非小細胞肺癌組織中FOXC2和MMP-9的表達及臨床意義

胡余敏 朱君飛

非小細胞肺癌組織中FOXC2和MMP-9的表達及臨床意義

胡余敏 朱君飛

目的 探討非小細胞肺癌（NSCLC）組織中叉頭框蛋白C2（FOXC2）、基質金屬蛋白酶9（MMP-9）的表達特點及臨床意義。方法 采用免疫組化En vision二步法檢測70例NSCLC及其對應癌旁組織中FOXC2、MMP-9蛋白表達情況，并分析NSCLC組織中FOXC2、MMP-9的蛋白表達與臨床病理因素的關系，以及FOXC2與MMP-9蛋白表達的相關性。結果 NSCLC組織中FOXC2、MMP-9蛋白陽性表達率為71.43%、75.71%，分別高于對應癌旁組織的18.57%、15.71%（均P＜0.05）。NSCLC組織中FOXC2、MMP-9蛋白陽性表達率與臨床分期、淋巴結轉移有關（均P＜0.05）。NSCLC組織中FOXC2與MMP-9蛋白表達呈正相關（rs=0.674，P＜0.05）。結論 NSCLC組織中FOXC2、MMP-9蛋白表達均明顯上調，其異常表達與臨床分期、淋巴結轉移等相關；FOXC2與MMP-9蛋白表達呈正相關。

叉頭框蛋白C2 基質金屬蛋白酶9 非小細胞肺癌

肺癌是全世界范圍內最常見的惡性腫瘤，其發病率呈逐年上升趨勢，在惡性腫瘤病死原因中居第一位[1]。其中非小細胞肺癌（non-small cell lung cancer，NSCLC）約占肺癌發病總數的80%[2]。近年來，研究發現上皮-間質轉化（epithelial-mesechyrnal transition，EMT）過程中上皮細胞之間的結構發生改變，細胞間連接減少，從而失去正常的極性，細胞運動能力提高，最終導致細胞表型改變[3]。叉頭框蛋白C2（FOXC2）屬于FOX蛋白家族成員，它是EMT中一個重要的調節子，在腫瘤進展和轉移過程中常常被激活。基質金屬蛋白酶9（MMP-9）在EMT過程中通過降解細胞間連接來參與腫瘤侵襲、轉移的過程[4]。目前國內尚無聯合探討NSCLC組織中FOXC2、MMP-9蛋白表達特點及其臨床意義的相關報道。本研究擬采用免疫組化En vision二步法檢測NSCLC及其癌旁組織中FOXC2、MMP-9蛋白表達情況，分析兩者表達與NSCLC臨床病理因素的相關性，以初步探討FOXC2、MMP-9表達與NSCLC進展的關系。

1 對象和方法

1.1 對象 選擇2008年1月至2015年12月在臨海市第一人民醫院（10例）和臺州市中心醫院（60例）作手術切除的NSCLC標本，所有患者臨床資料完整，均經病理學檢查明確診斷，術前均未接受過放、化療。70例NSCLC患者中，男 42 例，女 28 例；年齡 48（30，80）歲；＜60 歲25例，≥60歲45例。參照2004年WHO肺腫瘤組織學分類標準：鱗癌30例，腺癌40例；高分化24例，中低分化46例。依據2010年國際抗癌聯盟（UICC）肺癌TNM分期標準：Ⅰ期21例，Ⅱ期23例，Ⅲ期26例。淋巴結轉移：有31例，無39例。同時另取同期距離腫塊邊緣5cm外的對應癌旁正常組織作為對照。

1.2 主要試劑 FOXC2兔抗人多克隆抗體（ab65141）購自英國Abcam公司；MMP-9兔抗人單克隆抗體（ab76003）購自福州邁新生物技術有限公司；免疫組化檢測試劑盒購自北京中杉金橋生物有限公司。

1.3 實驗步驟 所用標本采用10%的中性甲醛固定，常規石蠟包埋、切片、染色。取石蠟組織常規連續切片，厚約4μm；采用免疫組化En vision二步法，按照試劑盒說明書進行操作。以PBS代替一抗作陰性對照，用已知陽性組織作陽性對照。

1.4 結果判定 FOXC2、MMP-9表達均定位于細胞質，呈現淡黃色或棕黃色顆粒分布即為陽性細胞。在光學顯微鏡下，觀察＞5個高倍視野、計數≥1 000個細胞中的陽性細胞數。若陽性細胞數≥10%為陽性，＜10%為陰性。

1.5 統計學處理 應用SPSS 17.0統計軟件。計量資料用 M（P25，P75）表示；計數資料用率比較，組間比較采用χ2檢驗；采用Spearman等級相關分析NSCLC組織中FOXC2與MMP-9蛋白表達的相關性。P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 NSCLC和癌旁正常組織中FOXC2、MMP-9蛋白表達的比較 FOXC2、MMP-9在細胞質中的陽性表達，見圖1。NSCLC組織中FOXC2、MMP-9蛋白陽性表達率分別為 71.43%（50/70）和 75.71%（53/70），分別高于對應癌旁組織中的 18.57%（13/70） 和 15.71%（11/70），差異均有統計學意義（χ2=39.509、50.773，均P＜0.05）。

圖 1 NSCLC 組織中 FOXC2、MMP-9蛋白表達（a：FOXC2；b：MMP-9；En vision 二步法，×400）

2.2 NSCLC組織中FOXC2、MMP-9的蛋白表達與臨床病理因素的關系 隨著NSCLC患者臨床分期進展、淋巴結轉移的發生，FOXC2、MMP-9蛋白陽性表達率均明顯升高，差異均有統計學意義（均P＜0.05）；NSCLC組織中FOXC2、MMP-9蛋白陽性表達率在不同年齡、性別、組織學類型、分化程度的患者間比較，差異均無統計學意義（均PP＞0.05），見表1。

