彭海員　馬杰　彭海平　朱慧芳廊坊市人民醫(yī)院呼吸科，河北廊坊065000廊坊衛(wèi)生職業(yè)學(xué)院，河北廊坊065000

MMP-2和E-cadherin在肺癌中的表達(dá)及臨床意義△

彭海員1#馬杰2彭海平2朱慧芳2
1廊坊市人民醫(yī)院呼吸科，河北廊坊065000
2廊坊衛(wèi)生職業(yè)學(xué)院，河北廊坊065000

目的觀察肺癌發(fā)生過(guò)程中基質(zhì)金屬蛋白酶-2（MMP-2）和上皮性鈣黏附素（E-cadherin）的表達(dá)，探討二者臨床應(yīng)用價(jià)值。方法收集肺癌患者肺組織石蠟標(biāo)本78例、良性病變肺組織石蠟標(biāo)本28例及正常肺組織石蠟標(biāo)本10例，采用流式細(xì)胞免疫法定量檢測(cè)肺組織MMP-2和E-cadherin的表達(dá)。比較三組差異并分析MMP-2與E-cadherin的相關(guān)性。結(jié)果肺癌組織中的MMP-2的表達(dá)顯著高于良性病變組織和正常肺組織，良性病變組織中的MMP-2的表達(dá)高于正常肺組織，Ⅲ、Ⅳ期肺癌組織中MMP-2的表達(dá)高于Ⅰ、Ⅱ期，低分化肺癌組織中MMP-2的表達(dá)高于高中分化，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。肺癌組中E-cadherin的表達(dá)顯著低于良性病變組和正常組，Ⅲ、Ⅳ期肺癌組織中E-cadherin的表達(dá)低于Ⅰ、Ⅱ期，低分化肺癌組織中E-cadherin的表達(dá)低于高中分化，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。肺癌組織中MMP-2和E-cadherin表達(dá)呈負(fù)相關(guān)（r=-0.763，P＜0.01）。結(jié)論MMP-2高表達(dá)和E-cadherin低表達(dá)可能與肺癌的發(fā)生、發(fā)展、分化及轉(zhuǎn)移過(guò)程有關(guān)，聯(lián)合檢測(cè)可以作為肺癌治療、預(yù)后的判斷指標(biāo)。

肺癌；MMP-2；E-cadherin

Oncol prog,2016,14(1)

肺癌是目前世界上病死率第一位的惡性腫瘤[1]，侵襲和轉(zhuǎn)移是晚期肺癌患者死亡的主要原因[2-3]。腫瘤細(xì)胞間黏附降低，分泌降解酶降解細(xì)胞外基質(zhì)是侵襲和轉(zhuǎn)移的基礎(chǔ)，E-鈣黏附蛋白（E-cadherin）是介導(dǎo)細(xì)胞間黏附的Ca2+依賴(lài)性黏附分子，肺癌細(xì)胞中E-cadherin表達(dá)缺失或降低以及功能缺陷與肺癌的侵襲和轉(zhuǎn)移存在相關(guān)性[4-5]。而金屬基質(zhì)蛋白酶（MMP）通過(guò)對(duì)細(xì)胞外基質(zhì)（ECM）的降解可促進(jìn)癌細(xì)胞對(duì)周?chē)M織的浸潤(rùn)[6]，MMP-2能降解血管基底膜和細(xì)胞外基質(zhì)中的Ⅳ型膠原成分，完成了對(duì)細(xì)胞外基質(zhì)的降解，使腫瘤細(xì)胞很容易突破結(jié)構(gòu)屏障，與腫瘤內(nèi)血管生成、侵襲、轉(zhuǎn)移相關(guān)[7]。另有報(bào)道，MMP與細(xì)胞膜表面結(jié)構(gòu)上E-cadherin的代謝有關(guān)[8]。肺癌發(fā)生過(guò)程中MMP-2和E-cadherin的表達(dá)及相關(guān)性報(bào)道較少。因此本研究應(yīng)用流式細(xì)胞免疫法定量檢測(cè)肺癌組織中MMP-2、E-cadherin的表達(dá)，探討二者與肺癌發(fā)生、分化及轉(zhuǎn)移的相關(guān)性，為肺癌的臨床治療和預(yù)后提供判斷指標(biāo)。

