乙酰肝素酶、MMP-9在膀胱移行細胞癌侵襲轉移中的表達相關性及臨床意義

陳 芳，李 麗

1.河南大學淮河醫院腎內科，河南 開封 475001；2.河南大學護理學院，河南 開封 475001

膀胱移行細胞癌 （bladder transitional cell carcinoma，BTCC）是泌尿系常見的惡性腫瘤，其特點是易復發和易侵襲轉移。因此積極尋求膀胱腫瘤的特殊標志物成為膀胱癌無創檢查和治療的極有價值的方法。新近研究發現乙酰肝素酶（heparanase，HPA）也稱作乙酰肝素酶或類肝素酶，其能夠酶解基底膜（basement membrane，BM）和細胞外基質（extracellular matrix，ECM）中的硫酸乙酰肝素蛋白聚糖成分，從而參與腫瘤侵襲轉移過程。因此，HPA成為近幾年腫瘤研究新熱點[1]。腫瘤細胞的浸潤轉移是一個復雜過程，其中最重要的一步是降解細胞外基質及基底膜，這一步驟主要依賴于蛋白水解酶。MMPs（matrix metalloproteniase）就是這種鋅離子依賴性內肽酶，它能降解細胞外基質所有成分，MMP-9是MMPs中降解基底膜最重要的蛋白酶之一。MMP-9主要降解以Ⅳ型膠原為主的基底膜屏障，對于腫瘤形成是非常重要的[2]。本研究采用免疫組化法檢測膀胱移行細胞癌和正常膀胱組織中的HPA和MMP-9的表達情況，以探討二者在膀胱移行細胞癌中的表達和相關性。

1 資料與方法

1.1 一般資料

病例取自2005～2010年我院膀胱移行細胞癌手術（經開放性膀胱腫瘤全切或部分切除及經尿道膀胱腫瘤電切患者）病例共92例，其中，男58例，女34例；年齡38～89歲，平均61.8歲。全部病例均經組織病理學診斷為膀胱移行細胞癌。組織學分級：高分化腺癌45例，中分化腺癌36例，低分化腺癌11例；另外同期選取34例正常膀胱組織作為對照（因輸尿管癌或腎盂癌而行膀胱部分切除的正常膀胱組織，經病理證實膀胱無腫瘤細胞）。組織均經福爾馬林固定，常規石蠟包埋。

1.2 方法

采用免疫組化鏈酶抗生物素蛋白-過氧化物酶（SP）法。兔抗人HPA單克隆抗體、兔抗人MMP-9單克隆抗體、均購自武漢博士德生物工程有限公司；兔抗SP試劑盒、DAB顯色試劑盒均購自北京中杉金橋生物技術有限公司。用已知的膀胱移行細胞癌陽性片作為陽性對照，以0.05 mol/L PBS液代替一抗作為陰性對照。HPA和MMP-9均以細胞胞漿中有清晰棕黃色或棕褐色顆粒為陽性。陽性結果判定標準：染色切片中計數每10個高倍視野陽性細胞百分率，陽性細胞率≥70%為強陽性（+++）病例，50%～69%為陽性（++）病例，30%～49%為弱陽性（+）病例，＜30%為陰性病例[3]。

1.3 統計學處理

所有數據均采用SPSS 11.0統計軟件包處理，統計方法采用χ2檢驗、Pearson相關分析等處理。P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 HPA在正常膀胱和膀胱移行細胞癌中的表達

HPA蛋白呈棕黃色或棕褐色顆粒，團塊狀分布，主要位于腫瘤細胞胞漿內。HPA在膀胱移行細胞癌組織陽性率為77.2%（71/92），多數為“+～++”表達（61/92）；10 例正常膀胱組織中均呈“-”表達（0/10）。HPA在膀胱移行細胞癌組織中表達陽性率明顯高于正常膀胱組織（P＜0.05）。

