黏蛋白2在結腸癌中的表達及其相關臨床意義的研究

左曉旭朱襲嘉李盛國羅喜順甘澤林王海鵬

黏蛋白2在結腸癌中的表達及其相關臨床意義的研究

左曉旭①朱襲嘉①李盛國①羅喜順①甘澤林①王海鵬①

目的：研究黏蛋白（MUC2）在結腸正常組織、結腸良性腺瘤組織和結腸癌組織中的表達狀況，以及MUC2的表達情況與結腸癌患者臨床資料的關聯。方法：選擇2011年3月-2015年3月本院手術切除的結腸正常組織15例，結腸良性腺瘤組織41例及結腸癌組織121例，應用免疫組織化學技術檢測MUC2在不同組織中的表達。結果：（1）MUC2在結腸正常組織、結腸良性腺瘤組織和結腸癌組織中的陽性表達率分別為100%（15/15）、73.17%（30/41）和46.28%（56/121），不同組織中MUC2陽性表達率比較，差異有統計學意義（P＜0.01）。（2）MUC2高表達的結腸癌患者組織分型、淋巴結轉移及腫瘤分期均優于MUC2低表達患者，比較差異均有統計學意義（P＜0.05）。結論：結腸癌中MUC2的表達狀況與組織分型、淋巴結轉移和腫瘤分期有關。MUC2的表達下調可能參與了結腸癌的發生、發展、浸潤和轉移等過程。

黏蛋白2； 結腸腺瘤； 結腸癌

結腸癌（colorectal cancer，CRC）是目前世界上排名第三的常見惡性腫瘤，也是腫瘤引起相關死亡的常見原因之一[1-2]。在發展中國家，結腸癌是男性排名第二、女性排名第三的腫瘤相關性疾病引起死亡的原因[3]。因此，結腸癌的早期預防、早期診斷及積極治療等對于降低結腸癌的發病率及死亡率顯得尤為重要。黏蛋白（mucins，MUC）是由胃腸道、呼吸道和卵巢等上皮組織分泌的大分子糖蛋白，有潤滑和保護的作用，目前已發現有21個家族成員[4]。MUC2最早是由美國學者于1989年在人類小腸組織的cDNA表達文庫中克隆到的一種黏蛋白核心肽基因，定位于人類染色體的11p 15.3～15.5[5]。MUC2是一種由MUC2基因編碼的分泌型黏蛋白，MUC2基因是由可變數量的重復序列（VNTR）構成，VNTR的氨基酸排序為：PTTTPISTTTTVTPTPTPTGTQT[6]。近年來，研究發現MUC2的表達異常與結腸癌、胃癌及胰腺導管腺癌等癌癥相關。本研究旨在討論MUC2在結腸正常組織、結腸良性腺瘤組織和結腸癌中的表達情況及各自的關聯，并對MUC2與結腸癌患者的臨床相關資料進行研究，現具體報道如下。

1 資料與方法

1.1 標本來源 標本來自于本院2011年3月-2015年3月手術切除的原發性結腸癌組織121例，癌旁正常組織15例，結腸良性腺瘤組織41例，所有病例均有完整的隨訪資料。其中，121例結腸癌患者中，男72例，女49例；發病年齡20～60歲。根據WTO腫瘤組織學分類，低分化21例，中、高分化100例。腫瘤分期中，Ⅰ、Ⅱ期63例，Ⅲ、Ⅳ期58例。

1.2 方法

1.2.1 主 要 試 劑 （1）MUC2（NCL-MUC-2：mouse monoclonal antibody/ Novocastra）；（2） 抗 體 稀 釋 液（antibody diluent with background reducing components/ DAKO）；（3）ABC免 疫 組 化 試 劑 盒（ultra tech hrp streptavidin-itoin universal detection system/ Immunotech）；（4）DAB顯色試劑盒（DAB核染色液/ MERCK）。

1.2.2 免疫組織化學染色（ABC法） 操作步驟嚴格按照說明書進行：（1）載玻片處理：將清洗干凈的載玻片放置于70%乙醇-1%鹽酸中充分浸泡，蒸餾水沖洗，烤箱烘干。用10%多聚賴氨酸涂片，風干過夜。（2）石蠟切片常規脫蠟至水，3%H2O2室溫孵育5 min，蒸餾水沖洗，浸泡5 min。微波抗原修復，PH 6.0枸櫞酸鹽緩沖液95 ℃、15 min，室溫孵育10 min；10%羊血清封閉，室溫孵育10 min。（3）棄去血清，未沖洗，每張切片滴加兩滴（100 μL）第一抗體MUC2（1∶100稀釋），4 ℃過夜。PBS液沖洗，5 min×3次，滴加生物素標記的二抗液體，37 ℃溫箱孵育30 min；再次用PBS液沖洗，5 min×3次。滴加鏈霉素抗生素-過氧化物酶連接物，室溫孵育30 min；再一次PBS液沖洗，5 min×3次。（4）DAB顯色，常溫1～5 min，自來水徹底沖洗、復染、脫水、透明、封片、觀察。

