.05);E-鈣黏素蛋白在有、無纖維膜浸潤的食管鱗癌組織中的陽性表達率分別為71.4%(40/56)、66.7%(8/12),兩組比較,差異無統計學意義(P>0.05)。

表1 E-鈣黏素在食管鱗狀細胞癌和正常食管黏膜組織中的表達〔n(%)〕
腫瘤轉移作為一個相當復雜的過程,不僅與多個癌基因與抑癌基因的改變有關,還與腫瘤細胞的黏附性有關,作為重要黏附分子的E-鈣黏素是鈣黏蛋白家族中的一個重要成員,其功能是介導特異性黏附,并在許多上皮組織形成和維持中起關鍵作用。E-鈣黏素黏附系統在惡性腫瘤的發生發展過程中有抗轉移功能,癌細胞通過多種機制損害E-鈣黏素的黏附作用,使癌細胞易于離散并脫離原發灶發生侵襲轉移。E-鈣黏素表達下調普遍存在于低分化及進展期腫瘤,所以E-鈣黏素被看作是腫瘤轉移的抑制因素[5]。在肺癌、大腸癌、胃癌、宮頸癌中均有E-鈣黏素蛋白表達與腫瘤轉移呈負相關的報道[6-7]。E-鈣黏素可能與食管鱗癌的轉移也密切相關。
E-鈣黏素是Ca2+依賴性跨膜糖蛋白,主要利用其胞外段中組-丙-擷(His-Ala-Ual)序列識別介導細胞間的黏附反應,細胞內段通過α、β、γ連接蛋白與微絲、中間絲、肌動蛋白相連接,形成復合體,使E-鈣黏素被錨定于細胞骨架上,與相鄰細胞形成穩定連接[8-9]。E-鈣黏素定位于16號染色體q22.1,DNA全長100×103,主要存在于人和動物的上皮細胞中,是維持細胞形態和結構的完整性和極性的重要分子[10]。它是介導細胞間及細胞與細胞外基質黏附的主要分子,其通過胞漿連環素與細胞骨架蛋白相連,而細胞骨架能維持細胞形態、運動及偽足的形成,故當腫瘤細胞E-鈣黏素發生基因突變,轉錄受抑,啟動子區域GpG,其功能發生障礙,而導致腫瘤細胞侵襲性生長,分化程度降低,易脫離原發灶而發生局部或遠處轉移[11]。近年來還發現E-鈣黏素分子具有腫瘤侵襲轉移抑制功能和參于Wnt信號傳遞系統[12-13],通過β-連接蛋白調節細胞運動和細胞核的相關基因轉錄,以調節細胞功能活動,在細胞生物學和腫瘤生物學中起重要作用。
本研究顯示,E-鈣黏素在23例正常食管黏膜上皮組織中均有表達,在68例食管鱗癌組織中有47例(69.1%)表達陽性(P<0.05),說明食管癌中存在明顯的E-鈣黏素表達缺失或表達水平的降低,從蛋白水平上證明了E-鈣黏素基因的失活與食管癌的發生有關;本研究還發現伴有淋巴結轉移的癌組織中E-鈣黏素蛋白的陽性表達率明顯低于無淋巴結轉移組(P<0.05),低分化癌組織中E-鈣黏素蛋白的陽性表達率明顯低于高分化癌組織(P<0.05),說明E-鈣黏素表達的減少與食管鱗癌分化和淋巴結轉移有關。而在有、無纖維膜浸潤的癌組織之間E-鈣黏素蛋白的表達無明顯差異。
總之,E-鈣黏素在抑制食管癌的發生、轉移及促進食管癌的分化中具有調節作用,這可為食管癌患者的預后判斷提供有效的依據。
[1]DeVita VT,Hellman S,Rosenberg S.Principles of Oncology(5th Edition)[M].Philadelphia:Lippincott Raven Publisher,1997:135.
[2]Meyer T,Hart IR.Mechanism of tumor metastasis[J]. Eur J Cancer,1998,34(2):214.
[3]Hruban RH,Offerhaus GJ.Molecular diagnosis of cancer and micrometastases[J].Adv Anat Anat Pathol,1998,5(3):175.
[4]李殷,楊成章.Sndecan-1和E-cadherin在聲門上型喉鱗狀細胞癌中的表達及意義[J].臨床耳鼻喉科雜志,2003,17(12):737.
[5]Yoshiura K,Kanai Y,Ochiai A,et a1.Silencing of the E-cadherin invasion-suppressor gene by CpG methylation in human carcinomas[J].Proc Natl Acad Sci USA,1995,92(16):7416.
[6]雷淑慧,蔣幼凡.上皮型鈣黏附蛋白及其連環蛋白的生物學特征以及在肺癌中的研究[J].重慶醫學,2006,35(13):1226.
[7]朱俊義,吳德明,管惟苓,等.CD44V6和E-cadherin在大腸癌中的表達及其意義[J].重慶醫學,2002,31(10): 967.
[8]Kauffman EC,Robinson VL,Stadler WM,et al.Metastasis suppression:the evolving role of metastasis suppressor genes for regulating cancer cell growth at the secondary site[J].J Urol,2003,169(3):1122.
[9]張友才,陳金霞,陳永平,等.上皮型鈣黏素基因啟動子甲基化與胃腸腺癌的關系及意義[J].山東醫藥,2007,47(10):16.
[10]Birchmeier W,Behrens J.Cadherin expression in carcinomas:role in the formation of cell junctions and the prevention of invasiveness[J].Biochim Biophys Acta,1994,27:11.
[11]Berx G,Staes K,van Hengel J,et al.Cloning and characterization ofhuman invasion suppressor gene E-cad(CDH1)[J].Genomiccs,1995,26:281.
[12]Carneiro F,Machado JC,Seruca R,et al.E-cadherin changes in gastric carcinoma[J].Histopathology,1999,35(5): 477.
[13]Meyer T,Hart IR.Meahanis of tumour mestastasis[J]. Eur J Cancer,1998,34(2):214.