β-連環蛋白和E-鈣依賴黏附素蛋白在大腸腺癌中的表達及意義

郭 穎 郝 青 劉玉利 趙增喜 張林西

(河北北方學院病理教研室，河北 張家口 075000)

β-連環蛋白和E-鈣依賴黏附素蛋白在大腸腺癌中的表達及意義

郭 穎 郝 青1劉玉利2趙增喜1張林西3

(河北北方學院病理教研室，河北 張家口 075000)

目的 探討β-連環蛋白(β-cat)、E-鈣依賴黏附素(E-cad)在大腸腺癌中的表達及意義。方法 應用免疫組化S-P法檢測93例大腸腺癌組織(大腸癌組)及15例癌旁正常黏膜組織(癌旁組)中β-cat、E-cad的表達。結果 β-cat、E-cad的異常表達率大腸癌組(58.06%、70.97%)顯著高于癌旁組(0%，0%，P<0.01)。β-cat、E-cad的異常表達率淋巴結轉移組(70.00%、82.50%)高于無轉移組(49.06%、62.26%，P<0.05)；低分化組均高于中、高分化組(P<0.05)。β-cat與E-cad呈正相關(r=0.561，P<0.01)。β-cat與E-cad同時異常表達組的淋巴結轉移率(56.00%)高于兩者同時正常組(21.74%，P<0.05)。結論 大腸腺癌中E-cad、β-cat的異常表達與腫瘤的發生發展有關，監測這兩項指標，對大腸腺癌的預后評估和臨床指導有重要意義。

大腸腺癌；β-catenin；E-cadherin；免疫組織化學；轉移

大腸癌的發生、發展機制較為復雜，Wnt信號通路成為當今研究的熱點之一。β-連環蛋白(β-cat)是Wnt信號通路的關鍵成分之一〔1〕，同時在大腸癌的發生與演進中也起著關鍵性的作用。E-鈣依賴黏附素(E-cad)是一種分布在所有上皮組織中的鈣依賴性跨膜糖蛋白，與β-cat形成E-cad/β-cat復合體，對維持上皮細胞的完整性及積極性發揮著重要的作用〔2〕。目前二者在大腸癌的相關性研究和聯合表達對預后的影響還未被涉及，本研究檢測大腸腺癌中β-cat和E-cad的表達情況及相關性。

1 材料和方法

1.1 材料 收集河北北方學院第一附屬醫院2010年2月至2011年2月期間手術切除并經病理證實為大腸腺癌標本93例，男52例，女41例；年齡40～81歲，中位年齡61歲；結腸癌46例，直腸癌47例，患者術前均未經任何抗癌治療。另取外科手術切除的大腸標本中距腫瘤5 cm以上的正常大腸黏膜組織15例。常規甲醛固定，石蠟包埋，連續3 μm厚切片。

1.2 試劑 鼠抗人β-連接素單克隆抗體(CAT-5H10)，鼠抗人上皮性鈣黏附蛋白單克隆抗體(4A2C7)，VP-9000試劑盒，DAB試劑盒(ZLI-9018)，均購自北京中杉金橋生物技術有限公司。

1.3 方法 采用免疫組化S-P法檢測大腸腺癌組織中β-cat和E-cad蛋白表達。用已知標準β-cat和E-cad陽性表達的正常大腸組織標本作陽性對照，PBS液代替一抗作陰性對照。

1.4 結果判斷 由2位資深病理醫師進行雙盲閱片。按照文獻〔3,4〕的判斷標準。正常大腸黏膜顯示β-cat和E-cad蛋白在細胞膜上呈棕黃色的陽性表達，將大腸腺癌組織染色結果以此為對照。每張切片選取5個高倍視野，每個視野計數100個細胞，計算陽性細胞的比例，細胞膜陽性百分比>90%為陽性表達，即正常表達，用(+)表示；細胞膜陽性百分比≤90%或胞膜無表達為表達降低，在細胞質和(或)細胞核出現表達為異位表達，表達降低和異位表達均為異常表達，用(-)表示。

1.5 統計學方法 應用SPSS13.0軟件進行χ2檢驗、四格表確切概率法、似然比檢驗和Spearman秩相關等統計學分析。

2 結 果

2.1 大腸腺癌、正常大腸黏膜中β-cat和E-cad的表達 β-cat和E-cad主要定位于細胞膜上，呈棕黃色。β-cat和E-cad在癌旁組均呈正常表達，即細胞膜呈棕黃色的陽性表達。β-cat和E-cad在大腸癌組細胞膜表達降低或缺失，且β-cat部分出現細胞質和(或)細胞核出現異位表達，異常表達率分別是58.06%(54/93)和70.97%(66/93)，顯著高于癌旁組的0%和0%(P<0.01)。見圖1。

圖1 大腸癌及正常大腸黏膜組織中β-cat及E-cad表達(ICH,×400)