1　資料與方法

1.1一般資料

搜集廊坊市人民醫(yī)院2006—2013年經(jīng)手術(shù)切除及病理證實(shí)的106例肺組織標(biāo)本，所有入組的患者未經(jīng)化療或放療，且無(wú)其他惡性腫瘤疾病，無(wú)嚴(yán)重肝腎功能。其中28例為肺部良性病變組織，男性13例，女性15例，78例為肺癌組織，男性32例，女性46例，年齡30～70歲，平均年齡（47.5±6.4）歲。78例肺癌組織按TNM標(biāo)準(zhǔn)分期，Ⅰ、Ⅱ期24例，Ⅲ、Ⅳ期54例；按組織學(xué)分級(jí)，1、2級(jí)（高中分化）35例，3級(jí)（低分化）43例。取因其他良性肺部病變而手術(shù)切除的正常肺組織10例作為對(duì)照。

1.2主要試劑及儀器

鼠抗人MMP-2單克隆抗體，羊抗鼠FITC-IgG購(gòu)自北京金橋生物技術(shù)有限公司；鼠抗人E-cadherin多克隆抗體購(gòu)自Cell Signaling Technology；Epics-XL2型流式細(xì)胞儀購(gòu)自美國(guó)Beckman Coulter公司。

1.3方法

應(yīng)用流式細(xì)胞免疫法定量檢測(cè)MMP-2和E-cadherin在組織中的表達(dá)。采用常規(guī)單細(xì)胞懸液制備法[9]，用間接免疫熒光標(biāo)記法標(biāo)記MMP-2和E-cadherin。在流式細(xì)胞實(shí)驗(yàn)過(guò)程中用一抗二抗均有加入的作為試驗(yàn)組，PBS代替一抗作為陰性對(duì)照，加入二抗作為陽(yáng)性對(duì)照，加入FITC標(biāo)記的小鼠IgG同型對(duì)照，通過(guò)與陰性對(duì)照組、陽(yáng)性對(duì)照組、同型對(duì)照組進(jìn)行比較，獲得最終試驗(yàn)組的流式圖。流式細(xì)胞儀激發(fā)光源為15 mW氬離子激光器，激發(fā)波長(zhǎng)為488 nm，應(yīng)用Expo32ADC進(jìn)行免疫熒光數(shù)據(jù)分析。

1.4結(jié)果判定

以熒光指數(shù)（fluorescence index，F(xiàn)I）表示基因蛋白在組織表達(dá)的相對(duì)含量，計(jì)算公式為：FI＝樣品蛋白表達(dá)的平均熒光強(qiáng)度（mode值）/正常對(duì)照樣品平均熒光強(qiáng)度（mode值）。

1.5統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

應(yīng)用SPSS 17.0統(tǒng)計(jì)-軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（）表示，采用t檢驗(yàn)，兩因素相關(guān)性采用Pearson相關(guān)性分析，P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2　結(jié)果

2.1正常肺組織、良性病變組織與肺癌肺組織中MMP-2和E-cadherin表達(dá)

肺癌肺組織中MMP-2的表達(dá)顯著高于良性病變肺組織和正常肺組織，良性病變肺組織中的MMP-2的表達(dá)高于正常肺組織，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）；肺癌組織組中E-cadherin的表達(dá)顯著低于良性病變組織組和正常組織組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。（表1）

2.2不同TNM分期肺癌組織中MMP- 2和E-cadherin的表達(dá)

晚期（Ⅲ、Ⅳ期）肺癌組織中MMP-2的表達(dá)高于早期（Ⅰ、Ⅱ期），E-cadherin的表達(dá)低于早期（Ⅰ、Ⅱ期），差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。（表2）

2.3不同分化程度肺癌組織中MMP-2和E-cadherin的表達(dá)

3級(jí)（低分化）肺癌組織中MMP-2的表達(dá)高于1、2級(jí)（高中分化），E-cadherin的表達(dá)低于1、2級(jí)（高中分化），差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。（表3）

2.4MMP-2和E-cadhherin表達(dá)的相關(guān)性

經(jīng)Pearson相關(guān)性分析，肺癌患者中的肺組織中MMP-2和E-cadherin表達(dá)呈負(fù)相關(guān)（r=-0.763，P＜0.01)。

