MASPIN、UPA和MMP-9在大腸癌組織中的表達及其意義

陳燕翔

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MASPIN、UPA和MMP-9在大腸癌組織中的表達及其意義

陳燕翔

目的觀察大腸癌組織中Maspin蛋白、尿激酶型纖溶酶元激活劑(UPA)、基質金屬蛋白酶9(MMP-9)的表達，探討其與大腸癌臨床分期及侵襲性的關系及意義。方法運用免疫組織化學方法檢測Maspin、UPA、MMP-9在大腸癌DukesA、B、C、D各期黏膜組織及正常大腸黏膜組織中的表達情況，并進行統計學分析。結果大腸癌組織中Maspin的表達率為51.1%，明顯低于正常組；UPA、MMP-9在大腸癌組織中的表達率分別為72.2%、67.8%，明顯高于正常組。Maspin、UPA、MMP-9表達與大腸癌的臨床分期、浸潤深度和淋巴結轉移有關(P<0.05，P<0.01)；Maspin與UPA、MMP-9在腫瘤組織中表達呈負相關(P<0.01)，UPA與MMP-9在腫瘤組織中的表達呈正相關(P<0.01)。結論大腸癌的發生，發展和轉移可能和Maspin蛋白表達下調及UPA、MMP-9過表達密切相關，可作為反映大腸癌生物學行為的有效指標。

大腸癌；Maspin；UPA；MMP-9

(The Practical Journal of Cancer,2016,31:1236～1238)

大腸癌作為1種常見惡性腫瘤，當其出現轉移、侵襲或復發后，患者預后通常較差。大腸癌發病、疾病進展是多步驟、多基因參與的繁雜進程，主要可分為腫瘤細胞黏附、脫黏附、細胞外基質降解及重建等不同階段。大腸癌發病及進展中蛋白酶及其抑制劑占據重要地位。Maspin是1種腫瘤抑制基因，其產物為絲氨酸蛋白酶抑制劑，通過阻斷腫瘤細胞的遷移和增殖，而抑制腫瘤的發生發展和轉移[1]。UPA為絲氨酸蛋白酶類，MMP-9為金屬蛋白酶類，二者可對細胞外基質予以有效降解，其和惡性腫瘤轉移、侵襲等關聯緊密。本次研究以免疫組化化學法，對大腸癌病灶、正常黏膜組織中的Maspin，UPA和MMP-9的表達予以檢測，探討其與大腸癌發生和臨床分期的關系及意義，報告如下。

1　材料與方法

1.1病例資料

研究對象為2001年1月-2006年12月到我院治療的大腸癌患者，收集其手術切除、腸鏡活檢標本，合計112例，所有病例均經病理明確診斷。腫瘤患者術前均未做過化療、放療，其中Dukes A期19例，Dukes B期23例，Dukes C期27例，Dukes D期21例。正常大腸黏膜組織22例。患者年齡22～79歲，平均(50.5±5.4)歲。

1.2主要試劑

研究中所用試劑為：美國Neomar-kers公司生產的鼠抗人Maspin單克隆抗體，福州邁新生物技術開發公司生產的鼠抗人UPA、MMP-9單克隆抗體。所用免疫組化試劑盒購自北京中杉生物公司。用PBS代替一抗做陰性對照，已知陽性切片作陽性對照。

1.3方法

標本經甲醛固定、梯度酒精脫水、石臘包埋連續切片，常規染色。對組織切片進行脫臘及脫二甲苯處理，并進行水化，之后以0.3%過氧化氫溶液對內源性過氧化物酶展開為期15 min的封閉，用枸櫞酸鈉抗原進行10 min修復，在室溫下逐漸冷卻，之后將一抗Maspin、UPA、MMP-9滴加進去，37 ℃溫箱40 min，滴加酶標抗鼠/兔聚合物，室溫下展開30 min孵育，行DAB顯色后以自來水進行反復沖洗，之后用蘇木精展開復染并以鹽酸酒精進行分化，行酒精梯度脫水后用二甲苯做透明處理，用中性樹膠進行封片后在光鏡下展開詳細觀察。

