華海俠　劉瑞吉　于曉麟　霍新龍

[摘要] 目的 研究多配體蛋白聚糖2（SDC2）在非小細(xì)胞肺癌（NSCLC）組織中表達(dá)的臨床病理意義。 方法 收集2015年1月～2017年1月河北省秦皇島市第一醫(yī)院73例手術(shù)切除NSCLC組織為NSCLC組，采用免疫組織化學(xué)染色法檢測SDC2在癌組織中的表達(dá)，并以相應(yīng)癌旁正常組織作為對(duì)照組。分析SDC2在NSCLC組織中的差異表達(dá)。 結(jié)果 與對(duì)照組比較，SDC2在NSCLC組中的陽性表達(dá)顯著升高，其異常高表達(dá)與肺癌分化程度和TMN分期關(guān)系密切（P < 0.05）。 結(jié)論 SDC2在NSCLC的異常表達(dá)可能是肺癌診斷治療的靶點(diǎn)之一。

[關(guān)鍵詞] 肺癌;臨床病理;多配體蛋白聚糖;免疫組織化學(xué)染色

[中圖分類號(hào)] R734.2? ? ? ? ? [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A? ? ? ? ? [文章編號(hào)] 1673-7210（2019）06（b）-0088-04

Clinical significance of SDC2 in non small cell lung cancer

HUA Haixia1? ?LIU Ruiji2? ?YU Xiaolin1? ?HUO Xinlong1

Department of Medical Oncology， the First Hospital of Qinhuangdao City， Hebei Province， Qinhuangdao? ?063000， China

[Abstract] Objective To study the clinical significance of SDC2 in non small cell lung cancer （NSCLC）. Methods The surgical resections of NSCLC tissues of 73 cases were collected in the First Hospital of Qinhuangdao City in Hebei Province from January 2015 to January 2017 as NSCLC group. The expression of SDC2 was masured by IHC staining of NSCLC compared with normal tissue adjacent to cancer （control group）. Results Compared with control group， the positive expression of SDC2 was increased in NSCLC and had a realtionship with cancer differentation and TNM stages （P < 0.05）. Conclusion SDC2 may be one of potentail targets for dignosis and treatment of NSCLC.

[Key words] Lung cancer; Clinicopathology; Syndecan; Immunohistochemical staining

非小細(xì)胞肺癌（non small cell lung cancer，NSCLC）是肺癌中最常見的組織學(xué)類型，占肺癌發(fā)病的80%～85%，其為全球內(nèi)發(fā)病率和致死率都較高的惡性腫瘤之一[1];近年來，NSCLC的治療以手術(shù)為主的綜合方案及各種靶向治療方法在不斷更新，但NSCLC的五年生存率也只有16%[2];因此，發(fā)現(xiàn)新的早期診斷標(biāo)志物及新的治療靶向是非常重要且有意義的。多配體蛋白聚糖（syndecan，SDC）家族是硫酸肝素蛋白聚糖中的成員，是Ⅰ型跨膜蛋白，是近年來發(fā)現(xiàn)的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)調(diào)節(jié)因子之一，與多種生長因子密切相關(guān)[3]。SDC家族通過胞外段的線性硫酸乙酰肝素側(cè)鏈可與不同的生長因子、胞外基質(zhì)蛋白及其他細(xì)胞黏附因子等相互作用，在溝通細(xì)胞內(nèi)和細(xì)胞外信息中發(fā)揮調(diào)節(jié)細(xì)胞生長、分化、黏附和遷移的作用[4]。SDC2是一類跨膜硫酸肝素蛋白聚糖，其為重要的細(xì)胞黏附因子與層黏連蛋白結(jié)合，能夠作為細(xì)胞因子的儲(chǔ)備庫特異性的結(jié)合生長因子及其受體，因此SDC2與腫瘤的發(fā)生、發(fā)展關(guān)系密切[5]。研究表明，SDC2能夠由腫瘤細(xì)胞合成，并通過相關(guān)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路和腫瘤源性成纖維細(xì)胞的活化，在腫瘤源性血管生成和腫瘤細(xì)胞侵襲轉(zhuǎn)移中起到了重要的調(diào)控作用[6]。在結(jié)腸癌HT29細(xì)胞中過表達(dá)SDC2，能夠顯著水解E-鈣黏蛋白，減少細(xì)胞間連接，使其具有類成纖維細(xì)胞形態(tài)[7]。在前列腺癌[8]、乳腺癌[9]、食管癌[10]等惡性腫瘤中也異常高表達(dá)。目前文獻(xiàn)多集中于消化系統(tǒng)腫瘤，因此本研究擬觀察SDC2在NSCLC中的差異表達(dá)，為研究NSCLC發(fā)生機(jī)制和潛在的藥物作用靶點(diǎn)提供一定的科學(xué)依據(jù)和實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。

