E-cadherin和Ezrin在大腸癌組織中的表達及意義

張 偉,劉媛媛,徐東來,劉東威,張學義

(撫順礦務局總醫院病理科,遼寧撫順113008)

上皮型鈣粘蛋白(E-cadherin)是介導同質細胞間連接的粘附蛋白,主要分布于上皮組織中。當E-cadherin表達異常時,細胞間粘附能力下降,促進腫瘤的侵襲和轉移。埃茲蛋白(Ezrin)是一種細胞膜與細胞骨架之間的連接蛋白,近年的研究發現它與腫瘤關系密切,被認為是腫瘤轉移的關鍵調節因子[1],Ezrin在腫瘤組織中的表達異常,提示Ezrin在腫瘤的侵襲和轉移機制中發揮重要的作用。目前,聯合檢測大腸癌中E-cadherin和Ezrin表達的研究較少,本實驗采用免疫組織化學SP法檢測大腸癌組織中E-cadherin和Ezrin的表達,探討其臨床意義。

1 材料與方法

1.1 材料 取2005年至2008年本院手術切除的大腸癌癌組織和癌旁正常大腸組織的存檔蠟塊62例,患者男36例,女26例,年齡 36-78歲,平均 52歲,術前均未行放化療。高分化腺癌17例、中分化腺癌20例,低分化腺癌22例;未及漿膜層34例,浸潤漿膜層28例;無淋巴結轉移40例,有淋巴結轉移22例。所有標本均經4%中性甲醛固定,常規脫水,石蠟包埋、切片。

1.2 試劑與方法 E-cadherin和Ezrin抗體均為鼠抗人單克隆抗體,購自福州邁新生物技術開發公司,采用免疫組織化學SP法對大腸癌組織中E-cadherin和Ezrin進行檢測,按試劑盒說明書操作,用已知陽性的切片做陽性對照,PBS代替一抗為陰性對照。

1.3 結果判定 E-cadherin在細胞膜或細胞質表達,呈均勻的棕黃色線狀。判斷標準:(-),無瘤細胞著色,＜10%且染色強度明顯減弱;(+),著色瘤細胞數＞10%且染色強度與對照相近或稍有減弱[2]。Ezrin在細胞質內表達呈棕黃色顆粒,按染色強度和陽性表達細胞數比例,參考Mathew等[3]的分級標準:(—),無表達;(+),著色瘤細胞＜50%或染色較淺;(++)著色瘤細胞＞50%且染色較深。(+)和(++)均視為陽性表達。

1.4 統計學分析 應用SPSS13.0統計軟件包進行統計,采用卡方檢驗(χ2)及Spearman等級相關分析,檢驗水準α=0.05。

2 結果

2.1 E-cadherin和Ezrin在大腸癌組織和癌旁正常組織中的表達 E-cadherin在正常大腸組織中上皮細胞膜呈均勻致密表達,在大腸癌組織中癌細胞的細胞膜或細胞質呈彌漫或灶狀表達(圖1),E-cadherin在大腸癌組織中的表達陽性率為59.68%,低于癌旁正常大腸組織的陽性表達率90.32%,差異有統計學意義(χ2=15.52,P＜0.05)。Ezrin主要定位于細胞質,呈灶狀至彌漫表達(圖2),Ezrin在大腸癌組織中的表達陽性率為74.19%,高于癌旁正常大腸組織的陽性表達率16.13%,差異有統計學意義(χ2=42.20,P＜0.05),結果見表1。

表1 E-cadherin和Z在大腸癌與癌旁正常組織中的表達

2.2 E-cadherin和Ezrin的表達與臨床病理因素的關系 E-cadherin和Ezrin的表達均與大腸癌患者的性別、年齡無明顯相關性(P＞0.05);E-cadherin和Ezrin的表達均與大腸癌浸潤深度、有無淋巴結轉移有關,浸潤達漿膜組和浸潤未及漿膜組中,E-cadherin和 Ezrin的表達差異均有統計學意義(P＜0.05),有淋巴結轉移組和無淋巴結轉移組中,E-cadherin和Ezrin的表達差異均有統計學意義(P＜0.05);Ezrin的表達還與大腸癌分化程度有關,隨著大腸癌分化程度的降低,Ezrin的陽性表達率增高,差異有統計學意義(P＜0.05),結果見表2。

表2 E-cadherin和Ezrin的表達與臨床病理因素的關系

2.3 E-cadherin和Z在大腸癌組織中表達的相關性Spearman等級相關分析顯示,E-cadherin和 Ezrin在大腸癌組織中的表達呈負相關(r=-0.26,P＜0.05),結果見表3。

圖1 大腸中分化腺癌E-cadherin陽性表達SP法×100

圖2 大腸中分化腺癌Ezrin陽性表達SP法×100

表3 E-cadherin和Ezrin在大腸癌組織中表達的相關性

3 討論

侵襲和轉移是惡性腫瘤的重要的生物學特征,是致患者死亡的主要因素,大約90%的惡性腫瘤患者死于腫瘤轉移[4]。侵襲和轉移是一個復雜的、多環節、多步驟的過程,大致的步驟包括:原發灶腫瘤細胞破壞基底膜進入間質并接觸脈管,破壞脈管內皮及基底膜,進入其中并且存活,然后腫瘤細胞在不同部位穿出脈管,在組織中存活、增殖并形成轉移灶。

