CD147和PTEN在非小細胞肺癌中的表達及與臨床病理因素的相關性分析*

劉曙光，鄒振寧，馬紅梅，王新根，李　靜，徐勝美

(1.廣東省深圳市福田區人民醫院病理科　518033；2.廣東醫學院病理學教研室，廣東湛江 524023)

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CD147和PTEN在非小細胞肺癌中的表達及與臨床病理因素的相關性分析*

劉曙光1，鄒振寧2，馬紅梅1，王新根1，李靜1，徐勝美1

(1.廣東省深圳市福田區人民醫院病理科518033；2.廣東醫學院病理學教研室，廣東湛江 524023)

目的分析細胞外基質金屬蛋白酶誘導因子(CD147)和第10號染色體同源缺失性磷酸酶-張力蛋白(PTEN)在非小細胞肺癌(NSCLC)中的表達，并探討兩者的相關性及其蛋白表達水平與多個臨床病理因素的關系。方法采用免疫組織化學鏈霉素標記生物素過氧化物酶法(SP法)檢測64例NSCLC患者組織中CD147和PTEN的表達情況，另選取10例患者的癌旁正常肺組織作為對照，并分析CD147和PTEN表達與臨床病理參數的關系。結果CD147在NSCLC組織中的表達率(75.00%)明顯高于癌旁正常肺組織(0.00%)，差異有統計學意義(P<0.05)。CD147蛋白表達與肺癌組織分化程度、有無淋巴結轉移及TNM分期相關(P<0.05)。PTEN在肺癌組織中的表達率(32.81%)明顯低于癌旁正常肺組織(80.00%)，差異有統計學意義(P<0.05)。PTEN表達與TNM分期相關(P<0.05)。Spearman相關分析結果顯示NSCLC組織中CD147和PTEN表達呈明顯負相關(r=-0.442，P<0.05)。結論CD147和PTEN異常表達在NSCLC的發生、發展過程中起著重要作用。

非小細胞肺癌；免疫組織化學；細胞外基質金屬蛋白酶誘導因子；第10號染色體同源缺失性磷酸酶-張力蛋白

肺癌是全球范圍內腫瘤相關死亡的首位原因，非小細胞肺癌(non small cell lung cancer，NSCLC)約占肺癌總數的80%[1]。NSCLC的發生機制復雜，其進展涉及眾多癌基因和抑癌基因。細胞外基質金屬蛋白酶誘導因子(extracellular matrix metalloproteinase inducer，EMMPRIN/CD147)與第10號染色體同源缺失性磷酸酶-張力蛋白(phosphatase and tensin homolog deleted on chromosome ten,PTEN)在很多腫瘤中表達異常，且與腫瘤的進展密切相關。本研究分析了CD147和PTEN在NSCLC的表達情況，并探討二者的關系及蛋白表達水平與多個臨床病理因素的關系，現報道如下。

1　資料與方法

1.1一般資料收集廣東省深圳市福田區人民醫院2008年6月至2010年8月因NSCLC行肺葉切除的64例患者的病理活檢標本，患者術前均未接受放療、化療或免疫治療。其中男46例，女18例；<60歲者34例，≥60歲者30例；有吸煙史者38例，無吸煙史者26例；鱗狀細胞癌18例，腺癌40例，大細胞癌6例；高分化22例，中低分化42例；有淋巴結轉移25例，無淋巴結轉移39例；TNM分期Ⅰ+Ⅱ期40例，Ⅲ+Ⅳ期24例。另選取同期10例患者的癌旁正常肺組織作為對照。

1.2方法

1.2.1免疫組織化學法本組試驗病理標本均經10%中性甲醛固定，常規石蠟包埋，然后行4 μm厚切片，每份標本均同時行免疫組織化學染色與蘇木素-伊紅(HE)染色以判定染色部位。CD147和PTEN表達采用免疫組織化學鏈霉素標記生物素過氧化物酶法(SP法)檢測。CD147羊抗人多克隆抗體為美國Santa Cruz公司產品，鼠抗人PTEN單克隆抗體為北京中杉金橋生物技術有限公司產品。以磷酸鹽緩沖液(PBS)替代一抗做陰性對照，按試劑盒說明書步驟進行操作。

1.2.2染色結果判斷CD147為細胞膜或胞漿著色，PTEN為細胞核或細胞質著色。隨機選擇5個高倍鏡視野(×400)進行細胞計數，按染色強度和染色細胞所占百分比對每份切片進行綜合評分，染色強度評分標準：細胞未著色判為0分，淺黃色判為1分，棕黃色判為2分，棕褐色判為3分。陽性細胞所占百分比評分標準：無陽性細胞判為0分，<5%判為1分，5%～50%判為2分，>50%判為3分。以染色強度與陽性細胞百分比評分之和作為染色結果進行判定，陰性(-)：0～3分；陽性(+)：4～6分。

1.3統計學處理采用SPSS17.0統計軟件進行數據處理與統計分析，CD147、PTEN陽性表達率和病理因素的相關性采用χ2檢驗，兩蛋白表達相關性采用Spearman相關分析，檢驗水準α=0.05，以P<0.05為差異有統計學意義。

