結直腸癌組織SATB2和S100P蛋白表達及意義

[摘要]"目的 探討特殊富含AT序列結合蛋白2（SATB2）和S100鈣結合蛋白P（S100P）在人結直腸癌組織中的表達與臨床病理學特征的關系，以及其與上皮-間充質轉化（EMT）相關蛋白β-catenin、E-cadherin之間的相關性。方法 隨機選取100例結直腸癌術后癌組織標本及其癌旁正常黏膜組織標本，采用免疫組織化學方法檢測SATB2、S100P、β-catenin、E-cadherin表達，并分析SATB2、S100P表達與結直腸癌臨床病理學特征的關系，以及與β-catenin、E-cadherin表達之間的相關性。結果 SATB2在結直腸癌組織中的陽性表達率為90.0%，低于癌旁正常黏膜組織（98.0%）（χ2=5.674，Plt;0.05），且SATB2的表達與腫瘤大小、分化程度、淋巴結轉移有關（χ2=14.733～19.424，Plt;0.05）。S100P在結直腸癌組織中的陽性表達率為65.0%，高于癌旁正常黏膜組織（4.0%）（χ2=82.332，Plt;0.01），且S100P的表達與腫瘤分化程度、淋巴結轉移有關（χ2=13.298、14.945，Plt;0.05）。結直腸癌組織中SATB2與S100P表達呈負相關（r=-0.254，Plt;0.05）;SATB2、S100P表達與β-catenin的異常表達有關（r=-0.258、0.284，Plt;0.05），與E-cadherin的表達無關（r=-0.045、0.128，Pgt;0.05）。結論 結直腸癌組織中SATB2低表達、S100P高表達與腫瘤的浸潤轉移密切相關，可能通過引起β-catenin蛋白異常表達而介導結直腸癌EMT的發生。

[關鍵詞]"結直腸腫瘤;S100蛋白質類;Wnt信號通路;連環素類;鈣黏著糖蛋白類

[中圖分類號]"R735.34

[文獻標志碼]"A

[文章編號]"2096-5532（2021）04-0522-05

結直腸癌是我國最常見的消化道惡性腫瘤之一，近30年內的發病率以平均每年3%～4%上升。我國結直腸癌發病例數占全世界發病總例數的18.6%，死亡例數占全世界死亡總例數的20.1%，均占據第1位[1-2]。腫瘤的位置、浸潤深度、淋巴結轉移及大體類型是影響結直腸癌病人根治術后復發、轉移的重要因素，也是判斷結直腸癌病人預后情況的關鍵因素[2]。已有研究結果表明，結直腸癌的發生發展與上皮-間充質轉化（EMT）機制相關[3-4]。富含AT序列的特異性結合蛋白2（SATB2）是一種核基質相關蛋白，屬于SATB家族，SATB2通過與核基質附著區（MAR）相結合，激活及調控多個基因轉錄的過程。SATB2在大腦皮質、消化道的腺上皮細胞、骨髓及免疫系統中有較高的表達。最近有研究結果表明，SATB2不但在成骨細胞分化和中樞神經系統發育過程中起著重要的作用，而且在結直腸癌中有著高度的敏感性和特異性[5-7]。S100鈣結合蛋白P（S100P）屬于S100家族成員，是一種小型的鈣離子結合蛋白。S100P與多種腫瘤如胰腺癌、乳癌、前列腺癌、結直腸癌、肺癌、胃癌等相關，其蛋白的異常表達與腫瘤細胞的生長、耐藥性、轉移以及預后不良有關。已有研究結果表明，S100P的表達對結直腸癌的生長轉移有著重要的作用[8]。本文研究應用免疫組織化學的方法檢測SATB2、S100P蛋白在結直腸癌組織中的表達，分析二者與腫瘤臨床病理學特征的關系，以及與EMT相關蛋白β-連環蛋白（β-catenin）、上皮性鈣黏附蛋白E（E-cadherin）之間的相關性，探討SATB2及S100P蛋白在結直腸癌中的異常表達及其促進腫瘤浸潤與轉移的可能機制。現將結果報告如下。

