膠質(zhì)瘤術(shù)后組織中組織蛋白酶D和MMP-9表達(dá)及對(duì)預(yù)后的判斷價(jià)值

惠小波 丁漣沭 蔣 健 王曉東 (淮安市第一人民醫(yī)院，江蘇 淮安 223300)

分級(jí)高的膠質(zhì)瘤進(jìn)展較快。研究顯示腫瘤發(fā)生發(fā)展過(guò)程中出現(xiàn)明顯的基因和蛋白異常表達(dá)，并發(fā)現(xiàn)對(duì)調(diào)節(jié)細(xì)胞外基質(zhì)(ECM)有降解作用的蛋白〔1〕。基質(zhì)金屬蛋白酶(MMPs)家族是一大類(lèi)鋅依賴(lài)性?xún)?nèi)肽酶家族，在腫瘤浸潤(rùn)性生長(zhǎng)和轉(zhuǎn)移中起重要作用，MMP-9作為家族經(jīng)典成員，可同時(shí)降解基底膜和ECM成分〔2〕;組織蛋白酶D(Cath-D)作為一種蛋白水解酶，可有效催化基底膜和ECM降解。MMPs和Cath-D常在惡性腫瘤中高表達(dá)，與惡性腫瘤發(fā)生發(fā)展、侵襲轉(zhuǎn)移密切相關(guān)〔3〕。本文關(guān)注膠質(zhì)瘤術(shù)后組織MMP-9和Cath-D表達(dá)，關(guān)注其相關(guān)性及對(duì)預(yù)后的判斷價(jià)值。

1 材料與方法

1.1 臨床資料 2008年1月至2011年12月行膠質(zhì)瘤手術(shù)后留取蠟塊組織為觀(guān)察組93例，其中男53例，女40例，年齡34～74(平均56.1)歲。手術(shù)前均未進(jìn)行放、化療。均符合WHO關(guān)于膠質(zhì)瘤診斷標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)選取急性顱腦損傷行內(nèi)減壓術(shù)切除的腦組織75例為對(duì)照組，其中男40例，女35例，年齡33～72(平均56.4)歲。兩組性別、年齡無(wú)明顯差別，具有可比性。

1.2 Cath-D和MMP-9蛋白檢測(cè) Cath-D和MMP-9蛋白均購(gòu)自北京中杉金橋生物技術(shù)有限公司。檢測(cè)應(yīng)用免疫組織化學(xué)技術(shù)SP法，操作均由同一病理技師完成，嚴(yán)格按說(shuō)明書(shū)操作，嚴(yán)格質(zhì)控。

1.3 結(jié)果判定標(biāo)準(zhǔn) Cath-D和MMP-9均為細(xì)胞質(zhì)內(nèi)出現(xiàn)棕黃色顆粒為陽(yáng)性細(xì)胞，每張切片隨機(jī)觀(guān)察20個(gè)具有代表性視野，取平均數(shù)，陽(yáng)性細(xì)胞數(shù)≥20%陽(yáng)性，＜20%為陰性。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 應(yīng)用SAS6.12統(tǒng)計(jì)軟件，應(yīng)用χ2檢驗(yàn)、相關(guān)分析及生存分析。

2 結(jié)果

2.1 兩組Cath-D和MMP-9表達(dá)比較 觀(guān)察組Cath-D〔58例(62.37%)vs13例(17.33%)〕和MMP-9中表達(dá)陽(yáng)性率〔63例(67.74%)vs20例(26.67%)〕明顯高于對(duì)照組(χ2=35.504 1，P ＜0.000 1;χ2=28.023 2，P ＜0.000 1)。

2.2 觀(guān)察組Cath-D和MMP-9表達(dá)陽(yáng)性率在不同臨床病理特征中表達(dá)差別 觀(guān)察組Cath-D和MMP-9表達(dá)陽(yáng)性率與腫瘤體積、分期、Ki67表達(dá)密切相關(guān)。見(jiàn)表1。

表1 觀(guān)察組Cath-D和MMP-9表達(dá)陽(yáng)性率在不同臨床病理特征中表達(dá)差別〔n(%)〕

2.3 觀(guān)察組Cath-D和MMP-9表達(dá)相關(guān)性分析 線(xiàn)性相關(guān)性分析結(jié)果顯示觀(guān)察組Cath-D和MMP-9表達(dá)呈正相關(guān)(r=0.44，P=0.021 0)。

2.4 觀(guān)察組Cath-D和MMP-9表達(dá)生存分析 隨訪(fǎng)時(shí)間3～36(平均21.2)個(gè)月。經(jīng)檢驗(yàn)，膠質(zhì)瘤Cath-D和MMP-9表達(dá)與患者預(yù)后相關(guān)(P＜0.05)，即Cath-D和MMP-9高表達(dá)患者預(yù)后差。