1 對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象

收集2015年1月～2017年1月在河北省秦皇島市第一醫(yī)院（以下簡稱“我院”）行NSCLC根治性手術(shù)的患者73例，其中男67例，女6例;年齡43～78歲，中位年齡61歲;肺腺癌16例，鱗癌50例，鱗腺混合癌7例;高分化癌16例，中分化癌37例，低分化癌19例;參照UICC的TNM分期，包括Ⅰ期19例，Ⅱ期25例，Ⅲ期29例。選取NSCLC組織為NSCLC組，癌旁正常組織為對(duì)照組。研究項(xiàng)目經(jīng)我院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)（倫理編號(hào)：2017B018）批準(zhǔn)（立項(xiàng)編號(hào)：20181185），所有患者均簽署知情同意書。

1.2 方法

石蠟切片脫蠟至水，高壓修復(fù)，3% H2O2去除內(nèi)源性過氧化物酶，SDC2一抗（1∶200，A1810，武漢愛博泰克生物科技有限公司）4℃過夜，二抗（北京中山金橋生物技術(shù)有限公司）37℃孵育20 min，DAB顯色，鏡下控制，蘇木精輕度復(fù)染。陽性結(jié)果判定標(biāo)準(zhǔn)：SDC2主要表達(dá)于細(xì)胞漿，偶見細(xì)胞核內(nèi)表達(dá)。在400倍視野下，計(jì)算1000個(gè)腫瘤細(xì)胞中的陽性細(xì)胞數(shù)，參照文獻(xiàn)[10]方法判定、分析免疫組織化學(xué)染色結(jié)果，即陰性表達(dá)（-）：不表達(dá)或陽性細(xì)胞百分比≤10%，陽性表達(dá)為陽性細(xì)胞百分比>10%。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用SPSS 13.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件，計(jì)數(shù)資料采用χ2檢驗(yàn)，以P < 0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 SDC2在NSCLC組織中的表達(dá)

SDC2主要表達(dá)于細(xì)胞漿，在NSCLC組中陽性表達(dá)率為39.73%（29/73），顯著高于對(duì)照組的9.58%（7/73），差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（χ2 = 17.844，P = 0.000）。見圖1。

2.2 SDC2在NSCLC中的表達(dá)與臨床病理參數(shù)的關(guān)系

SDC2在NSCLC標(biāo)本中的表達(dá)與性別、年齡、組織學(xué)類型無關(guān)，而與分化程度、TNM分期關(guān)系密切（P < 0.05）。見表1。

3 討論

SDC家族是硫酸肝素蛋白聚糖成員之一，其在調(diào)節(jié)生命活動(dòng)中行使信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)調(diào)節(jié)因子的作用。目前已檢測到四種SDC，其中SDC2為纖維蛋白聚糖，定位于8號(hào)染色體短臂23區(qū);SDC2有高度保守區(qū)（C1和C2區(qū)）和核心蛋白區(qū)（N末端外功能區(qū)，單體跨膜區(qū)和胞質(zhì)尾區(qū)）;其中C2區(qū)四氨基酸能黏附綁定Ⅱ型PDZ區(qū)域蛋白，使其在囊泡轉(zhuǎn)移，突觸傳遞、軸突遷移和腫瘤細(xì)胞轉(zhuǎn)移中扮演著多種生物學(xué)功能。SDC2的胞質(zhì)尾區(qū)則能與細(xì)胞外基質(zhì)相關(guān)聯(lián)的多種蛋白結(jié)合，從而調(diào)節(jié)、介導(dǎo)細(xì)胞/基質(zhì)的黏附功能，有報(bào)道稱，SDC2作為細(xì)胞黏附因子可與層黏連蛋白結(jié)合，可誘導(dǎo)基質(zhì)金屬蛋白酶-1（MMP-1）合成，Ⅰ型膠原降解，促使成纖維細(xì)胞遷移等[11]。有文獻(xiàn)提出了一種新的SDC2依賴機(jī)制，其中SDC2與IGF-IR共定位，增強(qiáng)其“IGF依賴下游信號(hào)”，SDC2直接介導(dǎo)IGF誘導(dǎo)的ERK1/2活化，參與肌動(dòng)蛋白聚合和上皮鈣黏附素/肌動(dòng)蛋白特異性定位細(xì)胞膜，最終促進(jìn)IGF依賴性纖維肉瘤細(xì)胞遷移的進(jìn)程[12]。

