張永強 任 海 郝文波 潘冠龍 張星焱
(齊齊哈爾醫學院附屬第三醫院胸外科,黑龍江 齊齊哈爾 161000)
浸潤性肺腺癌中Aurora-A和基質金屬蛋白酶-9的表達
張永強 任 海 郝文波 潘冠龍 張星焱
(齊齊哈爾醫學院附屬第三醫院胸外科,黑龍江 齊齊哈爾 161000)
目的應用免疫組化SP法檢測浸潤性肺腺癌中Aurora-A激酶(Aurora-A)和基質金屬蛋白酶(MMP)-9的表達特征,分析二者在不同臨床病理特征中的表達意義。方法確診為浸潤性肺腺癌51例為觀察組,確診為原位腺癌21例為對照組,收集距腫瘤邊緣>5 cm的非腫瘤性的肺組織20例為正常對照組,均留取術后蠟塊組織,應用免疫組化SP法檢測3組Aurora-A和MMP-9表達,分析其在不同臨床病理特征中的差別。結果3組Aurora-A和MMP-9表達陽性率差異顯著(P<0.01)。觀察組Aurora-A和MMP-9表達陽性率與腫瘤脈管累犯和轉移密切相關。Aurora-A表達陽性率與腫瘤增殖指數和最大徑密切相關。相關分析顯示觀察組Aurora-A和MMP-9表達呈正相關。結論Aurora-A和MMP-9在浸潤性肺腺癌中的表達升高是促進腫瘤形成和進展的重要因素。Aurora-A和MMP-9具有一定正向協同作用。
肺腺癌;Aurora-A激酶;基質金屬蛋白酶-9;免疫組化
肺腺癌病變形成具有腺瘤樣增生-原位腺癌-微浸潤性腺癌-浸潤性腺癌的趨勢性變化。在浸潤性腺癌形成后,與腫瘤生成相關的癌基因和轉移相關的基因有明顯變化,這對病變的形成和發展有明顯促進作用〔1,2〕。Aurora-A激酶(Aurora-A)是新發現的與細胞有絲分裂密切相關的基因,是調節中心體、微管功能的絲/蘇氨酸激酶,可以引起中心體擴增、染色體不穩定及非整倍體形成。Aurora-A高表達可以促進腫瘤的發生,也可能對轉移有一定的調節作用〔3,4〕。基質金屬蛋白酶(MMP)-9是MMPs家族中的重要成員,高表達時可以引起細胞外基質的降解,促進腫瘤細胞的遷移〔5,6〕。本文關注Aurora-A和MMP-9在浸潤性肺腺癌中的表達特征,探討二者在不同臨床病理特征中的表達差異及相關性,分析其臨床意義。
1.1臨床資料 2012年1月至2015年12月齊齊哈爾醫學院附屬第三醫院確診浸潤性肺腺癌51例作為觀察組,留取術后的蠟塊組織,并經病理醫師再次閱片確認,納入均符合肺腺癌國際多學科分類中的診斷標準,其中男28例,女23例,年齡35~87歲,平均57.3歲。同期確診為原位腺癌21例作為對照組,其中男11例,女10例,年齡38~80歲,平均59.2歲。距腫瘤邊緣>5 cm的非腫瘤性的肺組織20例為正常對照組,其中男10例,女10例,年齡40~81歲,平均56.8歲。3組一般臨床資料無明顯差別,具有可比性。
1.2Aurora-A和MMP-9表達檢測 術后組織均應用甲醛溶液固定>12 h后常規取材,均由病理醫師完成,脫水、石蠟包埋、切片,應用免疫組化SP法檢測Aurora-A和MMP-9表達、二氨基聯苯胺(DAB)顯色,操作均按說明書進行,做好質控工作。
1.3Aurora-A和MMP-9的判讀 Aurora-A和MMP-9表達的陽性部位是細胞質,出現棕黃色顆粒為陽性細胞。選擇陽性染色集中的上皮細胞分布區域的3個400倍視野進行計數,取平均值,最終結果以陽性率<10%定為陰性,≥10%定為陽性。
1.4統計學方法 采用SPSS17.0統計軟件進行χ2檢驗,線性相關分析。
2.13組Aurora-A和MMP-9陽性表達的比較 正常對照組、對照組和觀察組中Aurora-A和MMP-9的表達有增高趨勢(P<0.01)。見表1。