1.2.3 免疫組織化學染色結果判定 MUC2定位于細胞漿，根據陽性細胞所占比例分為：“-”為陽性細胞小于5%（低表達）；“+”為陽性細胞小于10%；“++”為陽性細胞介于10%～20%，“+++”為陽性細胞大于20%。

1.3 統計學處理 應用SPSS 20.0統計軟件對數據進行處理，計數資料以率（%）表示，比較采用 χ2檢驗，以P＜0.05表示差異有統計學意義。

2 結果

2.1 MUC2在結腸正常組織、結腸良性腺瘤組織及結腸癌組織中的表達 MUC2在結腸正常組織中的陽性表達（高表達）率為100%（15/15）（圖1A），在結腸良性腺瘤組織中的陽性表達率為73.17%（30/41）（圖1B），在結腸癌組織中陽性表達率為46.28%（56/121）（圖1C），不同組織中MUC2陽性表達率比較，差異有統計學意義（P＜0.01）。

圖1 MUC2在不同結腸組織中的表達模式（HE染色，SPX400）

2.2 MUC2的表達與結腸癌相關臨床參數的關聯 MUC2高表達的結腸癌患者組織分型、淋巴結轉移及腫瘤分期均優于MUC2低表達患者，比較差異均有統計學意義（P＜0.05）；MUC2高表達與低表達患者腫瘤大小、淋巴管侵襲、血管侵襲及性別構成方面比較差異均無統計學意義（P＞0.05），見表1。

表1 結腸癌中MUC2的表達與臨床病理因子的關聯 例

3 討論

隨著研究的不斷深入，MUC家族中的一些成員與相應疾病的關聯日益得到廣泛重視。研究表明，在胃腺瘤和胃癌中，MUC1在細胞質中的陽性表達是缺失的[7-8]。MUC2在正常胃組織中是不表達的，但在腸型胃癌中其表達是明顯增加的[9]。報道稱MUC2是Barrett食管的特異性標志之一[10]。同時，研究發現在胃癌中，MUC3的陽性表達與腫瘤大小、轉移和預后有一定的關聯[11]。MUC4在正常胰腺導管上皮不表達，但在胰腺癌細胞株中過量表達[12]。此外，MUC5AC在正常結直腸組織中是不表達的，但在結腸絨毛狀腺瘤中被檢測到陽性表達[13]。

本研究中，MUC2在結腸正常組織、結腸良性腺瘤和結腸癌中的陽性表達率分別為100%（15/15）、73.17%（30/41） 和 46.28%（56/121）， 本 次 研究呈現的遞減趨勢與相關文獻[14]是相符的。同時，本次試驗收集整理了結腸癌患者的相關臨床資料，發現MUC2高表達的結腸癌患者具有較好的組織分型、較少的淋巴結轉移和較低的腫瘤分期。關于MUC2參與腫瘤發生和發展的具體機制并未明確，但有研究報道認為MUC2與結腸癌細胞的遠處轉移及細胞外基質和血管內皮細胞的結合有重要作用，即MUC2可介導腫瘤細胞的遷移[15]。同時研究表明MUC2啟動子的甲基化在杯狀細胞中低于柱狀細胞[16]。同時，組蛋白修飾和micRNA的沉默都是MUC2表達下調的原因[17]。

總之，本研究表明，MUC2在結腸正常組織、結腸良性腺瘤組織和結腸癌組織中的表達趨勢是遞減的。同時，MUC2高表達的結腸癌患者有較好的臨床病理資料。由此，筆者認為MUC2可能將會成為結腸癌臨床診斷、治療及判斷預后的潛在標志物。

[1] Klimczak A，Kempinska-Miroslawska B，Mik M，et al.Incidence of colorectal cancer in Poland in 1999-2008[J].Arch Med Sci，2011，7 （4）：673-678.

[2] Ferlay J，Steliarova-Foucher E，Lortet-Tieulent J，et al.Cancer incidence and mortality patterns in Europe：estimates for 40 countries in 2012[J].Eur J Cancer，2013，49（6）：1374-1403.

[3] Garcia M，Jemal A，Ward E M，et al.Global cancer facts and figures[M].Atlanta：American Cancer Society，2007：1-6.

[4] Shet T，Valsangar S，Dhende S.Secretory carcinoma of breast：pattern of MUC 2/MUC 4/MUC 6 expression[J].Breast J，2013，19 （2）：222-224.