2.2 HPA蛋白表達與BTCC臨床病理學因素的相關性

HPA蛋白在BTCC中的表達與性別、年齡、組織學分級及1年存活率無關，而與患者周圍臟器浸潤、淋巴結轉移有關（P＜0.05）。 見表 1。

2.3 MMP-9蛋白在正常膀胱和BTCC中的表達

MMP-9蛋白呈棕黃色或棕褐色顆粒，陽性細胞主要位于腫瘤細胞胞漿內。MMP-9在BTCC中表達陽性率為70.7%（65/92），多數為“+～++”表達（46/92）；10 例正常膀胱組織中有2例呈“+”表達（2/10）。HPA在BTCC中表達陽性率明顯高于正常膀胱組織（P＜0.05）。

2.4 BTCC組織中MMP-9的表達和臨床病理指標的關系

MMP-9在BTCC中的表達與性別、年齡、組織學分級及1年存活率無關，而與患者周圍臟器浸潤、淋巴結轉移有關（P＜0.05）。 見表 2。

2.5 HPA和MMP-9的相關性

HPA表達陽性率高的患者其MMP-9的表達也顯著升高，經Spearman等級相關性檢驗分析，在BTCC中HPA和MMP-9 常常聯合表達，兩者具有相關性（r=0.729，P＜0.05）。

3 討論

膀胱移行細胞癌90%具有浸潤性生長、容易復發、易侵襲轉移等生物學特性[4]。膀胱癌治療關鍵仍然是早期診斷。總之臨床需要有良好的判斷指標和合理的治療靶點。腫瘤侵襲轉移是一個多步驟的、序貫的復雜過程。MMP-9和HPA均參與惡性腫瘤的侵襲轉移，是其惡性生物學潛能的主要調節蛋白[5]。HPA能特異性破壞細胞外基質和基底屏障，從而促進惡性腫瘤浸潤轉移。目前國內外有關研究報道顯示，乙酰肝素酶可能成為腫瘤治療的一個新靶點[6]。且其可通過降解硫酸乙酰肝素糖蛋白，改變細胞外基質和基底膜結構，促進腫瘤細胞侵襲轉移。本研究結果發現HPA在有周圍臟器浸潤及有淋巴結轉移的BTCC患者中明顯高于無浸潤無轉移者。MMPs目前已發現了至少26個成員，其中MMP-9主要降解明膠從而導致腫瘤細胞向周圍組織浸潤轉移。有資料顯示MMP-9不僅參與ECM的降解，而且還對腫瘤細胞的黏附能力有影響[7]。通常MMP-9以酶原形式在細胞內合成并最終被分泌到細胞外，改變分子構型后被激活，能降解多種細胞外基質成分，其中對ECM的降解和破壞是其中最關鍵的一步。大量研究表明，MMP-9在多種惡性腫瘤中呈現過度表達，在惡性腫瘤浸潤轉移過程中扮演著重要角色。本文顯示MMP-9在BTCC中的表達與腫瘤侵犯周圍臟器、淋巴結轉移有密切關系[8-9]。本文說明MMP-9在BTCC的發生發展過程中起重要作用，且MMP-9陽性表達可作為BTCC浸潤轉移的重要分子標志之一[10]。目前關于HPA與MMP-9關系的研究尚不統一[11]。本研究同時證實HPA與MMP-9在BTCC浸潤轉移過程中有明顯協同作用。因此，聯合檢測二者表達不僅可以作為早期發現和判斷膀胱移行細胞癌的有效方法，同時還可作為評價膀胱移行細胞癌預后的重要指標。總之，HPA和MMP-9在膀胱移行細胞癌組織中共同表達增高，并均與腫瘤浸潤轉移過程相關，表明其可作為預測膀胱移行細胞癌的臨床聯合檢測指標。

表1 BTCC中HPA的表達與臨床病理學因素的相關性

表2 膀胱移行細胞癌組織中MMP-9的表達與臨床病理特征的關系

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