2.2 β-cat和E-cad異常表達與大腸腺癌臨床病理資料的關系 β-cat和E-cad與淋巴結轉移、腫瘤細胞的分化程度有關(P<0.05)，與大腸腺癌患者的性別、年齡、腫瘤細胞的浸潤深度以及腫瘤的發生部位無關(P>0.05)。見表1。

2.3 β-cat和E-cad 兩者在大腸腺癌組織中表達的相關性 大腸腺癌中β-cat與E-cad的表達之間呈正相關(r=0.561，P<0.01)。β-cat與E-cad同時異常表達組的淋巴結轉移率(56.00%)顯著高于兩者同時正常表達組(21.74%，P<0.05)。

表1 β-cat和E-cad異常表達與大腸腺癌臨床病理特征的關系〔n(%)〕

3 討 論

作用主要包括兩方面，一方面，參與細胞間的黏附連接，另一方面，它是Wnt信號通路的關鍵成分之一。各種原因引起Wnt信號通路被異常激活，導致β-cat在胞質、胞核內積聚，激活下游靶基因MMP-7、c-Myc、COX-2、CyclinD1、Lgr5、Ascl2、Sox9等〔5～7〕，促進腫瘤的發生發展。本研究結果提示β-cat可能參與調控大腸腺癌的分化。這和Matsuoka等〔8〕的研究結果一致，因此，β-cat異常聚集可作為提示大腸腺癌細胞惡性轉化的重要標記之一。

E-cad與β-cat結合構成E-cad/β-cat功能復合體，介導上皮細胞間的黏附，有助于保持組織結構完整性和極性。近年研究發現E-cad的失活與癌腫的生長及轉移密切相關。在乳腺癌〔9〕、大腸癌〔10〕、胃癌〔11〕的研究中，E-cad/β-cat功能復合體部分或全部成分的缺失，使細胞之間黏附性下降甚至脫落，從而引起腫瘤細胞向他出移動，同時易于和細胞外基質黏附。本實驗研究發現，E-cad細胞膜表達減少或失活，與腫瘤的惡性轉化進程相關，其原因可能是，大腸腺癌E-cad異常表達，導致細胞間黏附性下降，腫瘤細胞易于從原發灶脫落并向遠處轉移。

對于E-cad的膜表達減弱是否促進β-cat的胞質積聚，兩者有無協同作用，目前的研究尚不一致。Ozgüven等〔12〕認為兩者沒有明顯相關性，而Dilek等〔13〕認為兩者呈正相關，本研究結果與后者一致，認為兩者有協同作用。兩者同時異常表達，嚴重影響復合體的結構功能，促進腫瘤細胞向遠處轉移，因此，臨床上可以同時檢測E-cad和β-cat的表達，來輔助監測大腸腺癌的生物學行為，對指導臨床評估預后也有重要的意義。

總之，在大腸腺癌的發生發展中，E-cad和β-cat相互協同，兩者異常表達通過影響Wnt信號通路和黏附功能復合體等途徑對腫瘤的惡性轉化和遠處轉移起重要作用。因此，聯合監測這兩項指標，對大腸腺癌的預后評估和臨床指導有重要意義。

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7 Najdi R,Holcombe RF,Waterman ML. Wnt signaling and colon carcinogenesis:beyond APC〔J〕.J Carcinog,2011;10:5.

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10 Choi HN,Kim KR,Lee JH,etal.Serum response factor enhances liver metastasis of colorectal carcinoma via alteration of the E-cadherin/beta-catenin complex〔J〕.Oncol Rep,2009;21(1):57-63.

11 Yang S,Guo X,Debnath G,etal.Protein 4.1 R links E-cadherin/bata-catenin complex to the cytoskeleton through its direct interaction with beta-catenin and modulates adherens junction integrity〔J〕.Biochim Biophys Acta,2009;1788(7):1458-65.

12 Ozgüven BY,Kara?etin D,Kabuk?uolu F,etal.Immunohistochemical study of E-cadherin and β-catenin expression in colorectal carcinomas〔J〕.Pol J Pathol,2011;62(1):19-24.

13 Dilek FH,Topak N,Aktepe F,etal.E-cadherin,beta-catenin adhesion complex and relation to matrilysin expression in pT3 rectosigmoid cancers〔J〕.Pathol Res Pract,2008;204(11):809-15.

〔2013-09-12修回〕

(編輯 趙慧玲/曹夢園)

河北省高等學校科學技術研究青年基金項目(QN20131078)；河北省高等學校科學技術研究重點項目(ZD20131004)

郭 穎(1982-)，女，講師，碩士，主要從事消化道腫瘤病理學研究。

R735. 34

A

1005-9202(2015)12-3341-02；

10.3969/j.issn.1005-9202.2015.12.071

1 河北北方學院第二附屬醫院普外科 2 河北北方學院法醫教研室

3 河北北方學院實驗中心