彭麗麗, 申 婷, 魏宇森, 張洪珍(.河北醫科大學研究生學院, 河北 石家莊 05007 2.河 北 省 人 民 醫 院, 河北 石家莊 05005)
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CA-IX E-cadherin在非小細胞肺癌中的表達及臨床意義?
彭麗麗1, 申 婷1, 魏宇森1, 張洪珍2??
(1.河北醫科大學研究生學院, 河北 石家莊 050017 2.河北省人民醫院, 河北 石家莊 050051)
摘 要:目的:探討碳酸酐酶-IX(carbonic anhydrase-IX,CA-IX)、上皮型鈣粘蛋白(epithe1ia1 cadherin,E-cad)在非小細胞肺癌(non-sma11 ce11 1ung cancer,NSCLC)中的表達及其與臨床病理特征的關系,并研究CA-IX與E-cad表達的相關性。方法:采用免疫組化SP法檢測78例NSCLC組織和20例正常肺組織中CA-IX、E-cad的蛋白表達情況。結果:78例NSCLC組織中CA-IX和E-cad的陽性率分別為61.5%(48/ 78)和26.9%(21/ 78),而正常肺組織中分別為0.0%(0/ 20)和100%(20/ 20),差異均有統計學意義(P<0.05);NSCLC組織中CA-IX和E-cad的表達與組織分化程度、TNM分期和淋巴結轉移顯著相關(P<0.05);NSCLC中CA-IX與E-cad表達呈負相關(r=-0.352,P<0.05)。結論:CA-IX和E-cad在NSCLC的發展中扮演著重要角色,同時檢測NSCLC患者癌組織中CA-IX和E -cad的表達可為臨床早期判斷侵襲和轉移提供有力證據。
關鍵詞:碳酸酐酶; 上皮型鈣粘蛋白; 非小細胞肺癌; 免疫組織化學
??通訊作者:E-mai1:hongzhenzhang456@sohu.com
腫瘤微環境中的乏氧和酸中毒是腫瘤不良預后的主要因素。CA-IX為碳酸酐酶家族(CAs)中的一員,參與調節腫瘤細胞增殖、轉移和侵襲[1]。E-cad是一種鈣依賴性跨膜糖蛋白,介導上皮細胞間的粘附作用,其表達降低會減弱細胞間的黏附力,促使細胞轉移[2]。關于CA-IX和E-cad在NSCLC中表達的相關性的研究不多,本研究應用免疫組化SP法檢測CAIX和E-cad蛋白在NSCLC組織中的表達,并探討兩者的表達與臨床病理特征的關系及其表達的相關性。
1.1臨床資料:78例NSCLC組織及20例正常肺組織蠟塊均來自于河北省人民醫院病理科2010年7月至2013年11月存檔的標本(所有研究均取得醫院倫理委員會許可及患者知情同意)。每一個NSCLC標本均按分化程度(根據世界衛生組織(WHO)腫瘤分類標準)、病理類型、TNM分期(國際肺癌研究學會(IASLC)2009版TNM分期標準)、有無淋巴結轉移分類。20例正常肺組織中男14例、女6例,年齡41~75歲,中位年齡60歲。所有患者術前均未接受放化療等任何治療,均有完整的臨床病理資料。
1.2主要試劑:鼠抗人CA-IX單克隆抗體購自Epitomics公司,鼠抗人E-cad單克隆抗體購自Nomarker公司,DAB顯色試劑盒及SP試劑盒均購自于北京中杉金橋生物技術有限公司。
1.3免疫組化SP法:蠟塊標本切片脫蠟至水,抗原修復,于3%H2O2中室溫孵育15min,采用枸櫞酸緩沖液修復抗原,然后加入一抗,置入試劑盒中4℃過夜;經PBS沖洗,加入辣根過氧化物酶標記的二抗,室溫孵育30min;再次經PBS沖洗后DAB顯色,洗滌,蘇木精復染,水化,透明,中性樹脂膠封片,顯微鏡下觀察染色。(陽性對照:已知陽性片,陰性對照:用PBS代替一抗)
1.4結果判定:所有切片經免疫組化SP法染色后由兩位病理科醫師進行讀片并判定結果:以細胞膜或細胞核出現黃色顆粒為CA-IX陽性,陽性細胞數>85%為陽性表達,<85%為陰性表達;E-cad以細胞膜出現黃色顆粒為陽性,按陽性細胞百分數計:0分:陽性細胞數≤5%,1分:6%~25%,2分:26%~50%,3分:≥51%;按陽性細胞著色強度計:0分:不著色,1分:淺黃色,2分:黃色,3分:棕黃色。兩者乘積≥3分即判定為陽性表達。