1"材料與方法

1.1"標本及其來源

隨機選取青島大學附屬煙臺毓璜頂醫院手術切除、經病理檢查診斷為結直腸腺癌的癌組織及其癌旁正常黏膜組織各100例。所有病人手術前均未接受放療及化療。100例病人中，男61例，女39例;年齡27～82歲，平均（63.57±9.95）歲。腫瘤位于左半結腸77例，右半結腸23例;低分化24例，中分化66例，高分化10例;無淋巴結轉移55例，1～3個淋巴結轉移29例，gt;3個淋巴結轉移16例。

1.2"實驗試劑

小鼠抗人SATB2單克隆抗體、S100P單克隆抗體、β-catenin單克隆抗體及E-cadherin單克隆抗體均購自北京中杉金橋生物技術有限公司，DAB染色液以及其免疫組化試劑盒均為羅氏診斷產品（上海）有限公司產品。

1.3"檢測指標及方法

標本經40 g/L甲醛固定，常規取材、石蠟包埋，4 μm厚連續切片6張，分別行免疫組化染色和蘇木精-伊紅（HE）染色，檢測SATB2、S100P、β-catenin和E-cadherin的表達情況。根據試劑盒說明書進行操作。用已知陽性的切片作陽性對照，用PBS代替一抗作陰性對照。

1.4"結果判斷

SATB2陽性表達定位于細胞核;S100P陽性表達定位于細胞漿，少量定位于細胞膜以及細胞核;E-cadherin陽性表達定位于細胞膜。以細胞膜呈不同程度的棕黃色染色為陽性染色。用二級計分法對染色結果進行判定，首先根據陽性染色細胞所占比例評分：0分，lt;5%;1分，6%～25%;2分，26%～50%;3分，51%～75%;4分，gt;75%。再根據細胞陽性染色程度計分：0分，未著色;1分，淡黃色;2分，黃色;3分，棕褐色。最后根據兩者分值的乘積判斷結果：陰性，lt;1分;弱陽性，2～4分;陽性，5～8分;強陽性，gt;9分。

β-catenin正常陽性表達定位于細胞膜，呈棕黃色細小顆粒狀，且陽性細胞數gt;70%;而β-catenin的異常表達指細胞膜陽性表達缺失以及細胞質/細胞核異位陽性表達。凡出現細胞膜陽性表達減弱或缺失為異常表達，≥10%的細胞質/細胞核異位陽性表達也視為異常表達[9]。

1.5"統計學處理

應用SPSS 19.0軟件進行統計學處理。計數資料比較采用卡方檢驗，相關分析采用Spearman等級相關方法。以Plt;0.05為差異有統計學意義。

2"結"果

2.1"結直腸癌組織和癌旁正常黏膜組織SATB2、S100P、β-catenin、 E-cadherin表達比較

結直腸癌組織SATB2、S100P、 E-cadherin陽性表達率分別為90%、65%、85%，β-catenin異常表達率為46%;癌旁正常黏膜組織中SATB2、S100P、E-cadherin陽性表達率分別為98%、4%、100%，β-catenin異常表達率為0。兩種組織SATB2、S100P、β-catenin、 E-cadherin表達比較，差異有統計學意義（χ2=5.674～82.332，Plt;0.05）。見圖1。

2.2"SATB2、S100P表達與結直腸癌病人臨床病理特征的關系

SATB2表達與結直腸癌病人腫瘤直徑、分化程度、淋巴結轉移有關（χ2=14.733～19.424，Plt;0.05）;與性別、年齡、腫瘤部位、浸潤深度、TNM分期無關（Pgt;0.05）。S100P表達與結直腸癌病人腫瘤分化程度、淋巴結轉移有關（χ2=13.298、14.945，Plt;0.05）;與性別、年齡、腫瘤部位、腫瘤直徑、浸潤深度、TNM分期無關（Pgt;0.05）。見表1、2。

