MACC1基因在結腸癌中的表達及其臨床意義

周自華 陳尚忠 廖海球 徐寧紅 鄒 媚

結腸癌是消化系統常見的惡性腫瘤，發病率居惡性腫瘤的第4～6位，近來發病率有上升的趨勢，其根治術后的5年生存率約50%。MACC1( metastasis -associated in colon cancer l，MACC1)基因是由Stein等于2009年發現的與結腸癌轉移、侵襲相關的新基因[1]。但有關MACC1在腫瘤，尤其是在結腸癌發生發展中的具體機制仍不明確。 本實驗將觀察MACC1在結腸癌中的表達情況以及與臨床病理因素之間的關系和對預后的影響，為判斷預后及指導臨床治療提供依據。

1 材料與方法

1.1 一般資料

收集我院2001年1月至2005年2月間經外科手術切除，能隨訪到的患者中，隨機選取80例結腸癌組織標本以及20例經腸鏡活檢為正常的黏膜標本。所有病例資料完整，均經病理組織學確診。分期采用國際抗癌協會( UICC)2002年第6版TNM分期系統進行臨床分期。

1.2 方法

1.2.1 免疫組織化學LSAB法 采用免疫組織化學LSAB法(labeled streptavidin-biotin，抗生物素蛋白鏈菌素-生物素標記法)，Rabbit Anti- MACC1、DAB染色試劑盒及免疫組化染色試劑盒均購自北京博奧森生物技術有限公司。按照免疫組化試劑盒的操作說明進行：① 4 μm連續切片，裱片后于60℃恒溫烤箱中烘烤過夜，晾干備用；②二甲苯脫蠟，梯度酒精水化；③3%H2O2室溫孵育15 min，消除內源性過氧化物酶；④微波抗原修復，切片放入盛有EDTA修復液(工作液)的容器中置于微波一抗孵育4℃冰箱過夜；孵育37℃孵育15 min；二抗孵育37℃孵育15 min；爐中，高溫5 min，自然冷卻；⑤PBS漂洗3 min×2次；⑥顯色，蘇木精復染。乙醇脫水。中性樹脂封片，光學顯微鏡下觀察抗原在癌組織中表達。

1.2.2 結果判斷 根據陽性表達部位的信號強度和陽性表達的細胞數進行綜合評分。①依據陽性細胞胞質染色強度判斷:a.細胞無染色，記0 分；b.細胞染成淺棕色為弱陽性，記1分；c.細胞染成棕色且無背景著色，或細胞染成深棕色并有淺棕色背景為中等陽性,記2分；d.細胞染成深棕色且無背景著色為強陽性，記3分。②每張切片高倍鏡下(×400)隨機選擇5個視野，每個視野計數200個腫瘤細胞，共1000個，以陽性細胞所占比例來計分：a.無陽性細胞表達,計為0分；b.陽性表達細胞數≤25%，計為1分；c.25% <陽性細胞數 <50%，計為2分；d.陽性表達細胞數≥50%，計為3分。由病理學專家按上述標準分別進行評分，再將兩者評分結果相加，結果≤2分定為低表達，≥3分定為高表達。

1.3 統計學分析

采用SPSS13.0軟件進行χ2檢驗和等級相關分析。

2 結果

2.1 MACC1在正常腸黏膜及結腸癌中的表達

20例正常腸黏膜組織均未檢測到MACC1表達。在結腸癌中低表達率為58.7%(47/80)，高表達率為41.3%(33/80)。正常腸黏膜和結腸癌的MACC1表達率經統計學分析差異有統計學意義(P=0.000)。

2.2 結腸癌中MACC1的表達水平與臨床病理因素間的關系

80例結腸癌患者中，MACC1高表達組33例(41.3%)，低表達組47例(58.7%)。MACC1表達水平與組織學分化程度、TNM分期、腫瘤浸潤深度、淋巴結轉移、p53的陽性率、Ki-67表達程度有關。經統計學分析有顯著性差異(P<0.05)，見表1。