1.5統計學分析:采用軟件SPSS13.0進行統計分析。組間率的比較采用x2檢驗,相關性分析采用Spearman等級相關分析。P<0.05為差異具有統計學意義。
2.1正常肺組織和NSCLC組織中CA-IX和E-cad的表達不同:CA-IX在NSCLC組織中的陽性表達率為61.5%,顯著高于正常肺組織,差異具有統計學意義(x2=24.123,P=0.000)。E-cad在NSCLC組織中陽性表達率26.9%,顯著低于正常肺組織,差異具有統計學意義(x2=34.934,P=0.000)。(見表1)

表1 CA-IX和E-cad蛋白在正常肺組織和NSCLC組織中的表達
2.2CA-IX和E-cad的表達與NSCLC臨床病理特征的關系:NSCLC組織中CA-IX和E-cad的表達與患者性別、年齡及組織學類型均無相關性(P>0.05);Ⅰ+Ⅱ期NSCLC組織中CA-IX和E-cad的陽性率分別為45.5%(15/33)、42.4%(14/33),Ⅲ+Ⅳ期中分別為73. 3%(33/45)、15.6%(7/45),兩者之間差異均具有統計學意義(x2=6.252,P=0.012;x2=6.986,P=0.017); NSCLC組織分化越差,CA-IX的表達越高,差異有統計學意義(x2=7.311,P=0.026),而E-cad的表達越低,差異有統計學意義(x2=6.502,P=0.039);CA-IX過表達和E-cad低表達都與淋巴結轉移有關(P<0. 05)。CA-IX不同年齡、不同性別、不同組織學類型肺癌組織中的表達陽性率差異均無統計學意義,不不同TNM分期、不同分化程度及有無淋巴結轉移的肺癌陽性率的表達陽性率差異均有統計學意義,(見表2)。

表2 NSCLC組織中CA-IX和E-cad蛋白表達與臨床病理特征之間的關系
2.3NSCLC組織中CA-IX和E-cad蛋白表達的相關性:Spearman相關分析顯示,CA-IX與E-cad的表達存在負相關(r=-0.352,P=0.002)。(見表3)
惡性實體腫瘤的乏氧微環境對腫瘤的發生、發展有重要影響。CA-IX是腫瘤相關抗原,與腫瘤的乏氧代謝有關,缺氧狀態下被HIF-1α激活,表達上調。CA-IX的酶活性主要是催化H2O+CO2→H++H2CO3反應,通過離子轉運,使細胞外pH下降,保持酸性微環境,增加了腫瘤細胞對缺氧的耐受力[3]。CA-IX在食管鱗癌[4]、肺癌中的表達與細胞分化程度、TNM分期呈現正相關,而在腎透明細胞癌中存在負相關。本研究結果顯示,CA-IX在NSCLC組織中的表達明顯高于正常肺組織,細胞分化越差,CA-IX的過表達率越高。而隨著TNM分期越晚,CA-IX表達越強。此結果表明,CA-IX在NSCLC組織中的表達與分化程度、TNM分期及淋巴結轉移等因素顯著相關,即CA-IX表達越強,臨床分期越晚,更易發生轉移。
上皮間質化(EMT)是細胞與細胞間粘附作用減弱從而使上皮細胞間松散、分離并獲得間充質和遷移表型的過程。腫瘤轉移是以EMT開始,從原發腫瘤解離,侵襲遠端的一個多步驟的級聯反應。E-cad的損失是EMT的標志,E-cad分布在各類上皮細胞表面,介導粘附作用,在腫瘤的發生、發展中很關鍵[2]。E-cad的高表達可降低腫瘤細胞的侵襲和轉移能力,低表達會提高轉移的潛能。目前的研究關于E-cad在NSCLC中的表達與細胞分化程度的關系沒有達成一致的結論,既有的研究存在相關,有的顯示無關。本實驗結果顯示,E-cad表達與腫瘤細胞分化程度顯著相關,即分化越差,陽性表達率越低,最終導致侵襲和轉移。本研究還發現,E-cad在非小細胞肺癌中的表達與淋巴結轉移、TNM分期有關。
參考文獻:
[1] 張蓓,黃漢濤,王志剛,等.碳酸酐酶-IX與直腸癌發生和轉移的關系[J].中國普通外科雜志,2011,20(10):1054-1061.
[2] Liu Y,Qian W,Zhang J,et a1. The indicative function of Twist2 and E-cadherin in HPV oncogene-induced epithe1ia1 -mesenchyma1 transition of cervica1 cancer ce11s[J].Onco1 Rep,2015,33(2):639~650.