3　討論

肺癌患者目前5年生存率不足15%，其主要原因是診斷肺癌時(shí)，1/3以上腫瘤發(fā)生了遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移，術(shù)后轉(zhuǎn)移復(fù)發(fā)較多[10]，說(shuō)明腫瘤的浸潤(rùn)和轉(zhuǎn)移是導(dǎo)致患者生存率低的主要原因[2-3]。腫瘤細(xì)胞與細(xì)胞外基質(zhì)黏附是浸潤(rùn)和轉(zhuǎn)移的起始階段。Sarrió等[11]研究表明，E-cadherin表達(dá)與腫瘤的侵襲轉(zhuǎn)移密切相關(guān)，是腫瘤惡性轉(zhuǎn)化、侵襲轉(zhuǎn)移的抑制因素。當(dāng)腫瘤細(xì)胞E-cadherin發(fā)生基因突變或其編碼功能障礙，可致腫瘤細(xì)胞分化程度降低[12]。E-cadherin表達(dá)下調(diào)的患者，其生存率下降，可能是由于腫瘤細(xì)胞連接松散，脫離原發(fā)灶，沿淋巴管、血管外膜及組織間隙浸潤(rùn)蔓延，破壞臨近正常組織生長(zhǎng)，形成轉(zhuǎn)移癌，導(dǎo)致病死率升高[4-5]。大量研究顯示，E-cadherin的表達(dá)強(qiáng)度與不同TNM分期、腫瘤分化程度及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移情況有關(guān)[13-15]。其次腫瘤的浸潤(rùn)和轉(zhuǎn)移要通過(guò)細(xì)胞外基質(zhì)和血管基底膜。MMP-2不僅可以降解細(xì)胞外基質(zhì)中的明膠Ⅳ型膠原等，有利于腫瘤細(xì)胞沿著受損的基底膜向周?chē)?rùn)，還可以通過(guò)新生毛細(xì)血管促進(jìn)腫瘤的侵襲及轉(zhuǎn)移，是惡性腫瘤浸潤(rùn)和侵襲的標(biāo)志[16]。MMP-2基因擴(kuò)增和過(guò)表達(dá)的腫瘤侵襲性強(qiáng)，惡性程度高[17]。MMP-2的陽(yáng)性率隨TNM分期逐漸增加，有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移患者的陽(yáng)性表達(dá)率高于無(wú)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移患者[18-19]。MMP-2在正常肺組織、轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)和非小細(xì)胞肺癌組織中的表達(dá)逐漸增高，與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、腫瘤分化程度、分期相關(guān)[20]。

表1　正常肺組織、良性病變組織與肺癌肺組織中MMP-2和E-cadheridherin 表達(dá)（）

表1　正常肺組織、良性病變組織與肺癌肺組織中MMP-2和E-cadheridherin 表達(dá)（）

組別正常肺組織組（n=10）良性病變肺組織組（n=28）肺癌組織組（n=78）注：a與正常肺組織組比較，P＜0.05；與良性病變肺組織組比較，bP＜0.05 MMP-2 1.00±0.23 1.54±0.31a2.98±1.04a bE-cadherin 1.00±0.19 0.97±0.21 0.57±0.26a b

表2　不同TNM分期肺癌組織中MMP-2和E-cadherin的表達(dá)（）

表2　不同TNM分期肺癌組織中MMP-2和E-cadherin的表達(dá)（）

TNM分期Ⅰ、Ⅱ期（n=24）Ⅲ、Ⅳ期（n=54）注：a與Ⅰ、Ⅱ期比較，P ＜0.05 MMP-2 2.41±0.81 3.52±1.04aE-cadherin 0.87±0.25 0.45±0.24a