SDC2不僅在腫瘤細(xì)胞遷移中發(fā)揮重要作用，其也與腫瘤的血管生成過程關(guān)系密切。有實(shí)驗(yàn)研究顯示，SDC2與血管內(nèi)皮生長因子（vascular endothelial growth factor，VEGF）介導(dǎo)的內(nèi)源性異位信號(hào)有關(guān)，其主要圍繞在大血管周圍的間充質(zhì)中，這從側(cè)面說明血管發(fā)生期需要SDC2因子的參與;SDC2在促進(jìn)血管生成中可能是與血管生成相關(guān)的重要信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)因子（如VEGF、FGF-2等）共同協(xié)同受體發(fā)揮作用[13]。也有研究表明，SDC2在結(jié)腸癌細(xì)胞中可促進(jìn)毛細(xì)血管生成，而MMP-7、MMP-14可通過降解SDC2抑制血管生成過程[14]。因此SDC2在腫瘤的新生血管發(fā)生、形成中發(fā)揮著不可或缺的作用。

越來越多的研究發(fā)現(xiàn)，SDC2可能參與了多種腫瘤的惡性生物學(xué)行為，且越來越多的證據(jù)表明，SDC2在癌癥發(fā)病機(jī)制中的作用依賴于腫瘤組織起源，因此其可作為生物標(biāo)志物/治療靶點(diǎn)[5]。SDC2是一類涉及細(xì)胞黏附、運(yùn)動(dòng)、增殖和分化的跨膜硫酸肝素蛋白聚糖，已被發(fā)現(xiàn)在結(jié)腸直腸癌細(xì)胞系中高度表達(dá)，且SDC2可與纖維連接蛋白相互作用，介導(dǎo)高侵襲性HCT-116結(jié)腸癌細(xì)胞與細(xì)胞外基質(zhì)黏附，進(jìn)而促進(jìn)了腫瘤細(xì)胞的遷移和肌動(dòng)蛋白絲的組裝[6]。E-鈣黏蛋白在介導(dǎo)細(xì)胞與細(xì)胞之間的相互作用和維持上皮組織結(jié)構(gòu)完整性方面具有作用，其功能的喪失與癌癥的進(jìn)展和轉(zhuǎn)移有關(guān)，而SDC2能夠通過調(diào)節(jié)MMP-7，水解上皮細(xì)胞緊密連接蛋白E-鈣黏蛋白，使得細(xì)胞間連接失調(diào)，從而促進(jìn)HT29結(jié)腸癌細(xì)胞分離遷移和向間質(zhì)細(xì)胞的轉(zhuǎn)化[7]。有報(bào)道在乳腺癌中沉默SDC2的基因能夠誘導(dǎo)乳腺癌細(xì)胞凋亡，抑制裸鼠成瘤及腫瘤細(xì)胞的遷移等，提示SDC2多參與了惡性腫瘤的形成與發(fā)展[9]。篩選3個(gè)肺腺癌有關(guān)的數(shù)據(jù)庫也發(fā)現(xiàn)，SDC2基因的高表達(dá)與吸煙有關(guān)[15]。研究表明，在肺腺癌中SDC2表達(dá)顯著上調(diào)，且在肺腺癌SDC2通過SDC1的介導(dǎo)發(fā)揮促進(jìn)肺腺癌細(xì)胞侵襲性的作用[16]。在腫瘤中SDC2參與多種信號(hào)的調(diào)節(jié)過程，文獻(xiàn)報(bào)道在結(jié)腸癌細(xì)胞中SDC2通過PKC靶向激活FAK/ERK信號(hào)，上調(diào)MMP-7的表達(dá)從而促進(jìn)結(jié)腸癌的發(fā)生、發(fā)展過程[17]。在纖維肉瘤細(xì)胞中SDC-2則通過對(duì)Smad信號(hào)通路調(diào)控TGF-β的轉(zhuǎn)錄，從而促進(jìn)纖維肉瘤細(xì)胞的黏附[18]。

