重庆市黔江中心医院重庆黔江409000
摘要:目的:研究RECK、MMP-14在直肠癌组织中的表达,探讨其在直肠癌发生、发展、浸润和转移中的作用。方法:应用免疫组织化学法检测48例直肠癌组织和15例正常直肠粘膜组织中RECK、MMP-14的表达。结果:RECK在直肠癌组织中阳性表达率明显低于正常直肠粘膜组织。并且与肿瘤分化程度呈正相关,与肿瘤分期呈负相关。MMP-14在直肠癌组织中阳性表达率明显高于正常粘膜组织,并且与肿瘤分化程度呈负相关,与肿瘤分期呈正相关。直肠癌组织中RECK、MMP-14的表达呈负相关。结论:RECK、MMP-14可能在直肠癌发生、发展中起重要作用。
一、前言
直肠癌是由直肠组织细胞发生恶变而形成。随着生活质量的提高,直肠癌的发病率逐年增加,有报道大肠癌(结肠癌+直肠癌)的发病率位列第三位[1]。因此关于直肠癌的诊断及治疗的研究是非常重要的课题。
二、资料与方法
1、收集重庆市黔江中心医院2015年7月-2017年7月手术切除的直肠癌手术标本及癌旁标本48例,另选取15例正常直肠组织作为正常对照。所有直肠癌标本均经病理鉴定证实。其中男26例,女22例,平均年龄52±2岁。48例直肠癌标本中,术前影像学检查均未发现远处转移,根据术后病理结果高分化17例,低分化31例。肿瘤直径(>2cm)31例,血清CEA阳性41例。
2、实验方法:
2.1.免疫组织化学染色:48例直肠癌组织标本经10%福尔马林固定,石蜡包埋。直肠癌组又根据临床分期、肿瘤直径、血清CEA值、肿瘤分化程度重新分组。另取15例正常直肠组织作为正常对照。选取直肠组织石蜡切片常规脱蜡至水,0.1moL/LPBS洗5min×2次.CB修复液高压锅修复,以暴露抗原。自然冷却,0.1moL/LPBS洗5min×3次,蒸馏水新鲜配制30mL/LH2O2,室温10min以灭活内源性过氧化物酶。滴加一抗CathepsinS(1∶200),37℃孵育1h,常温1h,0.1moL/LPBS洗5min×3次.滴加SP超敏试剂盒C液,37℃20min,0.1moL/LPBS洗5min×3次.滴加试剂D液,37℃30min,0.1moL/LPBS洗5min×4次.DAB显色:使用DAB显色试剂盒.取蒸馏水1mL,加试剂盒中A,B,C试剂各一滴,混匀后加至切片.室温显色,镜下控制反应时间3-10min,蒸馏水洗涤.苏木素轻度复染.脱水,透明,封片.显微镜下观察.以PBS替代一抗作为阴性对照,以已知阳性片作为阳性对照.RECK阳性呈棕黄色颗粒样物质。
2.3.结果判定
免疫组织化学染色:按照〈5%为阴性,5%-25%为+,25%-50%为++,〉50为+++为标准。
2.4.观察、统计
400倍显微镜下观察直肠癌组、正常直肠组RECK、MMP-14的表达情况。
统计学方法:数据采用SPSS13.0forwindows计算机统计处理软件进行处理,结果以(均数±标准差)表示,组间比较采用t检验、方差分析;率的比较采用X2检验。以P<0.05为统计学上有显著差异。
三、结果
3.1.RECK在直肠癌组织、正常直肠组织中的表达水平
免疫组织化学染色:RECK在正常直肠组织中100%表达。48例直肠癌组织标本中有23例阳性表达,主要定位于细胞质,呈棕黄色颗粒。其中+15例,++7例,+++1例,阳性表达率%。
四、讨论:
直肠癌的发生、发展是多因素、多阶段、多步骤的过程,虽然已经确认了多种原癌基因和抑癌基因都参与了直肠癌发生、发展的过程,但是对结直肠癌的分子机制仍知之甚少。病因领域一直是肿瘤领域研究的重点,目前结直肠癌的病因并未完全明确,早期发现、早期诊断、早期治疗是改善结直肠癌预后的关键[1]。
MMP是ECM降解不可缺少的酶,几乎能降解ECM的所有成分,其主要作用包括:1、肿瘤的发生;MMP降解正常组织的基质成为,使肿瘤增殖;2、肿瘤的侵袭和转移。MMP导致组织结构松弛,使癌细胞转移。组织的自我分解也促使MMP释放,从而进一步引起肿瘤增殖。4、MMP为肿瘤的新生血管的生长提供空间。MMP-14是肿瘤细胞产生的重要物质,作用于肿瘤细胞周围的间质细胞,诱导间质细胞产生MMP-14原酶,该酶激活后被肿瘤细胞摄取到细胞膜表面,MMP-14促进肿瘤侵袭与转移的作用不仅表现在细胞表面的激活作用,还表现在不依赖于MMP-2的细胞外基质的蛋白水解酶的作用。此外,MMP-14还可以降解1、2、4型胶原和FN,参与包括基膜在内的细胞外基质的降解过程,而细胞外基质和基底膜是肿瘤生长和扩散的屏障,肿瘤细胞依靠MMP降解细胞外基质,从而促进了肿瘤的浸润和转移。MMP-14在进行细胞外降解的同时,还参与肿瘤新生血管的形成,通过肿瘤血管向宿主输出大量的恶性肿瘤细胞,引起肿瘤持续生长并发生浸润和远处转移[2-4]。RECK基因是Takahashi等通过cDNA表达克隆的方法从V-ki-ras转化的NIH3T3细胞系表达诱导扁平形态基因中分离出来。人RECK基因,位于9p13-p12染色体,编码一个110KD的膜锚糖蛋白,可在转录后水平抑制多种MMP的表达,通过抑制MMPs和肿瘤血管生成而阻断肿瘤的侵袭和转移。RECK在多种肿瘤中表达下调,已作为一个独立的因素与肝癌、胰腺癌、、乳腺癌、肺癌等预后密切相关[5-7]。
