食管鱗狀癌組織E-cadherin和Vimentin的表達與腫瘤浸潤和轉移的關系

劉鄭生，田海衛,趙銀利

（寶雞市人民醫院a.腫瘤內科；b.胸外腫瘤科，陜西寶雞 721000）

食管癌是常見的消化道惡性腫瘤之一，其死亡率高居惡性腫瘤的第四位[1-2]。浸潤和轉移是惡性腫瘤重要的生物學特性，與基因和分子水平的變化密切相關[3-4]。因此探究腫瘤的浸潤和轉移機制，尋找能有效預測食管癌浸潤、轉移的生物學標志物對患者的預后和臨床治療具有重要意義。上皮-間充質轉化(epithelial to mesenchymal transition, EMT)是腫瘤浸潤和轉移的重要機制之一[5]。E-鈣黏蛋白（E-cadherin）可增強細胞間的黏連，是上皮細胞的標志物之一[6]；波形蛋白（Vimentin）可促進上皮細胞形態的改變以增強細胞運動能力，是間質細胞的標志物之一[7]。在EMT形成過程中E-cadherin表達降低和Vimentin表達升高是標志性的改變[8-9]。

本研究檢測了126例食管鱗狀癌(esophageal squamous cell carcinoma, ESCC)患者的E-cadherin和Vimentin表達水平并分析其與臨床特征之間的關系。具體報道如下。

1 材料與方法

1.1 研究對象 選取2016年10月～2018年3月我院收治的126例ESCC患者作為研究對象，其中男性67例，女性59例。年齡范圍為33～76歲,平均年齡為61.2±13.7歲。腫瘤部位頸及胸上段13例，胸中段61例，胸下段52例。腫瘤直徑＞5cm有68例，腫瘤直徑＜5cm有58例。病理學分型：I型30例，II型51例，III型45例。TNM分期：I期30例，II期44例，III期31例，IV期21例。伴淋巴結轉移70例，無淋巴結轉移56例。組織浸潤黏膜下層或淺肌層16例，浸潤深肌層或外膜層110例。

納入標準：根據臨床表現和輔助檢查結果證實為ESCC者，無家族史者，正常組織距癌灶邊緣＞5cm者。排除標準：復發性食管癌者，并發其它腫瘤者，有放、化療史者，近、長期服用影響機體免疫藥物者，臨床資料不完整者，伴有嚴重心肝腎功能障礙者，伴有全身感染性疾病者，妊娠期或哺乳期女性，長期營養不良者。

1.2 試劑和儀器 鼠抗人E-cadherin單克隆抗體(ab1416)和鼠抗人Vimentin單克隆抗體(ab8978)均購自Abcam公司。SP免疫組織化學試劑盒和DAB酶顯色試劑盒均購自北京中杉金橋公司。

1.3 方法 采用SP免疫組織化學試劑盒和DAB酶顯色試劑盒進行測定，具體操作步驟詳見試劑盒說明書。

1.4 統計學分析 采用SPSS 21.0進行數據分析，計量資料以均數±標準差(ˉ±s)表示，計數資料采用χ2檢驗或Fisher確切概率法檢驗，采用t檢驗或Mann-Whitney U檢驗兩獨立樣本間的差異。采用pearson相關性分析分析兩變量間的相關性。采用雙尾檢驗，P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 E-cadherin和Vimentin在ESCC患者癌和癌旁組織中的表達 見圖1。IHC結果顯示，ESCC患者癌組織中E-cadherin的表達水平顯著高于癌旁正常黏膜組織（P ＜0.001），癌旁正常黏膜組織中Vimentin的表達水平顯著高于癌組織(P ＜0.001)。

圖1 ESCC患者癌及癌旁組織中E-cadherin與Vimentin的表達水平（A.IHC染色；B.吸光度分析）

2.2 E-cadherin與Vimentin的相關性分析 見圖2。Pearson相關性分析結果顯示，ESCC患者腫瘤組織中E-cadherin和Vimentin水平呈顯著負相關（r =-0.574, P ＜0.001），而癌旁正常組織中E-cadherin和Vimentin水平無顯著相關性（r = 0.096, P = 0.510）。