1.4陽性評判標準

S-P陽性反應物處是棕黃色。以半定量積分法對檢測結果進行分析，根據陽性細胞率、染色強度等對評分進行計算，陰性為0分，弱陽性為1分，陽性為2分，強陽性為3分。陽性細胞數：無陽性細胞為0分，≤25%為1分，>25%～50%為2分，>50%為3分。兩項之和0～2分為陰性(-)，3～5分為陽性(+)，6～8分為強陽性(++)。

1.5統計分析

以SPSS 11.0軟件包分析數據，并行χ2檢驗及Spearman等級相關分析。

2　結果

2.1Maspin、UPA和MMP-9的陽性表達情況

Maspin蛋白陽性染色顏色為淡黃色，深至棕黃色，為顆粒狀，陽性顆粒分布位置主要是細胞質，或可同時在細胞質、細胞核中表達。Maspin在正常的大腸黏膜組織內為高表達，且細胞質為陽性顆粒分布的主要部位，而大腸癌DukesA、B、C、D期Maspin蛋白的陽性表達率逐漸降低，陽性表達率分別為73.7%，69.6%，37.0%，28.6%。各組之間比較，差異具有統計學意義(χ2=7.233，P<0.05)。見表1。

UPA陽性染色部位為細胞質，顏色棕黃色，為顆粒狀，可為胞核、胞膜或胞質染色，少部分在胞質胞核中同時發生染色。UPA的陽性表達率在正常大腸黏膜組織中表達較低。在大腸癌DukesA、B、C、D期的陽性表達率依次升高，各組比較，差異具有統計學意義(χ2=6.982，P<0.05)。見表1。

MMP-9染色的陽性結果以細胞質內表達，呈異質性，如表1所見，其陽性表達率在正常大腸粘膜組織及大腸癌DukesA、B、C、D期分別為9.19%，36.8%，65.2%，70.4%，80.1%，各組比較，差異具有統計學意義(χ2=7.136，P<0.05)。

表1　Maspin、UPA、MMP-9在正常大腸黏膜及DukesA、B、C、D期大腸癌中的表達(例，%)

2.2大腸癌中Maspin、UPA、MMP-9三者之間表達的相關性

90例大腸癌組織中Maspin、UPA、MMP-9表達采用Spearman等級相關分析，Maspin和UPA之間有6例同時陰性，20例同時陽性表達，兩者表達呈負相關(P<0.01)。Maspin和MMP-9之間有3例同時陰性，13例同時表達陽性，兩者表達亦呈負相關(P<0.01)。MMP-9和UPA之間有22例同時陰性，47例同時陽性表達，兩者表達呈正相關(P<0.01)。

3　討論

惡性腫瘤生物學特征最明顯的即為侵襲、轉移，而其侵襲與轉移過程是有多種因素參與的復雜過程。作為消化道最常見的惡性腫瘤之一，大腸癌也不例外。Maspin是最新發現的腫瘤轉移抑制基因，其對腫瘤細胞增殖、運動、新生血管形成及細胞凋亡誘導中均有重要作用。UPA是一種絲氨酸蛋白酶，由多種腫瘤細胞及其它細胞分泌，可和細胞表層受體結合，促使基膜、細胞外基質有效降解，從而對腫瘤浸潤、轉移及血管新生予以促進[2]；MMP-9是一種鋅離子依賴性內肽酶，在多種腫瘤細胞中均有高表達，在腫瘤血管生成中起重要作用，其活性增強有助于腫瘤細胞對局部基膜和間質成分的降解，從而促進腫瘤的浸潤和轉移，可作為腫瘤代謝和轉移的標志[3]。Boltze[4]以免疫組化法對結腸癌280例、正常組織60例、大腸腺瘤80例中的Maspin蛋白表達狀況進行檢測，表達率依次為69%、88%、100%。而本文所得結果與其研究結果一致，Maspin在大腸癌中的表達比正常黏膜更低，說明Maspin表達的下降和大腸癌之間有密切關聯。而對Maspin蛋白與大腸癌病理特征間的關系展開進一步分析，發現Maspin蛋白表達與大腸癌的Dukes分期明顯相關，從 DukesA期至D期，Maspin表達逐漸減低，各組比較，差異具有統計學意義，提示Maspin表達下降和大腸癌發展之間密切相關，說明大腸癌有高度的侵襲能力與轉移能力，這對腫瘤惡性程度的判定具有高度的應用價值。