2　結　果

2.1CD147與PTEN在肺組織中的表達CD147在癌組織中的陽性表達部位以細胞膜為主，細胞質也有少量表達，著色呈黃色或黃褐色，而在正常肺組織中幾乎不表達(圖1A、B、C)；CD147在NSCLC組織中的表達率(75.00%)明顯高于癌旁正常肺組織(0.00%)，差異有統計學意義(P<0.05)；CD147在大細胞癌、鱗狀細胞癌和腺癌的表達陽性率依次為100.00%、83.33%和67.50%。PTEN陽性表達部位以細胞核為主，細胞質有少量表達，在正常肺組織中著色呈棕褐色，在癌組織中表達較弱或不表達(圖1D、E、F)；PTEN在NSCLC組織中的表達率(32.81%)明顯低于癌旁正常肺組織(80.00%)，差異有統計學意義(P<0.05)。

A：正常肺組織CD147呈陰性表達；B：肺鱗狀細胞癌組織CD147呈陽性表達；C：肺腺癌組織CD147呈陽性表達；D：正常肺組織PTEN呈陽性表達；E：肺鱗狀細胞癌組織PTEN呈陰性表達；F：肺腺癌組織PTEN呈陽性表達。

圖1CD147在正常肺組織和肺癌組織中的表達(SP法，×200)

2.2CD147和PTEN表達與NSCLC臨床病理因素的相關性CD147蛋白表達與NSCLC組織分化程度、有無淋巴結轉移和TNM分期有關(P<0.05)，而與患者性別、年齡、吸煙史、組織學分型無明顯相關性。PTEN表達與TNM分期有關(P<0.05)，而與患者性別、年齡、吸煙史、NSCLC組織學分型、分化程度和淋巴結轉移無明顯相關性。見表1。

表1　CD147和PTEN表達與肺癌各項病理 因素的相關性(n)

續表1　CD147和PTEN表達與肺癌各項病理 因素的相關性(n)

2.3CD147和PTEN在NSCLC中表達的相關性64例患者NSCLC組織中，CD147和PTEN同時表達陽性者10例(15.62%)，同時表達陰性者5例(7.81%)，僅CD147表達陽性者38例(59.38%)，僅PTEN表達陽性者11例(17.19%)。采用Spearman相關分析，結果顯示CD147與PTEN表達呈明顯負相關(r=-0.442,P<0.05)。見表2。

表2　CD147和PTEN蛋白表達的關系(n)

3　討　論

隨著對腫瘤基因的深入研究，人們對NSCLC的分子發病機制有了進一步的認識，現已發現多個癌基因和抑癌基因異常與NSCLC的發生、發展和預后有關，如表皮生長因子受體(epidermal growth factor receptor,EGFR)、K-ras、P53等基因。CD147和PTEN作為調控細胞生長、凋亡的關鍵基因，其在包括肺癌在內的多種實體瘤中的作用已受到眾多研究者的關注。

人類CD147的基因定位于19p13.3，由10個外顯子組成，編碼相對分子質量為(50～60)×103的跨膜糖蛋白。盡管CD147廣泛分布于體內正常組織，但其表達水平較低，而在肺癌、乳腺癌、前列腺癌、腎癌等腫瘤細胞的表面常呈高表達。研究報道，CD147過表達預示腫瘤患者預后較差，是乳腺癌[2]、前列腺癌[3]和食管鱗狀細胞癌[4]等多種腫瘤的獨立預后指標。有研究表明，CD147可增強肺癌A549細胞的增殖、遷移和侵襲能力[5]。本研究結果顯示，CD147蛋白在肺癌癌旁組織中表達水平低，均呈陰性，而在肺癌組織中的表達明顯升高，特別是在低分化、有淋巴結轉移及TNM較高分期(Ⅲ+Ⅳ期)患者的肺癌組織中表達尤為顯著，而在不同性別、不同年齡和有(無)吸煙史的NSCLC患者間其表達無明顯差異。盡管CD147在不同組織學分型的表達陽性率比較，差異無統計學意義(P>0.05)，但免疫組織化學顯示CD147在大細胞癌、鱗狀細胞癌和腺癌的表達陽性率依次為100.0%、83.33%和67.50%，這提示不同組織學類型的肺癌既有聯系又有明顯的區別，尤其是在分子遺傳學基礎方面。例如各型肺癌均有13q、17q、18q和22p的雜合性丟失；K-ras基因突變見于大約40%的肺腺癌，而少見于其他類型；大約80%的肺鱗狀細胞癌有EGFR突變；大細胞癌具有核型復雜和高度染色體不穩定性，除了顯示K-ras、TP53突變和RB通路改變的發生頻率與其他類型NSCLC相同外，還顯示P16丟失、cyclinD1和cyclinE過表達頻率低。筆者推測，可能由于上述分子遺傳學的不同，導致CD147在不同類型肺癌中表達陽性率不同。此外，由于腫瘤的異質性，同一組織學類型各亞型中蛋白的表達也存在差異。考慮到本試驗樣本量有限(如肺大細胞癌患者僅6例)，難以對CD147在NSCLC各組織學類型及其亞型中的表達規律做出精確分析，有待擴大樣本量再進一步分析。根據現有結果初步推斷，CD147可能與NSCLC的發生有關，而且過表達的CD147基因還有可能參與了NSCLC的局部侵襲和淋巴結轉移。

