常艷華,蔡 穎,鄒冰清,陳文凱
胃腺癌是消化系統常見的惡性腫瘤,臨床治療多采用手術切除和術后輔助化療。胃腺癌易復發、轉移,給術后綜合治療帶來了巨大挑戰。研究胃腺癌的發生、侵襲和轉移機制對提高胃腺癌的治療效果具有重要的意義。
DEK蛋白是一種廣泛存在于有機體細胞核內可磷酸化的核蛋白[1],有研究證明,DEK蛋白在胃癌組織中呈高表達[2],然而,DEK在胃腺癌發生、發展中的功能及其作用機制尚不清楚。MMP-9是基質金屬蛋白酶家族(matrix metalloproteinases, MMPs)的重要成員,可以破壞和裂解細胞外基質,促進腫瘤的侵襲和轉移[3-4]。
本實驗采用免疫組化法檢測DEK與MMP-9蛋白在胃腺癌組織和癌旁正常胃黏膜組織中的表達,分析DEK和MMP-9蛋白表達與胃癌臨床病理特征之間的關系,并進一步分析DEK和MMP-9表達的相關性,進而探討DEK與MMP-9蛋白在胃腺癌發生、進展、侵襲及轉移過程中可能的作用機制。
1.1 材料選取2017年1~12月南京醫科大學附屬無錫市人民醫院存檔的胃腺癌標本238例,男性187例,女性51例,平均年齡65歲。所有病例臨床資料完整,術前均未接受放、化療及生物學治療。病例經病理證實,取癌組織蠟塊為胃腺癌組,相應的癌旁>5 cm的胃壁組織蠟塊為癌旁組。
1.2 試劑DEK兔抗人多克隆抗體(ab22826)購自英國Abcam公司,MMP-9鼠抗人單克隆抗體(EP127)購自北京中杉金橋生物公司,EnVision試劑盒和DAB顯色劑均購自福州邁新生物公司。
1.3 方法標本均經10%中性福爾馬林固定,石蠟包埋,4 μm厚切片,分別行HE染色和免疫組化染色,免疫組化染色采用EnVision兩步法。每批均設已知陽性切片作陽性對照,PBS代替一抗作陰性對照。
1.4 判讀標準DEK蛋白以細胞核呈棕黃色顆粒為陽性,MMP-9蛋白以細胞質呈棕黃色顆粒為陽性。判讀采用二級計分法。(1)按染色強度計分:不著色為陰性,計0分;淡黃色為弱陽性,計1分;金黃色為中等陽性,計2分;棕黃色為強陽性,計3分。(2)按陽性細胞范圍計分:每張切片于400倍光鏡下隨機選取5個視野,每個視野計數100個細胞:無陽性細胞為0分;陽性細胞數占1%~25%為1分;26%~50%為2分;51%~75%為3分;76%~100%為4分。將兩項得分結果相乘:得分<3分為陰性,≥3分為陽性。
1.5 統計學分析采用SPSS 18.0統計軟件進行統計學分析,計數資料以率(%)表示,采用χ2檢驗;DEK與MMP-9的相關性采用Pearson相關分析。以α=0.05作為檢驗水準,P<0.05為差異有統計學意義。
2.1 胃腺癌及癌旁正常胃黏膜組織中DEK及MMP-9蛋白的表達DEK蛋白和MMP-9蛋白陽性均為棕黃色顆粒,DEK定位于細胞核(圖1),MMP-9定位于細胞質(圖2)。DEK在胃腺癌組織中的陽性率(75.6%,180/238)高于癌旁正常胃黏膜組織(45.8%,109/238)(χ2=44.400,P<0.001);MMP-9在胃腺癌組織中的陽性率(73.5%,175/238)高于癌旁正常胃黏膜組織(52.9%,126/238)(χ2=21.697,P<0.001,表1)。

①②
圖1胃腺癌組織中DEK的表達,EnVision兩步法圖2胃腺癌組織中MMP-9的表達,EnVision兩步法

表1 胃腺癌及癌旁正常胃黏膜組織中DEK和MMP-9蛋白的表達
2.2 胃腺癌組織中DEK及MMP-9蛋白表達及與臨床病理特征的關系DEK及MMP-9表達與胃腺癌患者性別、年齡均無關(P>0.05),與胃腺癌分化程度、浸潤深度及淋巴結轉移均密切相關(P<0.05,表2)。