表1FOXC2和MMP-9表達與NSCLC臨床病理因素的關系[例（%）]

2.3 NSCLC組織中FOXC2與MMP-9蛋白表達的相關性 70例NSCLC標本中，FOXC2和MMP-9表達共陽性47例，共陰性14例；FOXC2與MMP-9蛋白表達呈正相關（rs=0.674，P＜0.05），見表 2。

表2 NSCLC組織中FOXC2和MMP-9表達的相關性（例）

3 討論

FOX是一個擁有相似的DNA結合域的蛋白家族，對DNA的轉錄起著至關重要的作用。FOX2屬于FOX轉錄因子超家族成員之一，最早發現在大鼠腦組織有表達。FOXC2基因定位于人類染色體16q24，由一個編碼的外顯子構成，其編碼的蛋白參與EMT的生物學過程，EMT在腫瘤演進過程中由腫瘤細胞獲得[5]。近年來研究表明，FOXC2在大腸癌、鼻咽癌及食管癌等惡性腫瘤中表達上調，其異常表達與腫瘤的浸潤和轉移密切相關[6-8]。Li等[9]報道FOXC2過表達與大腸癌的預后不良有關；進一步作體外實驗，通過短發夾RNA敲除FOXC2表達能明顯抑制大腸癌細胞的侵襲和轉移能力。本研究中70例NSCLC組織中FOXC2蛋白陽性表達率為71.43%，明顯高于正常癌旁組織的18.57%；這表明FOXC2過表達與NSCLC的發生有關。本研究還發現，隨著臨床分期進展及淋巴結轉移的發生，FOXC2蛋白陽性表達率明顯升高；這表明FOXC2蛋白表達與臨床分期及淋巴結轉移密切相關。有學者發現，FOXC2可通過促進血管和淋巴管的生成或誘導腫瘤細胞發生EMT-MET轉化，從而增強腫瘤細胞的侵襲和轉移能力[10]。

MMPs是一組鋅離子具有跨膜轉運及分泌功能的中性肽鏈內肽酶，可降解基底膜和細胞外基質的多種蛋白質、激活細胞因子、參與新生血管調節等，在腫瘤的發生、發展中起著重要作用。研究表明，基底膜和細胞外基質的降解是腫瘤侵襲和轉移發生的重要原因，MMPs家族通過對細胞外基質的降解，參與腫瘤侵襲和轉移過程，從而導致腫瘤的惡性進展和遠處轉移[11]。MMP-9是其家族中的主要成員，近年來研究發現MMP-9在多種惡性腫瘤中出現過表達，且與腫瘤的侵襲性相關[12-13]。本實驗結果表明，NSCLC組織中MMP-9蛋白陽性表達率為75.71%，明顯高于正常癌旁組織的15.71%，且MMP-9表達與患者臨床分期及淋巴結轉移有關。以上說明MMP-9表達升高參與NSCLC發生、轉移過程，患者臨床分期高，預后差。Nishida等[8]對食管癌組織中FOXC2 mRNA和蛋白水平檢測發現，食管癌組織中FOXC2高表達的患者，MMP2、MMP-9蛋白表達亦明顯升高，從而降解基底膜和細胞外基質，促進腫瘤的局部浸潤和遠處轉移，導致惡性腫瘤患者預后差。本研究分析NSCLC組織中FOXC2與MMP-9的蛋白表達的相關性，發現兩者存在正相關，是一對協同作用的因素；FOXC2通過上調MMP-9蛋白表達促進NSCLC的發生、發展。

綜上所述，NSCLC組織中FOXC2、MMP-9蛋白高表達患者易發生轉移，預后不良；FOXC2與MMP-9的蛋白表達存在正相關。因此，聯合檢測NSCLC組織中FOXC2與MMP-9蛋白表達水平有利于評估腫瘤的轉移能力和預后。NSCLC組織中過表達的FOXC2如何通過信號通路上調MMP-9蛋白表達的作用機制需進一步研究。

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Expression of FOXC2 and MMP-9 in non-small cell lung cancer and its clinical significance

HU Yumin,ZHU Junfei.Department

of Respiratory Medicine,the First People's Hospital of Linhai,Linhai 317000,China

Objective To investigate the expression of Forkhead C2(FOXC2)and matrix metallo proteinase 9(MMP-9)in non-small cell lung cancer(NSCLC)and its clinical significance. Methods The expression of FOXC2 and MMP9 was detected in 70 cases of NSCLC and non-cancerous adjacent tissues by immunohistochemical En Vision method. Results The positive rates of FOXC2 and MMP-9 were significantly higher in cancer tissue than those in non-cancerous adjacent tissues(P＜0.05).The expression of FOXC2 and MMP-9 protein was correlated with clinical stage and lymph node metastasis(P＜0.05).There was a positive correlation between FOXC2 and MMP-9 expression in NSCLC(P＜0.05). Conclusion The expression of FOXC2 and MMP-9 is significantly increased in NSCLC,which is closely correlated with occurrence and malignant development of NSCLC.

FOXC2 MMP-9 Non-smallcelllung cancer

2016-07-18）

（本文編輯：陳丹）

10.12056/j.issn.1006-2785.2017.39.18.2017-384

317000 臨海市第一人民醫院呼吸內科（胡余敏）；臺州市中心醫院呼吸內科（朱君飛）

胡余敏，E-mail：chenrx2014@126..com