蔣寧寧,王鵬來,袁長永,黃曉峰,蔣常委,劉宗響*,孫鐵忠
(1. 徐州醫科大學附屬徐州口腔醫院口腔頜面外科,江蘇 徐州 221002;2. 南京大學附屬口腔醫院病理科,南京 210008)
舌鱗狀細胞癌(tongue squamous cell carcinoma,TSCC)是常見的口腔癌。TSCC的轉移和浸潤是一個復雜的多步驟過程,受多種相關基因調控。腫瘤轉移抑制蛋白1(metastasis suppressor 1, MTSS1)是癌轉移機制研究時發現的一種新基因[1-2],與腫瘤發生發展相關。Ki-67是一種存在于腫瘤細胞增殖周期的蛋白質,可以評價惡性腫瘤細胞的增殖活力[3]。MTSS1定位于人類染色體 8q24.1上,編碼5.3Kb的轉錄本,廣泛表達于胸腺、脾臟、前列腺、睪丸、子宮、結腸和外周血液等正常組織中,研究[4]指出MTSS1作為支架蛋白可通過不同途徑調控肌動蛋白參與各種類型腫瘤的浸潤及轉移。MMP-9屬于基質金屬蛋白酶類,主要破壞ECM、降解腫瘤細胞基底膜等。本研究通過檢測80例TSCC中MTSS1表達情況及其與Ki-67和MMP-9的相關性,探討MTSS1的表達水平與TSCC轉移及與各臨床病理指標的關系。
所有標本來自于南京大學附屬口腔醫院口腔頜面外科,收集2015年6月-2017年6月經外科及病理科確診切除的TSCC組織80例,癌旁組織20例;患者年齡29~88歲,中位年齡55歲;TSCC組織中有淋巴結轉移組34例,無淋巴結轉移組46例;高分化組28例,中~低分化組52例;臨床分期按UICC(2009)舌癌分類分期方案分為Ⅰ~Ⅱ期組43例,Ⅲ~Ⅳ期組37例;所有標本符合首次手術,住院前未經過放、化療。
采用EnVision免疫組織化學技術檢測MTSS1、Ki-67、MMP-9蛋白的表達,兔抗人MTSS1 單克隆抗體、Ki-67兔抗人單克隆抗體及MMP-9鼠抗人單克隆抗體分別購自CST公司、福建邁新公司;EnVision檢測試劑盒與DAB顯色劑均購自DAKO公司。免疫組化取手術切除癌組織約1 cm處的黏膜做正常對照;PBS替代一抗作陰性對照。
采用二級積分法進行評分,MTSS1、MMP-9以胞質陽性染色多出現淡黃色、棕黃色、棕褐色,高倍鏡下隨機取5個以上視野,陽性細胞所占比例積分:A,按顯色細胞數記分,無陽性細胞為0,5%~25%為1分,26%~ 50%為2分,51%~75%為3分,>75%為4分;B,按細胞顯色深淺記分,無陽性反應細胞為0分,淡黃色顯色1分,黃或棕黃色顯色2分,褐或棕褐色顯色3分。積分數=A×B:0~2為(-),3~5為(+),6~8為(++),9~12為(+++)[2]。Ki-67陽性染色多出現胞核著色,呈棕黃色或棕褐色,高倍鏡下隨機選10個視野,每個視野計數100個細胞,記錄其中陽性細胞數,測定Ki-67標記指標(LI),所選視野中陽性細胞占計數細胞總和>10為陽性細胞[3]。
采用SPSS 19.0統計軟件對實驗數據進行分析。MTSS1蛋白陽性表達情況與臨床病理參數的關系均采用陽性率及χ2檢驗分析。當n≥40,表格中有一個格的理論頻數1≤T<5時,則需用Yates公式進行連續性校正。以P<0.05表示差異有統計學意義。
見表1,表2,圖1。

表1 MTSS-1蛋白在癌旁正常舌黏膜及舌鱗癌組織中的表達

表2 MTSS-1的表達與舌鱗癌臨床生物學行為的關系