2.3 E-cadherin和Vimentin表達與臨床病理特征的關系 見表1。臨床病理特征分析結果顯示，E-cadherin的表達降低和Vimentin的表達升高與ESCC的病理分型、TNM分期、淋巴結轉移和浸潤深度均顯著相關（P＜0.001），與ESCC患者的性別、年齡、腫瘤直徑及腫瘤部位無顯著關聯（P＞0.05）。

3 討論

食管鱗癌是我國常見的消化道惡性腫瘤之一，其發生發展具有多因素參與、多基因改變、多步驟演進等特征，但其具體調控機制尚不明確[10]。因此深入研究食管癌的分子機制具有非常重要的意義和價值。侵襲和轉移是惡性腫瘤的主要生物學特性[11-12]，其是一個多因素、多功能的復雜過程，總體包括癌細胞從原發部位脫落、結合并降解基底膜、侵入血管及淋巴管、在循環中運行和滯留、穿出血管和淋巴管、增殖形成轉移灶[13]。本研究檢測E-cadherin和Vimentin在ESCC中的表達，分析其與ESCC患者臨床病理特征的關聯性。

圖2 ESCC患者癌及癌旁組織中E-cadherin與Vimentin的相關性分析（A.癌組織; B.癌旁正常組織 ）

表1 E-cadherin和Vimentin表達與臨床病理特征的關系[n(%)]

E-cadherin是I型鈣黏蛋白家族的重要成員，在所有上皮細胞中表達。E-cadherin的表達缺失或下降與EMT緊密相關，其對惡性腫瘤的發展和分化起著重要的作用。E-cadherin可與連環蛋白（α, β, γ-catenin）結合形成E-Cad-Cat復合體，不僅可介導細胞黏附，還可參與細胞的信號傳導，對腫瘤的發生、發展和轉移起著重要作用。研究結果表明E-cadherin可促進同構型細胞間的黏附，從而使腫瘤細胞之間保持密切聯系、難于逃脫原發部位。因此，E-cadherin表達量的降低極有可能是促使腫瘤細胞脫離原發灶并最終導致轉移的重要原因。本研究中，ESCC患者腫瘤組織中E-cadherin的表達水平顯著高于癌旁正常黏膜組織（P＜0.001），且E-cadherin的表達降低與ESCC的病理分型、TNM分期、淋巴結轉移和組織浸潤深度均顯著相關（P＜0.001）。

Vimentin是EMT的典型標志之一，可廣泛表達于神經元前體細胞、血管內皮細胞、胰腺前體細胞等間質細胞。本研究中，癌旁正常黏膜組織中Vimentin的表達水平顯著高于癌組織(P＜0.001)，且Vimentin的表達升高與ESCC的病理分型、TNM分期、淋巴結轉移和組織浸潤深度均顯著相關（P＜0.001）。

在EMT過程中，E-cadherin作為上皮細胞標志物可參與維持細胞形態和生物學行為的過程，Vimentin作為間質細胞標志物可發揮促細胞遷移、腫瘤浸潤和轉移的作用。康強等[14-15]的研究指出，E-cadherin降低和Vimentin增加在肝內膽管癌的進展中發揮重要作用，E-cadherin和Vimentin可通過促進EMT增強肝內膽管癌細胞的侵襲和轉移能力。本研究中結果顯示ESCC患者腫瘤組織中E-cadherin和Vimentin呈顯著負相關，而癌旁正常組織中E-cadherin和Vimentin無顯著相關性。

綜上所述，ESCC患者腫瘤組織中E-cadherin的表達降低和Vimentin的表達升高與ESCC的病理分型、TNM分期、淋巴結轉移和浸潤深度均顯著相關（P＜0.001），與ESCC患者的性別、年齡、腫瘤直徑及腫瘤部位無顯著關聯（P＞0.05）。E-cadherin與Vimentin的檢測會對ESCC患者具有潛在的診斷與治療價值。