Biliran等[5]通過研究發現，Maspin能夠對細胞表層相關的UPA予以特異抑制，Maspin可結合UPA頭程抗SDS蛋白酶復合物，促使UPA釋放能力下降，抑制纖溶酶原向纖溶酶轉變，促使體外細胞浸潤運動的潛能發揮促進作用。本次研究說明，UPA于正常大腸黏膜，大腸癌DukesA期至D期的表達逐漸上升，與Maspin表達之間為負相關，顯示大腸癌的發病與進展中，Maspin表達下降或喪失可打破上皮細胞內蛋白酶原的激活-抑制平衡，Maspin無法再對腫瘤細胞介導下的纖溶酶原激活發揮抑制作用，UPA作用顯著加強，而細胞外基層被降解，最終導致腫瘤的轉移、侵襲能力提高。

另有研究發現，UPA可將MMP激活，促使MMP降解細胞外基質的過程開啟，UPA可激活細胞外信號道路酪氨酸，包括磷酰肌醇與SCR--引激酶(P13K)，結合整合素β1后對PRO-MMP激活，從而對MMP活性予以調節[6-7]。本研究結果說明，正常大腸黏膜，大腸癌DukesA期至D期MMP-9的表達逐漸升高，MMP-9和UPA表達間為正相關關聯，而和Maspin表達之間為負相關，說明Maspin表達可能促使MMP-9下調，而其機制還需展開進一步研究。

綜上所述，Maspin表達的下調與UPA、MMP-9的高表達在大腸癌的發生、發展中起重要作用，可作為腫瘤轉移及預后評估的一個重要指標，單獨及聯合測定Maspin、UPA、MMP-9有利于在臨床上評估腫瘤侵襲性與轉移復發傾向，同時能為從分子水平預防和治療大腸癌提供新的有效途徑。

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(編輯：甘艷)

Expression of MASPIN,UPA and MMP-9 in Colorectal Carcinoma and Its Significance

CHEN Yanxiang.

Jiangxi Cancer Hospital,Nanchang,330029

ObjectiveTo observe the expression of maspin,urokinase-type plasminogen activator(UPA),matrix metalloproteinases9(MMP-9) in colorectal cancer，and its relationship with clinical stage and invasion of colorectal cancer and significance.MethodsImmunohistochemistry was used to detect expression of Maspin，UPA，MMP-9 in Dukes A,B,C,D of colorectal cancer and normal colon tissues,and statistical analysis was analyzed.ResultsMaspin expression in colorectal carcinoma was 51.1%,significantly lower than normal tissues.UPA,MMP-9 expression in colorectal cancer tissues were 72.2%,67.8%,significantly higher than normal tissues.The expression of Maspin,UPA,MMP-9 in colorectal carcinoma were correlated with clinical stage,depth of invasion and lymph node metastasis(P<0.05,P<0.01).Expression of Maspin,UPA and MMP-9 were negatively correlated with colon tissues(P<0.01),but expression of UPA and MMP-9 in colorectal carcinoma was positively correlated.ConclusionThe occurrence,development and metastasis of colorectal cancer are closely related to low expression of Maspin and over expression of UPA,MMP-9.It can be used as an effective indicator reflecting biological behavior of colorectal carcinoma.

Colorectal cancer;Maspin;UPA;MMP-9

330029 江西省腫瘤醫院

10.3969/j.issn.1001-5930.2016.08.006

R735.3+4

A

1001-5930(2016)08-1236-03

2015-12-24

2016-02-21)