骨橋蛋白及基質(zhì)金屬蛋白酶-9在胰腺癌中的表達(dá)及作用

骨橋蛋白及基質(zhì)金屬蛋白酶-9在胰腺癌中的表達(dá)及作用

王孿妹楊瑞雪趙輝王立紅劉一娜

(大慶油田總醫(yī)院，黑龍江大慶163001)

摘要〔〕目的探討不同分級(jí)胰腺癌患者癌組織及癌旁組織中骨橋蛋白(OPN)及基質(zhì)金屬蛋白酶(MMP)-9表達(dá)及血清中OPN和MMP-9含量及其在胰腺癌進(jìn)展中的作用。方法46例胰腺癌患者手術(shù)切除的癌組織及癌旁組織，采用免疫組織化學(xué)方法檢測(cè)OPN和MMP-9分布及表達(dá)；ELISA方法檢測(cè)血清OPN和MMP-9濃度。結(jié)果不同分級(jí)胰腺癌組織內(nèi)OPN、MMP-9陽性細(xì)胞百分?jǐn)?shù)明顯高于癌旁組織(P<0.05)，且隨著病情的逐級(jí)加重，OPN、MMP-9陽性細(xì)胞數(shù)明顯增加。胰腺癌血清中OPN、MMP-9濃度明顯高于胰腺炎和正常組(P<0.05)；OPN與MMP-9存在正相關(guān)。結(jié)論血清及組織中OPN和MMP-9的表達(dá)變化能反映胰腺癌進(jìn)展程度，對(duì)胰腺癌的早期診斷及病情評(píng)價(jià)具有指導(dǎo)意義。

關(guān)鍵詞〔〕骨橋蛋白；基質(zhì)金屬蛋白酶-9；胰腺癌

中圖分類號(hào)〔〕R735.9〔文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼〕A〔

第一作者：王孿妹(1978-)，女，主管護(hù)師，主要從事臨床護(hù)理工作。

胰腺癌發(fā)病隱匿，多數(shù)患者確診時(shí)已屬中晚期而無法進(jìn)行手術(shù)，預(yù)后較差，目前臨床上缺乏特異有效的檢測(cè)指標(biāo)。骨橋蛋白(OPN)在細(xì)胞的黏附與遷移、組織修復(fù)、細(xì)胞的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)中具有重要作用，參與人體多種腫瘤的轉(zhuǎn)化、侵襲、轉(zhuǎn)移過程，在一定程度上能夠反映腫瘤的惡性程度〔1〕。基質(zhì)金屬蛋白酶(MMP)-9與腫瘤侵襲和轉(zhuǎn)移密切相關(guān)，參與腫瘤生長(zhǎng)和進(jìn)展〔2〕。目前關(guān)于OPN和MMP-9在胰腺癌侵襲轉(zhuǎn)移中相互作用的研究尚少。本研究通過檢測(cè)OPN和MMP-9在胰腺癌患者組織和血清中的表達(dá)，分析其與胰腺癌發(fā)生發(fā)展的關(guān)系，為胰腺癌的早期診斷及預(yù)后評(píng)價(jià)提供依據(jù)。

1材料與方法

1.1病例資料收集2011～2013年在大慶油田總醫(yī)院普通外科就診并進(jìn)行胰腺癌手術(shù)的患者46例，留取癌組織和癌旁組織。按Hemrick CT分級(jí)將胰腺癌患者分為4級(jí)，Ⅰ級(jí)10例：胰腺腫塊，無周圍血管或臟器侵犯；Ⅱ級(jí)9例：癌細(xì)胞侵犯周圍組織(如腸系膜血管、腹腔動(dòng)脈、主動(dòng)脈、門靜脈、胃和十二指腸等)；Ⅲ級(jí)12例：局部淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移；Ⅳ級(jí)15例：肝或其他臟器轉(zhuǎn)移。同時(shí)收集胰腺癌患者(46例)、胰腺炎患者(26例)、正常人血清(20例)凍存待檢。

1.2免疫組化分析癌組織與癌旁組織中OPN及MMP-9的表達(dá)癌組織固定于10%中性甲醛溶液中，石蠟包埋、切片，免疫組織化學(xué)染色檢測(cè)OPN及MMP-9的表達(dá)，按照試劑盒(福建邁新生物技術(shù)公司)說明書進(jìn)行操作。鏡下染成棕黃色的細(xì)胞為陽性細(xì)胞，藍(lán)色的細(xì)胞為陰性細(xì)胞。以PLPS-2014彩色細(xì)胞分析系統(tǒng)進(jìn)行圖像分析，隨機(jī)選擇5個(gè)視野，計(jì)數(shù)200個(gè)細(xì)胞，計(jì)算陽性細(xì)胞百分?jǐn)?shù)(陽性細(xì)胞數(shù)/細(xì)胞總數(shù)×100)。