另一生物信息學(xué)分析研究也顯示，肺癌SDC2的mRNA表達(dá)水平異常升高[19]。在腫瘤中SDC2也與非編碼小RNA之間存在調(diào)節(jié)關(guān)系，共同調(diào)節(jié)腫瘤的發(fā)生、發(fā)展，實(shí)驗(yàn)顯示，MiR-20a-5p通過靶向調(diào)節(jié)SDC2基因從而抑制骨肉瘤的多重耐藥[20];在食管癌中hsa-miR-1通過靶向調(diào)節(jié)SDC2調(diào)控食管癌的發(fā)生，發(fā)展[21]。在本次研究中，免疫組織化學(xué)染色結(jié)果顯示，在NSCLC組織切片中與癌旁比SDC2在NSCLC組織細(xì)胞中明顯高表達(dá)，綜合文獻(xiàn)信息提示SDC2可能是NSCLC一個(gè)新的作用靶點(diǎn)。

本研究結(jié)果還顯示，SDC2在NSCLC中的高表達(dá)與NSCLC的分化程度、臨床分期有關(guān)。研究表明，前列腺癌樣本中SDC2陽性率高達(dá)88.4%，且與前列腺特異性抗原、Gleason分級(jí)、手術(shù)切緣陽性等臨床病理指標(biāo)關(guān)系密切[8]。食管癌樣本中SDC2 mRNA表達(dá)水平與腫瘤大小關(guān)系密切，且SDC2/高半胱氨酸61的比率與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、TNM分期和患者生存期關(guān)系密切[10]。另外，從腸灌洗液中檢測SDC2甲基化位點(diǎn)也是診斷結(jié)直腸癌的一個(gè)敏感的方法[22]，在結(jié)腸癌臨床樣本中其甲基化水平升高，敏感性和特異性均較強(qiáng)[23]。綜合上述信息提示，SDC2的高表達(dá)與NSCLC發(fā)生、發(fā)展關(guān)系密切，且其在NSCLC中的調(diào)節(jié)機(jī)制與所參加的調(diào)節(jié)信號(hào)通路有待于進(jìn)一步研究探討。由此可知SDC2可作為一個(gè)肺癌轉(zhuǎn)移和預(yù)后評(píng)價(jià)的有價(jià)值指標(biāo)，此發(fā)現(xiàn)可為NSCLC的發(fā)生與調(diào)節(jié)機(jī)制探討提供新的理論依據(jù)，并且為指導(dǎo)臨床靶向治療提供新的靶點(diǎn)。

[參考文獻(xiàn)]

[1]? Rosell R，Karachaliou N. Large-scale screening for somatic mutations in lung cancer [J]. Lancet，2016，387（10026）：1354-1356.

[2]? Cho BC，DE Pas T，Kalofonos H，et al. Prognostic factors in early-stage NSCLC：analysis of the placebo group in the MAGRIT study [J]. Anticancer Res，2019，39（3）：1403-1409.

[3]? Pataki CA，Couchman JR，Brábek J. Wnt signaling cascades and the roles of syndecan proteoglycans [J]. J Histochem Cytochem，2015，63（7）：465-480.

[4]? Kramer KL，Yost HJ. Heparan sulfate core proteins in cell-cell signaling [J]. Annu Rev Gene，2003，37：461-484.

[5]? Mytilinaiou M，Nikitovic D，Berdiaki A，et al. Emerging roles of syndecan 2 in epithelial and mesenchymal cancer progression [J]. IUBMB Life，2017，69（11）：824-833.

