丁雪貞,李文雅,李世朋,于 樂,謝瑞芳,張露露,周 潔,馬靈筠,席守民,2
(1.河南科技大學醫學院,河南 洛陽 471003;2.河南科技大學藥理學與醫學分子生物學重點實驗室,河南 洛陽 471003)
腎透明細胞癌嚴重威脅著人類的健康,其發生發展和浸潤轉移的機制尚未完全闡明。研究[1-2]表明,腫瘤細胞的遷移是腫瘤浸潤和轉移的關鍵步驟,水通道蛋白-1(aquaporin-l,AQP-1)在腫瘤毛細血管的高表達促進腫瘤細胞的生長;基質金屬蛋白酶-9(matrix metalloproteinase-9,MMP-9)在惡性腫瘤浸潤轉移過程中參與了細胞外基質的降解和血管的生成。目前,關于AQP-1與MMP-9在腎透明細胞癌組織中表達及其臨床意義的文獻報道的還不太多,作者通過免疫組織化學法檢測AQP-1、MMP-9在腎透明細胞癌組織中的表達情況,以期探討兩者與腎透明細胞癌發生及浸潤轉移的關系。
1.1 材料
1.1.1 標本來源 所有標本均來自河南科技大學第一附屬醫院2008年6月至2011年8月收集的29例腎透明細胞癌、20例正常腎臟組織標本。所有病例均有完整臨床資料。
1.1.2 試劑 兔抗人AQP-1一抗,購自武漢博士德生物工程有限公司;兔抗人MMP-9一抗(美國BIOSS生產)、二步法免疫組織化學染色試劑盒(S-P-0023,美國ZYMED公司生產),均購自北京博奧森生物技術有限公司;DAB顯色試劑盒(AR-0612),購自北京鼎國昌盛生物技術有限公司。其他試劑均為國產分析純。
1.2 實驗方法
1.2.1 免疫組織化學法檢測AQP-1與MMP-9的表達所有標本經石蠟切片,常規脫蠟、水化,微波爐法抗原修復,滴加抗體,DAB顯色并顯微鏡下觀察,自來水終止,蘇木素復染2 min,鹽酸乙醇分化10 s,自來水沖洗,梯度乙醇脫水,二甲苯透明,樹膠封片,顯微鏡下觀察結果。
1.2.2 結果判斷標準 用試劑盒中的陽性切片作為陽性對照,PBS取代一抗作為陰性對照。AQP-1:細胞膜上出現黃褐色顆粒為陽性細胞;MMP-9:細胞質和間質中出現黃褐色為陽性細胞。陽性細胞數0%~10%為0分,>10% ~25%為1分,>25% ~50%為2分,>50%為3分。0分為表達陰性,1~3分為表達陽性。
1.3 統計學處理 應用SPSS 17.0進行統計學分析,樣本率的比較采用χ2檢驗,相關性分析采用Spearman相關檢驗,檢驗水準α=0.05。
AQP-1主要表達于腎透明細胞癌組織新生毛細血管或正常腎臟組織毛細血管細胞膜,呈黃褐色;而MMP-9主要表達于細胞質和間質中,也呈黃褐色。腎透明細胞癌組織和正常腎組織中AQP-1陽性率分別為89.7%和60.0%,差異有統計學意義(P<0.05);MMP-9的陽性率分別為65.5%和30.0%,差異有統計學意義(P<0.05)。AQP-1與MMP-9在腎透明細胞癌組織中的表達呈正相關(r=0.468,P<0.05)。見表1~3。

表1 AQP-1在不同腎臟組織中的表達

表2 MMP-9在不同腎臟組織中的表達

表3 AQP-1與MMP-9在腎透明細胞癌組織中表達的關系
3.1 AQP-1在腎透明細胞癌組織中的表達 腫瘤細胞有強大的增殖能力,而這種增殖能力依賴腫瘤血管為其提供所需營養,AQP-l在血管生成和腫瘤細胞遷移中發揮著重要的作用[3-6]。AQP-1對水的高度通透性增加了毛細血管的通透性,促進了水在腫瘤細胞間的快速傳遞,使腫瘤毛細血管的生成迅速,進而促進腫瘤細胞的生長[7]。牛文斌等[8]在研究AQP與前列腺癌侵襲轉移的相關性時有同樣的發現。本課題組前期研究[9]發現AQP-1在腎透明細胞癌腎小管細胞膜上表達減少,影響尿液的濃縮和稀釋功能。本文結果顯示,AQP-1在腎透明細胞癌組織新生毛細血管細胞膜上表達,且其陽性率明顯高于正常腎臟組織,提示AQP-1可能參與了腫瘤血管內皮細胞膜水和離子轉運的調控,使腎透明細胞癌組織中毛細血管異常豐富,為腫瘤細胞的生長提供豐富的營養,促進腫瘤細胞的生長。
3.2 MMP-9在腎透明細胞癌組織中的表達 細胞外基質是腫瘤轉移的主要屏障,而MMP-9具有很強的降解細胞外基質的作用,在腫瘤細胞的浸潤和轉移過程中起到很關鍵的作用[10]。MMP-9主要表達于細胞質和間質中,降解血管基底膜和細胞外基質,促進腫瘤細胞的轉移。有研究[11]發現導入MMP-9抑制劑后,腫瘤細胞的惡性轉移受到抑制,其主要是通過抑制MMP-9對細胞外基質的降解和腫瘤血管的生成來抑制腫瘤細胞的生長和轉移。本文的研究也得到了同樣的結果,腎透明細胞癌組織中MMP-9的陽性率明顯高于正常腎臟組織。
3.3 AQP-1和MMP-9在腎透明細胞癌組織中表達的相關性 腫瘤細胞的生長及浸潤轉移是腫瘤細胞生存的2個必備條件。AQP-1可以促進腎透明細胞癌組織中毛細血管生長,為腎透明細胞癌細胞的生長提供好的生長環境;而MMP-9對細胞外基質的降解,又為腫瘤細胞提供了轉移的通道。本文研究表明AQP-1和MMP-9兩者在腎透明細胞癌組織中的表達呈正相關關系,這提示兩者都參與了腎透明細胞癌的發展、血管生成和轉移,并在此過程中有相互促進作用。隨著研究的進一步深入,AQP-1、MMP-9有望成為腎透明細胞癌診斷和基因治療的新靶點,為腎透明細胞癌的診斷治療提供必要的信息和參考依據。
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[11]No authors listed.Combination therapy including a gelatinase inhibitor and cytotoxic agent reduces local invasion and metastasis of murine Lewis lung carcinoma[J].Cancer Res,1996,56(4):715-718.