表2 胃腺癌組織中DEK和MMP-9蛋白表達與臨床病理特征的關系
2.3 胃腺癌組織中DEK與MMP-9蛋白表達的相關性在胃腺癌組織中DEK與MMP-9蛋白表達呈正相關(r=0.813,P<0.05,表3)。

表3 胃腺癌組織中DEK與MMP-9蛋白表達之間的相關性
DEK是一個原癌基因,是一個高度保守的轉錄調控因子,在腫瘤的發生、發展中扮演重要角色。腫瘤形成前期和腫瘤進展時,其可以通過參與干擾DNA修復、細胞分裂,促進瘤細胞生長和自我更新,抑制腫瘤細胞成熟前的衰老和凋亡,促進瘤細胞增殖[5-7]。
Liu等[8]利用ONGene數據庫對DEK基因在多種腫瘤中的突變情況進行了研究,發現結腸癌中DEK的突變率高達34%,DEK在子宮內膜、皮膚、胃和肺等的原發性腫瘤中也有較高的突變率;Gao等[9]發現,DEK在卵巢癌中有較高的擴增率,達12%。已有研究表明[10],DEK的高表達與胃癌患者的不良預后有關,然而其機制尚有待進一步研究。本實驗采用免疫組化法檢測238例胃腺癌及癌旁正常胃黏膜標本,發現DEK陽性定位于細胞核,其在胃腺癌組織中的陽性率達75.6%,高于癌旁正常胃黏膜組織(45.8%,P<0.001),證實了DEK在胃癌組織中呈高表達。
Liu等[11]的Meta分析結果表明,DEK過表達與人實體腫瘤的總生存期短有關。Piao等[12]采用免疫組化和免疫熒光技術研究了DEK蛋白在胃癌組織中的表達,結果提示DEK表達與腫瘤體積、分化、臨床分期、無瘤生存率和總生存率有關,認為DEK高表達提示不良預后。本組實驗發現,DEK蛋白表達與胃腺癌浸潤深度、分化程度及淋巴結轉移情況密切相關,與Piao等的報道一致。
DEK對瘤細胞的調控機制復雜,涉及調節染色質、轉錄、翻譯等過程的多個信號通路[12],關于DEK表達的調控機制,目前仍知之甚少。凋亡的細胞核在磷酸化調節和多聚ADP-核糖化作用下,可釋放DEK,并作用于細胞外基質,DEK被細胞外基質內的細胞攝取,進入這些細胞的胞核,DEK的分泌、攝取介導的瘤細胞與周圍基質的對話,可能是DEK作用于細胞外基質促進腫瘤進展的可能機制[13]。
腫瘤的侵襲和轉移受多種因子調控,研究發現,細胞外基質降解、腫瘤細胞突破基膜是造成腫瘤浸潤、轉移的主要原因。基質金屬蛋白酶(matrix metalloproteinases, MMPs)是降解細胞外基質的最為關鍵的蛋白水解酶,MMP-9是MMPs家族中重要的基質金屬蛋白酶,是一類Zn2+依賴的細胞外蛋白水解酶,可降解細胞外基質,促進腫瘤細胞的侵襲和轉移[14-15]。有研究顯示[16],MMP-9在胃癌組織的陽性率與其臨床分期、分化程度及有無淋巴結轉移有關。本組實驗結果顯示,MMP-9在胃腺癌組織中的陽性率達73.5%,高于癌旁正常胃黏膜組織(52.9%,P<0.001),且其表達與胃腺癌浸潤深度、分化程度及淋巴結轉移情況密切相關(P<0.05)。本實驗分析了胃腺癌組織中DEK和MMP表達的相關性,發現兩者的表達呈正相關(r=0.813,P<0.05),提示兩者在胃腺癌的發生、發展、侵襲和轉移中可能起作用。
已有研究證實,DEK可通過調節MMP-9的表達來影響結直腸癌細胞的侵襲與轉移[17]。DEK高表達可促進子宮頸癌的生成和轉移,其作用是通過DEK/p-Ser9-GSK-3β/p-Tyr216-GSK-3β/β-catenin軸實現的。體外實驗提示,DEK基因沉默后,癌細胞增殖、浸潤、遷移受抑,β-catenin降解,MMP-9表達下調[18]。
聯合檢測DEK與MMP-9,可能有助于對胃腺癌惡性程度的判定及侵襲轉移能力的評估,進而為胃腺癌的預后分析和臨床治療提供有效的依據。