乳腺癌中MTA1、MMP-9表達與臨床病理研究

李 斌,陳武科,陳 鵬,廖和和

(1.西安醫學院附屬醫院腫瘤科,陜西西安710077;2.西安交通大學第一附屬醫院腫瘤外科 710061;3.西安醫學院生化教研室 710021)

MTA1是一個腫瘤轉移相關基因,其蛋白表達水平與人及鼠乳腺癌細胞株的轉移能力成正相關[1]。MMPs是一類與腫瘤的侵襲和轉移關系十分密切的蛋白水解酶,M MP-9是其中重要的一員,MM P-9高表達的腫瘤細胞在侵襲、轉移過程中突破各種屏障能力較強。具有轉移傾向的癌細胞可自身分泌或誘導其他細胞分泌大量的MM P-9,破壞基底膜的完整性,導致癌細胞向其他部位轉移。

1 材料與方法

1.1 標本來源 病例資料來自陜西省人民醫院,由病案室從2005年1月1日至2006年5月31日曾于該院行“乳腺癌改良根治術”患者的病歷中隨機抽樣45例。均為女性,年齡22～67歲,平均49歲,術前未行放、化療,術后病理診斷均為浸潤性導管癌。參照乳腺癌TNM分期(AJCC/UICC分期標準,1997)對所有患者進行了臨床分期,其中Ⅰ期1例、ⅡA期10例、ⅡB期22例、Ⅲ期12例,未發現有Ⅳ期乳腺癌。上述患者手術切除的乳腺癌組織石蠟標本取自陜西省人民醫院病理科。雌激素受體(ER)、孕激素受體(PR)、c-erbB-2表達情況由陜西省人民醫院病理科用免疫組化染色SABC法測得。

1.2 方法 標本均經10%中性緩沖甲醛固定,做4 μ m連續切片,進行HE及免疫組織化學染色。按照WHO關于乳腺癌的組織學新分類法分類,統計臨床病理資料,山羊抗MTA1多克隆抗體購于Santa Cruz Biotechnology Inc(sc9446),鼠抗MMP-9多克隆抗體購于武漢博士德生物工程有限公司。常規免疫組化染色,DAB發色。以PBS代替一抗作陰性對照,分別以已知M TA1、MM P-9陽性的乳腺癌組織切片作陽性對照。1.3 結果判斷 M TA1蛋白主要表達細胞核,核仁不染色,呈褐色及棕黃色[2];MMP-9主要位于胞漿中,呈棕黃色[3]。按Ta-Kha等[4]的方法,以同一顯微鏡倍數(40倍)觀察全片,確定腫瘤浸潤邊緣,選擇5個高倍(400倍)視野,合并計算所分析的5個不同視野染色細胞百分數及染色強度;陽性染色細胞率小于10%為陰性(-);陽性染色細胞率在10%～50%之間或染色淺為陽性(+);陽性染色細胞率大于50%及染色深為強陽性(++)。

1.4 統計學方法 數據經SSPS11.5軟件處理,采用卡方檢驗、方差分析。以P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結 果

2.1 M TA1、M MP-9在乳腺癌及癌旁正常組織中的表達MTA1陽性表達率為71.1%,MMP-9陽性表達率為64%。MTA1蛋白主要表達于乳腺癌細胞胞核,部分細胞表達于胞漿,呈棕黃色顆粒(圖1,圖2);M MP-9主要位于癌巢周邊瘤細胞的胞漿中及成纖維細胞、巨噬細胞、內皮細胞等基質細胞胞漿中,癌巢周圍的間質中常有胞質棕色成纖維細胞出現,胞漿內可見棕色顆粒,多聚集在核周,也可見巨噬細胞散在出現,其胞質內棕色顆粒分布不均勻,大多在胞膜下密集成堆,核周則稀疏淺淡。一些血管的部分內皮細胞胞質呈淺棕色,顆粒細小,血管內血細胞胞質則呈深棕色(圖3,圖4)。

2.2 M TA1、MMP-9與臨床病理特征關系 表1所示。MTA1、MMP-9與淋巴結轉移密切相關(P＜0.05),M MP-9與PR密切相關(P＜0.05),而與患者年齡、腫瘤大小、雌激素無關。

表1 M TA1、MMP-9表達與臨床病理特征[n(%)]

表2 MTA1定位改變與乳腺癌淋巴結轉移[n(%)]

2.3 M TA1定位改變與乳腺癌淋巴結轉移的相關性分析如表2所示。在有淋巴結轉移的25例乳腺癌組織中,M TA1胞漿表達陽性者為64.0%,在無淋巴結轉移的20例病例中,MTA1胞漿表達陽性者為25.0%,差異有統計學意義。

表3 MTA1和MMP-9聯合表達與乳腺癌淋巴結轉移(%)