2.3"結直腸癌組織中SATB2、S100P、E-cadherin、β-catenin表達之間的相關性

結直腸癌組織SATB2與S100P的表達呈負相關（r=-0.254，Plt;0.05），與β-catenin的異常表達呈負相關（r=-0.258，Plt;0.05），與E-cadherin表達不相關（r=-0.045，Pgt;0.05）;S100P與β-catenin的異常表達呈正相關（r=0.284，Plt;0.05），與E-cadherin表達不相關（r=0.128，Pgt;0.05）。見表3～5。

3"討"論

國內外研究均發現，在結直腸癌組織中存在SATB2的蛋白表達降低，并與結直腸癌的轉移和浸潤緊密相關[10-11]。何興狀等[12]應用實時熒光定量PCR方法檢測了120例結直腸癌及其癌旁組織中SATB2 mRNA的表達，結果顯示72.5%的癌組織SATB2 mRNA低表達，而76.6%的癌旁組織中SATB2 mRNA高表達;CCK-8法與細胞劃痕實驗結果表明，在SW480、LOVO細胞中SATB2蛋白表達下調增強了細胞增殖以及轉移的能力，認為結腸癌細胞株（本身不表達S100P蛋白）中導入外源性的S100P基因，SW480結腸癌細胞株的增殖和轉移能力都有明顯的提高。李曉燕等[14]的研究也表明，結直腸癌組織中S100P蛋白的表達高于正常組織，且S100P表達與腫瘤組織的TNM分期和淋巴結轉移有相關性，認為S100P在人結直腸癌的發生、發展中可能有一定的作用。

本實驗結果顯示，結直腸癌組織中SATB2蛋白表達明顯低于癌旁正常黏膜組織，并且與腫瘤直徑、分化程度、淋巴結轉移有關，而與性別、年齡、腫瘤部位、浸潤深度、TNM分期等無關;而S100P蛋白在結直腸癌組織中表達高于癌旁正常黏膜組織，并與腫瘤分化程度、淋巴結轉移有關，與性別、年齡、腫瘤部位、腫瘤直徑、浸潤深度、TNM分期等無關。提示SATB2和S100P基因可能參與結直腸癌的發生和進展過程，檢測SATB2和S100P在結直腸癌中的表達水平可反映腫瘤的生物學行為。

多項研究表明，結直腸癌發生與Wnt、EGFR信號通路的激活、抑癌基因失去活性及TGF β信號的缺失等因素有關[15]。王鳳等[4]對150例結直腸癌組織SATB2及EMT相關蛋白表達檢測發現，結直腸癌組織SATB2蛋白的低表達促進β-catenin蛋白的異常表達，從而促進了EMT的發生。有研究表明，β-catenin是Wnt通路的關鍵性分子之一，可激活Wnt通路[16]。當腫瘤發生時，S100P蛋白與其靶蛋白鈣周期結合蛋白（CacyBP/SIP）結合，阻止β-catenin的正常降解，使其含量劇增，促使Wnt信號通路激活，進而促進腫瘤發生與發展[17]。SHEN等[17]研究顯示，S100P的過度表達與結腸癌的侵襲和轉移表型有關，該表型與EMT有關，且呈晚期糖基化終產物受體（RAGE）依賴性。

本研究相關分析結果顯示，結直腸癌組織中SATB2蛋白表達與S100P蛋白表達呈負相關，且與β-catenin蛋白異常表達呈負相關;S100P蛋白表達與β-catenin蛋白異常表達呈正相關。提示結直腸癌組織中可能存在SATB2與S100P基因異常激活或失活，導致SATB2與S100P蛋白異常表達，引起β-catenin積聚和蛋白的異常表達，激活Wnt信號通路，介導結直腸癌EMT的發生，最終促進了結直腸癌腫瘤細胞的增殖與轉移。

綜上所述，增加SATB2蛋白的表達以及阻斷S100P蛋白與其靶蛋白CacyBP/SIP結合，可能會阻止β-catenin蛋白的異常表達、促進β-catenin蛋白的正常降解，從而抑制結直腸癌EMT的持續發生，為結直腸癌的分子靶向治療提供新的思路。

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（本文編輯"黃建鄉）