3 討論

MMPs是一組結(jié)構(gòu)上具有很大的同源性，并能有效降解ECM蛋白質(zhì)，因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)中含有金屬離子(主要是鋅和鈣)而進(jìn)行命名〔4，5〕。MMP-9 稱(chēng)明膠酶 B，可誘導(dǎo)腫瘤間質(zhì)細(xì)胞產(chǎn)生MMP-9原酶，該酶激活后被腫瘤細(xì)胞攝取到細(xì)胞膜表面，起到降解ECM作用;而且激活的MMP-9不僅可激活MMP-2，同時(shí)可對(duì) MMPs作用起增加作用，進(jìn)而發(fā)揮降解 ECM功能〔6〕。Cath-D具有肽鏈內(nèi)切酶活性，可有效降解ECM并溶解基底膜，同時(shí)可發(fā)揮促有絲分裂作用〔7〕。也有觀(guān)點(diǎn)認(rèn)為Cath-D活化后，可活化膠原酶和uPA前體，從而引發(fā)鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，使腫瘤浸潤(rùn)和侵襲能力增強(qiáng)〔8〕。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果提示Cath-D和MMP-9在腫瘤形成和進(jìn)展中具有重要作用。Cath-D和MMP-9通過(guò)調(diào)節(jié)ECM合成與降解代謝而影響細(xì)胞間、細(xì)胞與基質(zhì)間信息傳遞，調(diào)節(jié)細(xì)胞分化及遷移，進(jìn)而可能影響腫瘤生物學(xué)行為。本結(jié)果提示Cath-D和MMP-9可能具有正向協(xié)同效應(yīng)，即Cath-D和MMP-9共同促進(jìn)膠質(zhì)瘤進(jìn)展。Cath-D和MMP-9均與腫瘤體積、分期和Ki67表達(dá)密切相關(guān)，由于以上因素均與腫瘤預(yù)后相關(guān)，因此檢測(cè)二者可能對(duì)判斷預(yù)后有重要價(jià)值，而生存分析直接證實(shí)了此結(jié)論，即膠質(zhì)瘤組織中Cath-D和MMP-9高表達(dá)時(shí)，患者預(yù)后差。也有觀(guān)點(diǎn)認(rèn)為Cath-D和MMP-9均可啟動(dòng)血管生成，直接促進(jìn)新生血管形成，促進(jìn)腫瘤生長(zhǎng)和發(fā)生血道轉(zhuǎn)移〔9〕，因Cath-D和MMP-9促進(jìn)腫瘤發(fā)生發(fā)展也可能是以血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子為中介因子，調(diào)節(jié)二者關(guān)系及協(xié)同性。膠質(zhì)瘤進(jìn)展過(guò)程中可產(chǎn)生多種蛋白水解酶，降解ECM，為腫瘤細(xì)胞生長(zhǎng)提高空間，而Cath-D作為其中一種蛋白水解酶，可激活組織蛋白酶B，同時(shí)再次激活尿激酶激活因子，并與其受體結(jié)合，調(diào)節(jié)蛋白分解作用，同時(shí)激活MMP-9，使其發(fā)揮ECM和膠原降解作用〔10〕。

1 Song L，Liu L，Wu Z，et al.Knockdown of stomatin-like protein 2(STOML2)reduces the invasive ability of glioma cells through inhibition of the NF-κB/MMP-9 pathway〔J〕.J Pathol，2012;226(3):534-43.

2 Kim MS，Park MJ，Kim SJ，et al.Emodin suppresses hyaluronic acid-induced MMP-9 secretion and invasion of glioma cells〔J〕.Int J Oncol，2005;27(3):839-46.

3 陳曉藝，張白凌，陳少杰.組織蛋白酶-D與基質(zhì)金屬蛋白酶-9在口腔鱗癌的表達(dá)〔J〕.福建醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào)，2006;40(6):560-2.

4 劉愛(ài)東，龐久玲，郭紅輝.基質(zhì)金屬蛋白酶-9在胃癌中的表達(dá)及意義〔J〕.現(xiàn)代中西醫(yī)結(jié)合雜志，2011;20(18):2226-7.

5 劉愛(ài)東，龐久玲，劉士生.胃癌中基質(zhì)金屬蛋白酶-9和CD105表達(dá)關(guān)系的研究〔J〕.中國(guó)老年學(xué)雜志，2009;29(7):886-7.

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7 胡振宇.組織蛋白酶D對(duì)口腔鱗癌中VEGF-C和VEGF-D的影響及淋巴管生成作用的研究〔J〕.醫(yī)學(xué)研究雜志，2012;41(1):130-2.

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9 Ponnala S，Chetty C，Veeravalli KK，et al.MMP-9 silencing regulates hTERT expression via β1 integrin-mediated FAK signaling and induces senescence in glioma xenograft cells〔J〕.Cell Signal，2011;23(12):2065-75.

10 吳晶晶，張鵬宇，張明智，等.組織蛋白酶-D和MMP-9在非小細(xì)胞肺癌中表達(dá)意義〔J〕.中國(guó)現(xiàn)代藥物應(yīng)用，2010;4(15):5-7.