2.2Aurora-A和MMP-9在觀察組不同臨床病理特征中的比較 觀察組中Aurora-A和MMP-9表達陽性率與腫瘤脈管累犯和轉移密切相關。Aurora-A表達陽性率與腫瘤最大徑和增殖指數密切相關(P<0.05)。見表2。
2.3觀察組中Aurora-A和MMP-9的相關性 Aurora-A和MMP-9呈正相關(r=0.41,P=0.030 1)。

表1 3組Aurora-A和MMP-9陽性表達的比較〔n(%)〕

表2 Aurora-A和MMP-9在觀察組不同臨床病理特征中陽性表達的比較〔n(%)〕
肺腺癌發生常常是周圍型,很少發生于中央,很少有空洞,其病理特征是具有腺樣分化或有黏液產生的癌,表現為腺泡樣、乳頭樣、細支氣管肺泡樣〔7〕。病變進展中相關基因和表達蛋白有明顯變化。Aurora-A基因定位于20q13.2上,由403個氨基酸排列組成,其一級結構含兩個結構域,催化區氨基酸序列高度保守,內有活化環,降解框,參與調節激酶活性及激酶的降解〔8〕。Aurora-A激酶的活性受抑制會引起單極紡錘體形成,使染色體不能正確分離〔9〕。Aurora-A過高表達可以促進腫瘤形成,并繼發腫瘤性病變的進展〔10〕。Aurora-A高表達不僅是通過基因的擴增進行調控,還可能是轉錄過程激活、蛋白分解阻滯等。Aurora-A還可能通過使底物發生磷酸化發揮調節機制,這些底物包括轉錄相關酸性卷曲蛋白(TACC)、xklp2靶蛋白(TPX)2、蛋白磷酸酶(PP)1和Ajuba基因等〔11〕。Aurora-A與這些底物間均有相互調控作用,如PP1可以去磷酸化Aurora-A,引起Aurora-A的活性降低;Ajuba可以激活Ajuba-A,對于細胞有絲分裂G2/M期轉換是必需的,保證細胞進入正常的有絲分裂期。而MMP-9轉移相關蛋白,是MMPs家族中的重要成員,其可以由腫瘤細胞產生,尤其是惡性程度高的腫瘤細胞產生的量可能更多〔12〕。MMP-9在腫瘤細胞中的表達部位是細胞質,可以對細胞外基質和基底膜進行有效的溶解,使腫瘤轉移的屏障明顯破壞,引發腫瘤細胞離開原發灶,形成轉移灶〔13,14〕。
本研究提示Aurora-A和MMP-9在上皮細胞惡性轉化的病變形成中具有明顯的促進作用。二者的作用與癌基因相似。Aurora-A和MMP-9高表達可以促進腫瘤細胞的脈管侵犯,對腫瘤細胞進入脈管起一定的促進作用,此時腫瘤細胞隨著血液和淋巴液的流動,易于使腫瘤細胞在其他部位進行定植。本文提示Aurora-A高表達可以促進腫瘤細胞的增生和繁殖,使腫瘤細胞生長活躍,腫瘤細胞的數量明顯增多,體積增大,腫瘤的惡性進展明顯。本文提示Aurora-A和MMP-9二者具有正向協同作用。王曉霞等〔15〕對食管癌細胞中Aurora-A和MMP-9的表達進行研究,建立了Aurora-A高表達的穩定細胞系,且Aurora-A高表達能增加食管癌細胞的體外侵襲能力,也提高了MMP-9的蛋白表達水平和活性,這對促進腫瘤細胞的侵襲有重要價值,這與本研究的結果相一致。MMP-9無論原發性增多還是繼發性增多,均可以使腫瘤細胞的轉移屏障破壞,腫瘤細胞易于侵襲周圍組織和鄰近臟器〔16,17〕,同時對腫瘤的脈管播散提供了重要的前提條件〔18〕。
綜上,Aurora-A和MMP-9在浸潤性肺腺癌中的表達升高是促進腫瘤形成和進展的重要因素。Aurora-A和MMP-9具有一定的正向協同作用,共同促進腫瘤的轉移。
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R73
A
1005-9202(2017)24-6107-02;
10.3969/j.issn.1005-9202.2017.24.044
齊齊哈爾市科學技術計劃項目(SF2D-2012067)
張永強(1978-),男,副主任醫師,主要從事胸外科常見病研究。
〔2016-07-15修回〕
(編輯 苑云杰)