表3 　不同分化程度肺癌組織中MMP-2和E-cadherin的表達(dá)（x-±s）

但是，在現(xiàn)有的研究成果中，MMP-2和E-cadherin與肺癌的關(guān)系也有不同的結(jié)論。如肺癌中MMP-2與腫瘤的分化程度、分期、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移無(wú)關(guān)[21-22]。E-cadherin在癌旁組織和良性疾病組織中的表達(dá)無(wú)顯著性差異，并與腫瘤的分化程度、分期、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移無(wú)關(guān)[23-25]。但在本次研究中，肺癌組織和良性病變組織中的MMP-2表達(dá)顯著高于正常組織，良性病變組織中的MMP-2顯著高于正常組，差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），張書(shū)卿和張緒良[26]的研究結(jié)果也證實(shí)了這點(diǎn)。肺癌組織中E-cadherin的表達(dá)顯著低于良性病變組織組和正常組織組，其差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），這與叢玲華等[27]結(jié)論較為接近，說(shuō)明MMP-2和E-cadherin與肺癌的發(fā)生密切相關(guān)。本文研究中Ⅲ、Ⅳ期肺癌組織中MMP-2的表達(dá)顯著高于Ⅰ、Ⅱ期，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），王莉和高愛(ài)平[28]的研究也顯示了這一點(diǎn)。Ⅲ、Ⅳ期肺癌組織中E-cadherin的表達(dá)低于Ⅰ、Ⅱ期，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），這與閔凌峰等[29]，左濤等[30]的研究結(jié)果一致，說(shuō)明MMP-2和E-cadherin與肺癌分期有一定關(guān)系。本文研究中低分化肺癌組織中MMP-2表達(dá)高于高中分化肺癌組織，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），與王明正等[20]的觀點(diǎn)較為一致。低分化肺癌組織中的E-cadherin表達(dá)低于高中分化癌組織，郭惠琴等[13]，譚祎媚等[15]的觀點(diǎn)也驗(yàn)證了這一點(diǎn)，說(shuō)明MMP-2和E-cadherin與肺癌組織的分化程度有關(guān)。腫瘤細(xì)胞株E-cadherin表達(dá)下調(diào)或功能缺失，可以使MMP mRNA以及蛋白質(zhì)合成，從而促進(jìn)腫瘤浸潤(rùn)和轉(zhuǎn)移[31]。MMP能夠裂解E-cadherin細(xì)胞外結(jié)構(gòu)而使其成為可溶性E-cadherin[32]，說(shuō)明MMP-2和E-cadherin在癌組織中的表達(dá)相互拮抗。本文研究也驗(yàn)證了這一觀點(diǎn)，肺癌組織中MMP-2與E-cadherin表達(dá)呈負(fù)相關(guān)。

總之，MMP-2高表達(dá)和E-cadherin低表達(dá)可能與肺癌的發(fā)生、發(fā)展、分化及轉(zhuǎn)移過(guò)程有關(guān)，聯(lián)合檢測(cè)可以作為肺癌治療、預(yù)后的判斷指標(biāo)。

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Expression and clinical significance of MMP-2 and E-cadherin in lung cancer△

PENG Hai-yuan1#MAJie2PENG Hai-ping2ZHU Hui-fang2
1Department ofRespiratory,the People’s Hospital of Langfang City,Langfang 065000,Hebei,China2Langfang Health Career Academy,Langfang 065000,Hebei,China

Abstracttract：ObjectivectiveTo investigate the expression of matrix metalloproteinase 2(MMP-2)and epithelial cadherin (E-cadherin)in the development of lung cancer and their clinical significance.Methodethod78 paraffin embedded specimens of lung cancer,and 28 paraffin embedded specimens of benign lung tissues as well as 10 paraffin embedded specimens of normal lung tissues were collected,and the flow cytometry was used to quantitatively detect the expression of MMP-2 and E-cadherin in those tissues obtained.ResultesultThe expression of MMP-2 in lung cancer tissues was higher than that in benign/normal lung tissue,and it was higher in benign lung tissue than that in normal lung tissue,besides,the expression of MMP-2 in cancerous tissue of stageⅢandⅣwas higher than that of stageⅠandⅡ,and was higher in poorly differentiated lung cancer tissues than that in moderately and highly differentiated tissues,all the differences were of statistically significance(P<0.05).The expression of E-cadherin in lung cancer tissues was lower than that in benign/normal lung tissues,and was lower in cancerous tissues of stageⅢandⅣthan that of stage I and II,besides,the expression of E-cadherin in poorly differentiated lung cancer tissues was lower than that in moderately and highly differentiated tissues,all were of statistically significant differences(P<0.05).Furthermore,the expression of E-cadherin was negatively correlated with the expression of MMP-2 protein(r=-0.763,P＜0.01).ConclusionusionThere were significant correlation between the high expression of MMP-2 protein,the low expression of E-cadherin protein and the occurrence,development,differentiation and metastasis of lung cancer.Joint detection can be applied as a predictor for lung cancer treatment and prognosis.

ds:lung cancer;MMP-2;E-cadherin

R734.2

A

10.11877/j.issn.1672-1535.2016.14.01.21

2014年廊坊市科學(xué)技術(shù)研究與發(fā)展計(jì)劃項(xiàng)目（2014013033）

（corresponding author），e-mail：yuanshangdu1008@126.com

2015-06-29）