3 討論

MACC1基因定位于人染色體7p21.1，含有7個外顯子和6個內含子，其cDNA序列長2559 bp，編碼852個氨基酸[1]。近期研究顯示，MACC1可作為結腸癌、胃癌腹膜播散的標記分子[2，3]。MACC1蛋白包括4個結構域，ZU5、SH3 2個羥基端死亡結構域，先前研究發現其他蛋白中亦有類似的結構域，這些結構域與細胞信號轉導和凋亡相關[4，5]。MACC1基因是HGF/MET信號通路的1個關鍵調節因子，其可以與MET啟動子相結合[1]，激活HGF/MET信號通路并經MAPK、PI3K-Akt通路傳導胞內信號，促進腫瘤細胞的增殖、運動、侵襲、轉移和血管生成[6，7]。本研究中我們對80例結腸癌組織以及20例正常腸黏膜組織中MACC1蛋白的表達情況進行了檢測。結果顯示，在結腸癌中低表達率為58.7%(47/80),高表達率為41.3%(33/80)，20例正常腸黏膜組織均未檢測到MACC1表達。進一步的臨床病理相關性研究表明，MACC1蛋白在結腸癌組織中的表達水平與組織學分化程度、TNM分期、腫瘤浸潤深度、淋巴結轉移、p53的陽性率、Ki-67表達程度明顯相關。這些都提示MACC1基因在結腸癌的侵襲和轉移過程中起了重要作用。

表1 MACC1表達與結腸癌臨床病理的相關性

p53基因位于人類17號染色體短臂，編碼53 kD的核結合蛋白，對腫瘤的發生起著抑制作用，是1種抑制基因。用免疫組化法在癌組織中檢測到P53基因的表達可認為是有p53基因的突變。p53基因突變的腫瘤常表現為侵襲性強、轉移率高和存活率低，容易產生對化療藥物耐受和放療不敏感，預后較差。Ki-67抗原定位于第10號染色體上，G0期無表達，G1中期到晚期出現，S期和G2期逐漸增加，M期到達高峰，在細胞分裂晚期很快消失，由于其半衰期短，脫離細胞周期后

迅速降解，故已成為檢測腫瘤細胞增殖活性最可靠的指標，是目前肯定的核增殖標記物，被認為是較理想的代表細胞增殖活性的抗體。

本實驗表明：結腸癌中MACC1的表達與p53的陽性率的表達和Ki-67表達程度具有相關性，可能與MACC1基因調控p53和Ki-67的表達有關，但具體機制有待于深入研究。因此我們認為MACC1可以作為結直腸癌的1個預測指標，提示我們MACC1基因有可能成為結腸癌治療的新靶點之一。

[1] Stein U，Walther W，Arlt F，et al.MACC1，a newly identified key regulator of HGF-MET signaling，predicts colon cancer metastasis〔J〕.Nat Med，2009,15(1):59.

[2] Shirahata A，Sakata M，Kitamura Y，et al.MACC1 as a marker for peritoneal- disseminated gastric carcinoma〔J〕.Antica-ncer Res，2010,30(9):3441.

[3] Shirahata A，Shinmura K，Kitamura Y，et al.MACC1 as a m-arker for advanced colorectal carcinoma〔J〕.Anticancer Res，2010,30(7):2689.

[4] Kokoszyńska K，Kryński J，Rychlewski L，et al.Unexpected domain composition of MACC1 links MET signaling and apoptosis〔J〕.Acta Biochim Pol，2009，6 (2):317.

[5] Stein U，Dahlmann M，Walther W，et al.MACC1-more than metastasis Facts and predictions about a novel gene〔J〕.J Mol Med (Berl)，2010,88(1):11.

[6] Birchmeier C，Birchmeier W，Gherardi E，et al.Met，metastasis，motility and more〔J〕.Nat Rev Mol Cell Biol，2003,4(12):915.

[7] Boccaccio C，Comoqlio PM.Invasive growth:a MET-driven genetic programme for cancer and stem cells〔J〕.Nat Rev Cancer，2006,6(8):637.