[5]陳淑敏，唐忠輝CDX2和MUC2在胃癌癌變多階段組織中的表達及意義的研究近況[J].醫學綜述，2011，17（14）：2111-2113.

[6] Inoue M，Takahashi S，Yamashina I，et al.High density O-glycosylation of the MUC2 tandem repeat unit by N-acetylgalactosaminyltransfera se-3 in colonic adenocarcinoma extracts[J].Cancer Res，2001，61 （3）：950-956.

[7]李娟，吳麗華，石巖，等.MUC1，MUC2和MUC3在胃增生性息肉中的表達模式[J].世界華人消化雜志，2011，19（35）：3591-3596.

[8] Benjamin J B，Jayanthi V，Devaraj H.MUC1 expression and its association with other aetiological factors and localization to mitochondria in preneoplastic and neoplastic gastric tissues[J].Clin Chim Acta，2010，411（23-24）：2067-2072.

[9] Conze T，Carvalho A S，Landegren U，et al.MUC2 mucin is a major carrier of the cancer-associated sialyl-Tn antigen in intestinal metaplasia and gastric carcinomas[J].Glycobiology，2010，20（2）：199-206.

[10] Gulmann C，Shaqaq O A，Grace A，et al.Gytokeratin 7/20 and MUC 1，2，5AC and 6 expression patterns in Barrett’s esophagus and intestinal metaplsia of the stomach：intestinal metaplsia of the cardia is related to Barrett’s esophagus[J].Appl Immunohistochem Mol Morphol，2004，12（2）：142-147.

[11] Wang R Q，Fang D C.Alterations of MUC1 and MUC3 expression in gastric carcinoma：relevance to patient clinicopathological features[J]. J Clin Pathol，2003，56（5）：378-384.

[12]倪竟全，高軍，李兆申，等.粘蛋白MUC1、MUC2、MUC4和MUC5AC在胰腺導管腺癌中的表達和意義[J].中華胰腺病雜志，2008，8（2）：122-124.

[13] Longman R J，Douthwaite J，Sylvester P A，et al.Lack of mucin MUC5AC field change expression associated with tubulovillous and villous colorectal adenomas[J].J Clin Pathol，2000，53（2）：100-104.

[14]魯明良，何瑾，葉衛東.MUC1聯合MUC2在結直腸腺瘤及結直腸癌中聯合表達與臨床病理的相關性研究[J].結直腸肛門外科，2014，20（3）：158-163.

[15]肖春衛，易永芳.MUC1、MUC2及MUC5AC在大腸黏液腺癌組織中的表達及意義[J].實用癌癥雜志，2007，22（1）：44-49.

[16] Gratchev A，Siedow A，Bumke-Vogt C，et al.Regulation of the intestinal mucin MUC2 gene expression in vivo：evidence for the role of promoter methylation[J].Cancer Lett，2001，168（1）：71-80.

[17] Kim Y S，Samuel B.Intestinal goblet cells and mucins in health and disease recent insights and progress[J].Curr Gastroenterol Rep，2010，12（5），319-330.

Research of the Expression and Its Associated Clinical Significance of MUC2 in Colorectal Carcinomas/

ZUO Xiao-xu，ZHU Xi-jia，LI Sheng-guo，et al.//Medical Innovation of China，2015，12（29）：012-014

Objective：To investigate the expression of MUC2 in normal colorectal tissue，colorectal adenomas and colorectal carcinomas，and to explore the relation between the expression of MUC2 and its associated clinical data.Method：15 cases of normal colorectal tissues，41 cases of colorectal adenomas tissues and 121 cases of colorectal carcinomas tissues in our hospital were selected from March 2011 to March 2015.The expression of MUC2 in different tissues were detected by immunohistochemistry.Result：（1）The positive expression rates of MUC2 in normal colorectal tissues，colorectal adenomas tissues and colorectal carcinomas tissues were 100%（15/15），73.17%（30/41） and 46.28%（56/121） respectively.The differences of the positive expression rates in different tissues were statistically significant（P＜0.01）.（2）The histological differentiation，lymph node metastasis and tumor stage in patients with high expression rates of MUC2 were better than those in patients with low expression rates of MUC2，the differences were statistically significant（P＜0.05）.Conclusion：The expression of MUC2 in colorectal carcinomas has relationships with histological differentiation，lymph node metastasis and tumor stage.The down-regulation of MUC2 expression may play a role in the carcinogenesis，progression，infiltration，metastasis and other processes of colorectal carcinomas.

MUC2； Colorectal adenoma； Colorectal carcinoma

10.3969/j.issn.1674-4985.2015.29.004

2015-07-01）（本文編輯：王利）

①桂林醫學院第二附屬醫院 廣西 桂林 541000

王海鵬

First-author’s address：The Second Affiliated Hospital of Guilin Medical University，Guilin 541000，China