[3] Ng HL,Lu A,Lin G,et a1. The potentia1 of 1iposomes withcarbonic anhydrase IX to de1iver anticancer Ingredients to cancer ce11s in vivo[J].Int mo1 Sci,2015,16(1):230~255.
[4] 郭偉,劉先富,張明亮.碳酸酐酶-IX在食管鱗狀細胞癌組織中的表達及其臨床意義[J].蚌埠醫學院學報,2014,39(4):453~455.
Expression and Significance of CA-IX and E-cadherin in Non-small Cell Lung Cancer
PENG Lili, SHEN Ting, WEI Yusen, et al
(Hebei Medical University,Hebei Shijiazhuang 050017,China)
Abstract:Objective:To investigate the expression of carbonic anhydrase-IX (CA-IX) and epithe1ia1 cadherin (E-cad) in non-sma11 ce11 1ung cancer (NSCLC) and their re1ationship with the c1inicopatho1ogica1 features,and to study the corre1ation among the expression of CA-IX and E-cad. Method: Both CA-IX and E-cad expressions of 78 cases of NSCLC and 20 cases of norma1 1ung tissues specimens were retrospective1y assessed through immunohistochemica1 (IHC) ana1yses. Result: The positive expression rates of CAIX and E-cad was 61.5%(48/78) and 26.9%(21/78) in 78 cases of 1ung cancer,whi1e 0.0%(0/20) and 100%(20/20) in norma1 tissues,the difference was statistica11y significant (P<0.05). Significant corre1ations between CA-IX and E-cad expression with many c1inicopatho1ogica1 measurements such as differentiation,TNM stage and 1ymph node metastasis were found (P<0.05). The expression of CA-IX and E-cadwas significant1y inverse1y corre1ated (r=-0.352,P<0.05). Conclusion: CA-IX and E-cad associates each other and both p1ay key ro1es in the progression of NSCLC. So to detect the expression of CA-IX and E -cad together may provide strong evidence to judge NSCLC invasion and metastasis in ear1y c1inica1 time.
Key words:CA-IX; E-cad; NSCLC; Immunohistochemica1
文獻標識碼:A
doi:10.3969/ j.issn.1006-6233.2016.02.004
文章編號:1006-6233(2016)02-0187-04
基金項目:?河北省醫學科學研究重點項目計劃,(編號:ZD20140478)