圖1 乳腺癌細胞M TA1表達陽性,MTA1蛋白表達于細胞核(a)及細胞膜(b)(SP×400)

圖2 乳腺癌細胞M TA1表達陽性,在腫瘤前緣表達較強(SP×100)

圖3 乳腺癌細胞、間質細胞MMP-9表達陽性,MMP-9表達于胞漿及胞膜(SP×400)

2.4 M TA1和M MP-9聯合表達與乳腺癌淋巴結轉移 如表3所示,在有淋巴結轉移的25例乳腺癌組織中,MTA1/MMP-9均為陽性的表達率為72%,而在無淋巴結轉移的20例乳腺癌組織中MTA1/MMP-9均為陽性的表達率為25%,兩者差異有統計學意義(P＜0.05)。

圖4 乳腺癌組織中成纖維細胞MM P-9表達陽性,MM P-9表達于胞漿及胞膜(SP×400)

3 討 論

本研究用免疫組化的方法測定MTA1蛋白在45例乳腺浸潤性導管癌的表達,發現M TA1蛋白不但表達于細胞核而且在細胞漿中也有表達。這與李春海和李克勤[5]的研究有所不同,MTA1基因的產物為核蛋白,應用間接免疫熒光法,可見MTA1蛋白定位于細胞核內,但核仁顯示陰性。在有淋巴結轉移乳腺癌組織中胞漿表達率為64.0%,而在無淋巴結轉移的乳腺癌組織中胞漿表達率為25.0%,兩者差異有統計學意義(P＜0.05)。這一結果表明在乳腺癌的發生進展中可能存在著MTA1基因蛋白產物表達定位的異常,而這種定位異常與淋巴結的轉移可能相關。

另外,在一部分浸潤性乳腺導管癌中,M TA1陽性細胞表現出向腫瘤邊緣集中分布的趨勢,而腫瘤邊緣是其侵襲最活躍的部位。淋巴結轉移組MTA1的陽性表達率顯著高于無淋巴結轉移組,兩組比較差異有統計學意義,說明MTA1的高表達能促進乳腺癌的淋巴結轉移,這與Cui等[6]對食管癌及Moon等[7]對肝癌的研究結果一致。這說明M TA1基因是腫瘤浸潤和轉移的關鍵分子機制之一。

本研究免疫組化法研究結果與Monteagudo等[8]報道的相一致,即M MP-9不僅由腫瘤細胞分泌,更多情況下是由間質細胞,如巨噬細胞、中性粒細胞、毛細血管內皮細胞分泌。距離腫瘤越近,染色間質細胞數越多,距離癌組織越遠間質細胞表達越少,提示MMP-9表達較強部位位于腫瘤浸潤前緣,說明MMP-9參與腫瘤向外浸潤、擴展的過程。在乳腺癌的間質中淋巴管和血管結構發育不健全,其內皮細胞中卻有M MP-9表達,這有利于癌細胞穿透淋巴管或血管壁,以便轉移和侵襲。

MMP-9陽性表達率(64%),與年齡、腫瘤大小無關;有淋巴結轉移的陽性率為80%,明顯高于無淋巴結轉移組,轉移組和無淋巴結轉移組差異有統計學意義(P＜0.05),這與Monteagudo等[8]結果一致。表明MM P-9表達的測定可作為乳腺癌浸潤轉移的重要分子學標志。MMP-9與PR差異有統計學意義(P＜0.05),成負相關關系;與ER間有負相關趨勢,但差異無統計學意義(P＞0.05)。乳腺作為女性激素受體的靶器官,推測可能 MMP-9與激素依賴機制有一定關系,與c-erbB-2無關。

通過對MT A1/MM P-9聯合表達的研究發現,在無淋巴結轉移組其共同表達率為25%,在淋巴結轉移組共同表達率為72%,兩組差異有統計學意義(P＜0.01)。所以 MTA1/MMP-9聯合表達對于判斷乳腺癌的生物學惡性度有重要意義,尤其是對有無淋巴結轉移。對于臨床醫師更具意義,如果臨床發現患者無淋巴結轉移,而MTA1(+)/MMP-9(+)則可能該患者有更高的轉移率。對于是否能引起患者存在更高復發率及死亡率,還需進一步研究。

綜上所述,M TA1、MMP-9在乳腺癌轉移中作用明顯。對乳腺癌的遠隔轉移,尤其是MMP-9的過表達更應引起臨床醫生的注意[9-11]。

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