1.3ELISA方法檢測(cè)血清中OPN及MMP-9的含量空腹抽取肘前靜脈血10 ml，加檸檬酸鈉抗凝后，低溫離心(3 000 r/min)20 min，搜集上層血清-80℃冰箱保存待檢。實(shí)驗(yàn)按照ELISA試劑盒(福建邁新生物技術(shù)公司)說明書進(jìn)行。

2結(jié)果

2.1胰腺癌組織和癌旁組織OPN與MMP-9的表達(dá)及相關(guān)性免疫組織化學(xué)染色結(jié)果顯示，OPN陽性細(xì)胞主要分布在胰腺導(dǎo)管周圍，各分級(jí)胰腺癌組織內(nèi)OPN陽性細(xì)胞百分?jǐn)?shù)明顯高于癌旁組織，且隨分級(jí)程度而增強(qiáng)(P<0.05)。MMP-9陽性細(xì)胞沿胰腺導(dǎo)管集中分布，胰腺癌組織內(nèi)MMP-9陽性細(xì)胞百分?jǐn)?shù)與癌旁組織相比具有顯著差異(P<0.05)，其變化趨勢(shì)與OPN相似。相關(guān)性分析顯示OPN與MMP-9之間呈正相關(guān)(r=0.724 6，P<0.05)。見圖1，圖2，表1。

圖1　胰腺癌組織和癌旁組織OPN的表達(dá)(SP，×400)

圖2　胰腺癌組織和癌旁組織MMP-9的表達(dá)(SP，×400)

組別nOPNMMP-9Ⅰ級(jí)1014.75±2.541)8.96±1.641)Ⅱ級(jí)923.67±1.041)19.26±4.351)2)Ⅲ級(jí)1234.62±7.591)2)37.62±5.771)2)3)Ⅳ級(jí)1549.58±9.821)2)3)4)42.62±6.231)2)3)4)癌旁組織270.65±0.231.22±0.56

與癌旁組織比較:1)P<0.05；與Ⅰ級(jí)比較:2)P<0.05；與Ⅱ級(jí)比較:3)P<0.05；與Ⅲ級(jí)比較:4)P<0.05

2.2血清中OPN和MMP-9的含量及相關(guān)性分析不同分級(jí)的胰腺癌患者血清中OPN、MMP-9濃度明顯高于胰腺炎患者和正常人，并且胰腺癌血清中OPN、MMP-9濃度隨著胰腺癌臨床分級(jí)的惡化而逐步升高(P<0.05)。經(jīng)過相關(guān)性分析，OPN與MMP-9呈正相關(guān)(r=0.835 7，P<0.01)。見表2。

表2　血清樣品OPN和MMP-9檢測(cè)結(jié)果

與正常組比較：1)P<0.05；與Ⅰ級(jí)比較：2)P<0.05；與Ⅱ級(jí)比較：3)P<0.05；與Ⅲ級(jí)比較：4)P<0.05

3討論

通過對(duì)眾多腫瘤的研究(乳腺癌、胰腺癌、結(jié)腸癌、肝癌和胃癌等)，多數(shù)學(xué)者對(duì)OPN在腫瘤發(fā)生發(fā)展過程中的作用已經(jīng)達(dá)成共識(shí)，確認(rèn)OPN是重要的腫瘤轉(zhuǎn)移基因。OPN通過增強(qiáng)腫瘤細(xì)胞自身的黏附性、減少腫瘤細(xì)胞遷移阻礙、促進(jìn)血管形成等機(jī)制參與腫瘤進(jìn)展〔3〕。本實(shí)驗(yàn)免疫組織化學(xué)結(jié)果顯示，不同分級(jí)的胰腺癌細(xì)胞內(nèi)OPN陽性顆粒明顯多于癌旁組織，提示胰腺癌病變過程中，腫瘤細(xì)胞內(nèi)異常表達(dá)OPN蛋白，進(jìn)而與受體結(jié)合，促進(jìn)腫瘤侵襲與轉(zhuǎn)移，加速胰腺癌的發(fā)病過程。同時(shí)發(fā)現(xiàn)，OPN隨著胰腺癌病理分級(jí)的逐步加重，表達(dá)隨之增加，說明OPN變化反映胰腺癌分級(jí)程度。MMPs存在于細(xì)胞質(zhì)中，被激活后能消化細(xì)胞外的基質(zhì)與基底膜，與腫瘤轉(zhuǎn)移密切相關(guān)。MMP-9是MMP家族中一種最重要的酶，對(duì)Ⅳ、V型膠原和明膠構(gòu)成的細(xì)胞基質(zhì)進(jìn)行降解和破壞，促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的黏附能力，加快腫瘤內(nèi)血管向細(xì)胞間質(zhì)中浸潤生長(zhǎng)，促進(jìn)腫瘤的進(jìn)一步增長(zhǎng)并向其他部位的轉(zhuǎn)移〔4〕。本研究結(jié)果顯示，胰腺癌組織內(nèi)MMP-9陽性表達(dá)趨勢(shì)也隨著胰腺癌病理分級(jí)的逐步加重。并且其變化與OPN呈正相關(guān)。