[6]? Vicente CM，Ricci R，Nader HB，et al. Syndecan-2 is upregulated in colorectal cancer cells through interactions with extracellular matrix produced by stromal fibroblasts [J]. BMC Cell Biol，2013，14：25.

[7]? Jang B，Jung H，Chung H，et al. Syndecan-2 enhances E-cadherin shedding and fibroblast-like morphological changes by inducing MMP-7 expression in colon cancer cells [J]. Biochem Biophys Res Commun，2016，477（1）：47-53.

[8]? Popovie A，Demirovie A，Spajie B，et al. Expression and prognostic role of syndecan-2 in prostate cancer [J]. Prostate Cancer Prostatic Dis，2010，13（1）：78-82.

[9]? Sun M，Gomes S，Chen P，et al. RKIP and HMGA2 regulate breast tumor survival and metastasis through lysyl oxidase and syndecan-2 [J]. Oncogene，2014，33（27）：3528-3537.

[10]? Huang X，Xiao DW，Xu LY，et al. Prognostic significance of altered expression of SDC2 and CYR61 in esophageal squamous cell carcinoma [J]. Oncol Rep，2009，21（4）：1123-1129.

[11]? Wan Y，Belt A，Wang Z，et al. Transmodulation of epidermal growth factor receptor mediates IL-1 beta-induced MMP-1 expression in cultured human keratinocytes [J]. Int J Mol Med，2001，7（3）：329-334.

[12]? Mytilinaiou M，Nikitovic D，Berdiaki A，et al. IGF-I regulates HT1080 fibrosarcoma cell migration through a syndecan-2/Erk/ezrin signaling axis [J]. Exp Cell Res，2017，361（1）：9-18.

[13]? Huang JW，Chen CL，Chuang NN. P120-GAP associated with syndecan-2 to function as an active switch signal for Src upon transformation with oncogenic ras [J]. Biochem Biophys Res Commun，2005，329（3）：855-862.

[14]? ?Lee YH，Park JH，Cheon DH，et al. Processing of syndecan-2 by matrix metalloproteinase-14 and effect of its cleavage on VEGF-induced tube formation of HUVECs [J]. Biochem J，2017，474（22）：3719-3732.

[15]? Liu Y，Ni R，Zhang H，et al. Identification of feature genes for smoking-related lung adenocarcinoma based on gene expression profile data [J]. Onco Targets Ther，2016，9：7397-7407.

[16]? Li TT，Gao X，Gao L，et al. Role of upregulated miR-136-5p in lung adenocarcinoma：a study of 1242 samples utilizing bioinformatics analysis [J]. Pathol Res Pract，2018，214（5）：750-766.

[17]? Jang B，Jung H，Choi S，et al. Syndecan-2 cytoplasmic domain up-regulates matrix metalloproteinase-7 expression via the protein kinase Cγ-mediated FAK/ERK signaling pathway in colon cancer [J]. J Biol Chem，2017， 292（39）：16321-16332.

[18]? Mytilinaiou M，Bano A，Nikitovic D，et al. Syndecan-2 is a key regulator of transforming growth factor beta 2/smad2-mediated adhesion in fibrosarcoma cells [J]. IUBMB Life，2013，65（2）：134-143.

[19]? Yang X，Deng Y，He RQ，et al. Upregulation of HOXA11 during the progression of lung adenocarcinoma detected via multiple approaches [J]. Int J Mol Med，2018，42（5）：2650-2664.

[20]? Zhao F，Pu Y，Cui M，et al. MiR-20a-5p represses the multi-drug resistance of osteosarcoma by targeting the SDC2 gene [J]. Cancer Cell Int，2017，17：100.

[21]? Cai X，Yang X，Jin C，et al. Identification and verification of differentially expressed microRNAs and their target genes for the diagnosis of esophageal cancer [J]. Oncol Lett，2018，16（3）：3642-3650.

[22]? Park YS，Kim DS，Cho SW，et al. Analysis of syndecan-2 methylation in bowel lavage fluid for the detection of colorectal neoplasm [J]. Gut Liver，2018，12（5）：508-515.

[23]? Niu F，Wen J，F(xiàn)u X，et al. Stool DNA test of methylated syndecan-2 for the early detection of colorectal neoplasia [J]. Cancer Epidemiol Biomarkers Prev，2017，26（9）：1411-1419.