PTEN位于10q23.3，由9個外顯子組成。編碼相對分子質量為47×103的蛋白質。PTEN具有磷酸酯酶的活性，通過去磷酸化作用抑制磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B(phosphatidyl inositol 3-kinase/protein kinase B，PI3K/PKB)信號通路及其下游信號，從而負性調控細胞周期、增殖、侵襲和遷移，發揮其抑癌作用。PTEN基因突變和表達降低可能是腫瘤形成的重要分子事件，促使細胞生物學功能發生改變，導致腫瘤的發生[6-8]。相關研究顯示，PTEN在結直腸癌、口腔癌、乳腺癌、腎癌等多種腫瘤中表達下調。郅程等[9]應用免疫組織化學定量的方法發現PTEN在肺癌中的表達強度明顯低于正常肺組織。由于PTEN在肺癌各組織學類型表達率較低且同樣受樣本量限制，本研究未能對PTEN在NSCLC各類型及亞型中的表達規律進行總結。本研究初步發現PTEN在肺癌的表達率明顯低于癌旁正常肺組織，且PTEN蛋白表達與TNM分期相關，與文獻[10-11]報道一致，說明PTEN蛋白失活或表達降低與NSCLC的進展有著密切的關系。

本研究還顯示，CD147和PTEN表達呈明顯負相關，提示兩者表達失調在NSCLC的發生、發展中可能具有協同作用。研究發現，CD147可通過PI3K/PKB信號通路調節血管內皮生長因子(vascular endothelial growth factor，VEGF)的形成，促進腫瘤血管的生成和腫瘤生長[12]。此外，CD147可刺激腫瘤旁纖維母細胞或腫瘤細胞自身分泌多種基質蛋白酶(matrix metallproteases，MMPs)，促進細胞外基質降解，從而促進腫瘤細胞侵襲和轉移[13]。值得注意的是，PTEN同樣通過P13K/PKB信號通路抑制VEGF表達及血管生成[14]，并且PTEN還可通過核轉錄因子-kappa B(nuclear factor-kappa B，NF-κB)信號通路抑制MMPs的表達[15]。由此可見CD147、PTEN涉及共同的信號通路，共同促進MMPs和VEGF的產生，兩者產生的協同作用促進了NSCLC的發生、發展。

綜上所述，CD147和PTEN的異常表達與NSCLC的發生、發展有關，兩者可能存在相關的調控機制。本試驗不僅為相關信號通路的進一步研究奠定了基礎，而且提示通過對兩指標的檢測有助于判斷NSCLC患者的病情進展和疾病分期，為尋找NSCLC的預后指標提供了新方向。

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The expression of CD147 and PTEN in non small cell lung cancer and their correlation with clinical pathological factors*

LiuShuguang1，ZouZhenning2，MaHongmei1，WangXingen1，LiJing1，XuShengmei1

(1.DepartmentofPathology,thePeople′sHospitalofFutianDistrict,Shenzhen,Guangdong518033,China;2.DepartmentofPathology,GuangdongMedicalCollege,Zhanjiang,Guangdong524023,China)

ObjectiveTo analyze the expression of extracellular matrix metalloproteinase inducer(CD147)and phosphatase and tensin homolog deleted on chromosome ten(PTEN)in non small cell lung cancer(NSCLC),and to explore the correlations between expressions of CD147 and PTEN and those with clinicopathological factors.MethodsThe expressions of CD147 and PTEN proteins in tissues of 64 cases of patients with NSCLC and 10 cases of normal paracancerous tissues were determined by using immunohistochemical SP method.The correlations between expressions of CD147 and PTEN with clinicopathological factors were analysed,as well.ResultsThe expression of CD147 in NSCLC tissues(75.00%)was significantly higher than that in paracancerous tissues(0.00%,P<0.05).The expression of CD147 was strongly associated with degrees of differentiation,lymph node metastasis and TNM stage(P<0.05).The expression of PTEN in NSCLC tissues(32.81%)was significantly lower than that in paracancerous tissues(80.00%,P<0.05).Expression of PTEN was strongly associated with TNM stage(P<0.05).Spearman correlation analysis shown that CD147 expression was negatively correlated with PTEN expression(r=-0.442,P<0.05).ConclusionThe abnormal expression of CD147 and PTEN might play an important role in the malignant progression of NSCLC.

non small cell lung cancer；immunohistochemistry；extracellular matrix metalloproteinase inducer；phosphatase and tensin homolog deleted on chromosome ten

論著·臨床研究10.3969/j.issn.1671-8348.2016.19.015

廣東省醫學科研基金資助項目(A2015429、A2016114)；深圳市福田區衛生公益性科研項目(FTWS2015017)。作者簡介：劉曙光(1971-)，主治醫師，博士，主要從事腫瘤病理學研究。

R734

A

1671-8348(2016)19-2638-03

2016-01-08

2016-04-26)