3.1 E-cadherin的表達 E-cadherin分子量為124 KD,單鏈I型跨膜糖蛋白,廣泛存在于上皮組織中,由約720-750左右的氨基酸構成的糖蛋白分子,是最重要也是研究最深入的一類鈣粘附蛋白,E-cadherin基因定位于I 6號染色體q22.1,是一個重要的腫瘤轉移抑制基因,于1995年由Berx首先克隆[5]。E-cadherin是維護上皮細胞形態和結構完整性和極性的重要分子。由于E-cadherin的表達降低,使同質性的細胞間的粘附性減小,腫瘤細胞之間不能保持緊密的接觸,腫瘤細胞脫離原發灶,侵透基底膜,并侵及鄰近組織和脈管,造成腫瘤的侵襲和轉移。本研究發現E-cadherin的表達陽性率在大腸癌組織中低于癌旁正常大腸組織,差異有統計學意義,提示E-cadherin的低表達與大腸癌的發生、發展有關。E-cadherin的表達陽性率在大腸癌浸潤漿膜層組、有淋巴結轉移組均低于未及漿膜層組、無淋巴結轉移組,差異有統計學意義,提示E-cadherin的低表達與大腸癌的侵襲、轉移有關,與[6]等的研究結果相一致。總之,E-cadherin的低表達造成同質細胞間粘附功能下降或缺失,在大腸癌的侵襲和轉移中起重要作用,E-cadherin的表達對大腸癌患者判斷預后有重要意義。

3.2 Ezrin的表達 Ezrin是一種膜-細胞骨架連接蛋白(又稱 cytovillin或 p81),2004年,由 Yu等[7]和Khanna等[8]共同發現的。屬 ERM(Ezrin、radixin、moesin)家族成員,在細胞的運動、遷移、有絲分裂等生理功能中發揮重要作用。Ezrin可通過與粘附分子作用如:CD44、E-cadherin、整合素等,來改變細胞間的粘附作用,亦可參與多種信號途徑如:Rho[9]、PDGF等[10]信號的傳導,從而促進腫瘤的發生和發展。本研究結果發現Ezrin的表達陽性率在大腸癌組織中高于癌旁正常大腸組織,差異有統計學意義,提示Ezrin的高表達與大腸癌的發生、發展有關。Ezrin的表達陽性率在大腸癌浸潤漿膜層組、有淋巴結轉移組均高于未及漿膜層組、無淋巴結轉移組,差異有統計學意義。Ezrin的表達陽性率隨著大腸癌分化程度的降低而增高,差異有統計學意義。提示Ezrin的低表達與大腸癌的發生、發展、侵襲和轉移有關,與柳福海[11]、翟云芝[12]等的研究結果相一致。大腸癌組織中檢測Ezrin,對于評價腫瘤的惡性程度預測轉移、判斷預后有重要的參考價值。

3.3 E-cadherin與Ezrin的關系 Ezrin的表達增強使E-cadherin向細胞內聚集,而在細胞表面的E-cadherin減少,E-cadherin的功能遭到破壞,一方面影響細胞間的粘附性,使細胞間連接松散,促進腫瘤的侵襲和轉移,另一方面使E-cadherin失去了對CD44活性的調節,無法抑制CD44介導的腫瘤轉移。Ezrin還有使細胞間隙增寬的作用,使細胞形成偽足,運動能力增強,侵襲力亦增強[10]。本實驗顯示,在大腸癌組織中E-cadherin的表達與Ezrin的表達呈負相關。

綜上所述,E-cadherin和Ezrin與大腸癌的侵襲和轉移密切相關,二者聯合檢測,可以作為評估大腸癌預后的指標。

[1]Hunter KW.Ezrin,a key component in tumor metastasis[J].Trends Mol Med,2004,10(5):201.

[2]Dorudi S,Sheffield JP,Poulsom R,et al.E-cadherin expression in colorectal cancer.An immunocytochemical and in situ hybridization study[J].Am J Pathol,1993,142(4):981.

[3]Mathew J,Hines J E,Obafun wa J O,et al.CD44 is expressed in hepatocellular carcinomas showing vascular invasion[J].J Pathol,1996,179(1):74.

[4]Cavallaro U,Christofori G.Multitasking in tumor progression:signaling functions of cell adhesion molecules[J].Ann N Y Acad Sci,2004,1014(4):58.

[5]Berx G,Staes K,van Hengel J,et al.Cloning and characterization?of the human invasion suppressor gene E-cadherin(CDH1)[J].Genomics,1995,26(2):281.

[6]Kanazawa N,Oda T,Gunji N,et al.E-cadherin expression in the primary tumors and metastatic lymph nodes of poorly differentiated types of rectal cancer[J].Surg Today,2002,32(2):123.

[7]Yu Y,Khan J,Khanna C,et al.Expression profiling identifies the cytoskeletal organizer ezrin and the developmental homeoprotein six-1 as key metastatic regulators[J].Nat Med,2004,10(2):175.

[8]Khanna C,Wan X,Bose S,et al.The membrane-cytoskeleton linker ezrin is necessary for osteosarcoma metastasis[J].Nat Med,2004,10(2):182.

[9]Pujuguet P,Del Maestro L,Gautreau,A,et al.Ezrin Regulates E-Cadherin-dependent Adherens Junction Assembly through Rac1 Activation[J].Mol Biol Cell,2003,14(5):2181.

[10]BretscherA,Edwards K,Fehon RG.ERM proteins andmerlin:integrators at the cell cortex[J].Nat Rev Mol Cell Biol,2002,3(8):586.

[11]柳福海,宋 燕,樸大勛,等.Ezrin在結直腸癌的分化及肝轉移中的免疫組化研究[J].中國實驗診斷學,2009,13(3):354.

[12]翟云芝,陳振東,秦鳳展.Ezrin和AKT2在大腸癌組織中的表達及其臨床意義[J].臨床腫瘤學雜志,2009,14(1):26.