MTSS1蛋白主要顯色于細胞質,染色強度為淺黃色到棕褐色不等,在腫瘤細胞中呈片狀分布(圖1-A,圖1-B)。MTSS1蛋白在癌旁正常黏膜中呈現較強或強的陽性反應(圖1-C),其表達率與TSCC組織中相比較,差異具有統計學意義(P<0.05);MTSS1蛋白的表達與有無淋巴結轉移、臨床分期高低、MMP-9以及Ki-67表達有關,有淋巴結轉移較無淋巴結轉移組的表達率顯著降低(P<0.05);臨床Ⅲ~Ⅳ期組較Ⅰ~Ⅱ期組的表達率顯著降低(P<0.001);MMP-9和Ki-67陽性的表達率顯著降低(P<0.001);2)MMP-9蛋白主要表達于細胞質及包膜,染色強度為棕黃色或棕褐色,在癌巢邊緣處表達較明顯(圖1-D,圖1-E)。MMP-9蛋白在癌旁正常黏膜中呈現較弱的陽性反應(圖1-F);3)Ki-67蛋白主要顯色于胞核,染色主要呈棕黃或棕褐色(圖1-G、圖1-H)。Ki-67蛋白在癌旁正常黏膜中呈現較弱的陽性反應(圖1-I)。
在不同來源類型的腫瘤中,MTSS1蛋白的調控機制存在不同的作用。目前有研究表明,MTSS1在胰腺癌[5]、肺鱗癌[6]、膽管癌[7]、急性粒細胞白血病[8]等惡性腫瘤中的表達下調并與淋巴結轉移有關;在肝細胞癌[9]、宮頸癌[2]等惡性腫瘤中表達升高。本研究通過檢測20例癌旁正常黏膜與80例TSCC組織中MTSS1蛋白表達的情況,結果發現80例TSCC組織中MTSS1蛋白表達量顯著低于20例癌旁正常黏膜;34例有淋巴結轉移組的蛋白表達量顯著低于46例無淋巴結轉移組,37例臨床Ⅲ~Ⅳ期組顯著低于43例臨床Ⅰ~Ⅱ期組。提示MTSS1蛋白與TSCC浸潤轉移有關,MTSS1不但抑制了TSCC的發生,還影響TSCC的侵襲轉移過程,MTSS1蛋白與TSCC的惡性生物學行為有關。該結果符合Yan Guo等[10]研究MTSS1在舌鱗癌細胞系中的表達情況。John C. Dawson 等[11]發現MTSS1在頭頸部腫瘤細胞早期表達量升高,并且在EGF信號通路中扮演重要角色。
MMP-9活化后通過降解膠原進而破壞細胞基底膜和ECM,從而促進了腫瘤細胞的侵襲及轉移[12]。Ki-67能準確地反映細胞的增殖能力,是檢測腫瘤增殖活性的有效指標之一[13]。本研究顯示,TSCC組織中的MMP-9和Ki-67的表達較高,癌旁組織中的表達較低。因此,提示MMP-9和Ki-67的高表達可能反映了TSCC病變的發生發展程度。
很多學者提出基因協同作用的假設,認為至少有2種或2種以上不同功能且呈激活狀態的基因在惡性腫瘤的發展進程中發揮了不同的作用,或者相互配合,或者互相拮抗,從而促進了腫瘤的浸潤轉移。Nagai等[14]研究胰腺癌細胞系時發現,過度活化的Hh-Gli信號通路通過從基因轉錄的水平上調節MMP-9的表達進而促進細胞的侵襲轉移,而MTSS1蛋白屬于SHh-Gli信號通路上的一員,其失活變化可通過激活SHh-Gli信號通路影響腫瘤的惡性進程。本 研 究 顯 示,MTSS1和 MMP-9、Ki-67在 80例TSCC組織中的表達呈負相關,推測MTSS1的失活可能激活了SHh-Gli信號通路,進而誘導MMP-9表達升高并且促進TSCC侵襲轉移。Ki-67的改變反映了腫瘤細胞的增殖活性,TSCC中MMP-9和Ki-67表達率較高的腫瘤細胞中MTSS1表達率降低,提示MTSS1在TSCC侵襲轉移過程中可能起到抑制作用。
綜上所述,MTSS1參與了TSCC的侵襲和轉移過程,與Ki-67和MMP-9的表達具有一定的相關性,檢測MTSS1可作為TSCC發展和轉移的診斷學指標之一。