對(duì)OPN和MMP-9在腫瘤的相互關(guān)系也有一些相關(guān)報(bào)道。楊麗君報(bào)道了OPN和MMP-9在結(jié)直腸癌中的高表達(dá)，兩者呈正相關(guān)，在結(jié)直腸癌的發(fā)生、浸潤、肝轉(zhuǎn)移可能具有協(xié)同作用〔5〕；OPN可以通過與整合素ανβ3受體的結(jié)合，提高M(jìn)MP-9的表達(dá)和激活，促進(jìn)基質(zhì)細(xì)胞浸潤，從而導(dǎo)致腫瘤的形成〔6〕；OPN和MMP-9也可能通過旁分泌效應(yīng)改變周圍基質(zhì)的微環(huán)境，促進(jìn)腫瘤的遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移；也有報(bào)道OPN通過PI3K/Akt信號(hào)途徑激活核轉(zhuǎn)錄因子(NF-κB)，提高尿激酶型纖溶酶激活物分泌，使MMP-9活性增強(qiáng)，使腫瘤發(fā)生浸潤和轉(zhuǎn)移〔7〕。本研究顯示，OPN與MMP-9表達(dá)隨病情分級(jí)逐步變化，兩者存在正相關(guān)，證明OPN與MMP-9可以作為胰腺癌評(píng)價(jià)的重要指標(biāo)，反映胰腺癌進(jìn)展程度。此外發(fā)現(xiàn)，胰腺炎血清中OPN與MMP-9表達(dá)與正常血清無顯著差異，提示OPN與MMP-9的異常表達(dá)可以排除炎癥的影響。

綜上所述，通過對(duì)不同分級(jí)的胰腺癌患者組織中和血清中OPN和MMP-9進(jìn)行檢測(cè)和分析，發(fā)現(xiàn)組織中的OPN和MMP-9的分布程度與腫瘤的惡性程度相一致，而血清中的含量與組織中的表達(dá)相似，證明OPN和MMP-9的含量變化能夠靈敏地反映胰腺癌病變程度，對(duì)于胰腺癌的早期診斷和病情評(píng)判具有重要意義。

4參考文獻(xiàn)

1楊少奇，李西梅，何芳，等.OPN、MMP-9在胰腺癌及其侵襲轉(zhuǎn)移中的表達(dá)〔J〕.寧夏醫(yī)學(xué)雜志，2009；31(12)：1092-5.

2王璐，張麗紅，李玉林，等.基質(zhì)金屬蛋白酶-9及其mRNA在胃癌中的表達(dá)與血管新生的關(guān)系〔J〕.中華醫(yī)學(xué)雜志，2003；83(9)：782-6.

3Lo YL，Leoh TH，Xu LQ，etal.Short-segment nerve conduction studies in the localization of ulnar neuropathy of the elbow：use of flexor carpi ulnaris recording〔J〕.Muscle Nerve，2005；31(5)：633-6.

4Vargo-Gogola T，Crawford HC，Gingleton B，etal.Identification of novel matrix metalloproteinase-7(matrilysin) cleavage sites in morine and human Fas ligand〔J〕.Arch Bioehem Biophys，2002；408(2)：155-61.

5楊麗君，陳鐘.OPN和MMP-9在結(jié)直腸癌中的表達(dá)及其與肝轉(zhuǎn)移的相關(guān)性〔J〕.當(dāng)代醫(yī)學(xué)，2012；18(12)：7-9.

6Rangaswami H，Bulbule A，Kundu GC.Nuclear factor inducing kinase plays crucial role in osteopontin induced MAPK/IKK dependent nuclear factor kappa B-mediated promatrix metalloproteinase-9 activation〔J〕.J Boil Chem，2004；279(37)：38921-35.

7李震，劉洪鋒.胰腺癌中AQP-1和MMP-9的表達(dá)及臨床意義〔J〕.醫(yī)藥論壇雜志，2013；34(9)：64-5.

〔2014-07-09修回〕

(編輯袁左鳴)