本研究证实MMP-14在直肠癌组织中高表达,在正常组织中很少表达。并且随着肿瘤增大,MMP-14表达率增高,随着血清CEA水平升高,MMP-14表达率升高,此外,低分化直肠癌组织中MMP-14表达率明显高于低分化直肠癌组织。这说明MMP-14可能在直肠癌发生、发展中发挥重要作用,并可能作为抑制直肠癌的靶点。此外,我们在研究中发现RECK在直肠癌组织中低表达,在正常组织中100%表达。并且随着肿瘤增大,RECK表达率明显降低,随着血清CEA水平升高,RECK表达率降低,此外,低分化直肠癌组织中RECK表达率明显低于高分化直肠癌组织。这说明RECK可能在抑制直肠癌发生、发展的过程中起到一定的作用。Spearman等级相关检验发现48例直肠癌组织中RECK、MMP-14表达呈负相关(p<0.05)。
综上所述,RECK、MMP-14可能在结直肠的发生发展中起到重要作用,并且两者的表达水平呈负相关。
参考文献:
1、LingB,WattK,BanerjeeS,etal.AnovelimmunotherapytargetingMMP-14limitshypoxia,immunesuppressionandmetastasisintriple-negativebreastcancermodels.Oncotarget.2017May9;8(35):58372-58385.
2、MohsenA,ColleryP,GarnotelR,etal.AnewgalliumcomplexinhibitstumorcellinvasionandmatrixmetalloproteinaseMMP-14expressionandactivity.Metallomics.2017Aug16;9(8):1176-1184.
3、LopezT,NamDH,KaiharaE,etal.IdentificationofhighlyselectiveMMP-14inhibitoryFabsbydeepsequencing.BiotechnolBioeng.2017Jun;114(6):1140-1150.
4、CathcartJM,BanachA,LiuA,etal.Interleukin-6increasesmatrixmetalloproteinase-14(MMP-14)levelsviadown-regulationofp53todrivecancerprogression.Oncotarget.2016Sep20;7(38):61107-61120
5、SilvaM,HernandezME,RojasF,etal.MicroRNAmiR-182clustermediatedmodulationofRECKwithoutchangesincellsurfacemembranetype-1matrixmetalloproteinase(MT1-MMP).AmJCancerRes.2015Aug15;5(9):2918-28
6、DiscacciatiMG,GimenesF,PennacchiPC,etal.MMP-9/RECKImbalance:AMechanismAssociatedwithHigh-GradeCervicalLesionsandGenitalInfectionbyHumanPapillomavirusandChlamydiatrachomatis.CancerEpidemiolBiomarkersPrev.2015Oct;24(10):1539-47.
7、XuM,WangHF,ZhangHZ.ExpressionofRECKandMMPsinHepatoblastomaandNeuroblastomaandComparativeAnalysisontheTumorMetastasis.AsianPacJCancerPrev.2015;16(9):4007-11.