胃癌 Open Access
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世界华人消化杂志. 2003-09-15; 11(9): 1275-1278
在线出版日期: 2003-09-15. doi: 10.11569/wcjd.v11.i9.1275
α-连接素表达与胃癌生物学行为的关系
徐采朴, 周永宁, 陈渝
徐采朴, 周永宁, 中国人民解放军第三军医大学西南医院全军消化专科中心 重庆市 400038
徐采朴, 男, 江西省南昌市人, 汉族, 第三军医大学西南医院全军消化专科中心教授, 博士生导师, 专家组成员, 中国胃病专业委员副会长, 主要从事幽门螺杆菌及胃癌和癌前疾病的研究.
陈渝, 中国人民解放军第三军医大学西南医院烧伤研究所 重庆市 400038
通讯作者: 徐采朴, 400038, 重庆市沙坪坝区高滩岩, 中国人民解放军第三军医大学西南医院全军消化专科中心. xcpxx@medmail.com.cn
电话: 023-68754143
收稿日期: 2003-03-21
修回日期: 2003-04-21
接受日期: 2003-05-17
在线出版日期: 2003-09-15

目的

检测α-连接素在胃癌及癌前组织的表达, 并分析其与临床病理学及患者生存的关系.

方法

采用免疫组织化学方法检测163例胃癌、44例异型增生、25例肠化生、28例萎缩性胃炎石蜡标本的α-连接素表达水平.

结果

肠化生以及对照组胃黏膜均保留正常的细胞膜染色; 萎缩性胃炎组仅有1例异常染色. α-连接素在胃癌异常表达率为76%; 异型增生为43%. BorrmannIII型和BorrmannIV型α-连接素异常表达率显著高于BorrmannI型和BorrmannII型(P <0.01). α-连接素在管状腺癌、黏液腺癌及印戒细胞癌的异常表达率分别为78% 、79%和91%, 显著高于乳头状腺癌(47%) (P <0.01). α-连接素在肠型胃癌和弥漫型胃癌的异常表达率分别为68% (73/108)和95% (38/40), 二者之间具有显著性差异 (P <0.01). α-连接素表达与胃癌浸润深度、淋巴结转移和远处转移无关(分别P >0.05). α-连接素正常表达患者并未显示生存优势.

结论

胃癌组织广泛存在α-连接素表达异常, 且异常表达与分化程度差密切相关, α-连接素表达异常可能是胃癌发生、发展过程中的早期事件.

关键词: N/A
引文著录: 徐采朴, 周永宁, 陈渝. α-连接素表达与胃癌生物学行为的关系. 世界华人消化杂志 2003; 11(9): 1275-1278
Relationship between abnormal expression of α-catenin and biological behaviors of gastric carcinoma
Cai-Pu Xu, Yong-Ning Zhou, Yu Chen
Cai-Pu Xu, Yong-Ning Zhou, Department of Gastroenterology, Southwest Hospital, Third Military Medical University, Chongqing 400038, China
Yu Chen, Institute of Burn Research, Southwest Hospital, Third Military Medical University, Chongqing 400038, China
Correspondence to: Cai-Pu Xu, Department of Gastroenterology, Southwest Hospital, Third Military Medical University, Chongqing 400038, China. xcpxx@medmail.com.cn
Received: March 21, 2003
Revised: April 21, 2003
Accepted: May 17, 2003
Published online: September 15, 2003

AIM

To assess the expression of α-catenin in gastric carcinoma and to determine its relation with tumor clinicopathological features and patient survival.

METHODS

Immunohistochemical staining of α-catenin was performed for 163 cases of gastric carcinomas,44 cases of gastric dysplasia and 25 cases of intestinal metaplasia,and 28 cases of atrophic gastritis.

RESULTS

Normal membranous staining was observed in intestinal metaplasia and control biopsy specimens for α-catenin. 76% of tumors and 43% of gastric dysplasia were stained abnormally for α-catenin. Only one of atrophic gastritis showed abnormal staining. Abnormal α-catenin expression occurred more significantly in Borrmann III/IV type than in Borrmann I/II type (P <0.01) A significantly higher proportion of signet-ring (91%), mucinous(79%) and tubular adenocarcinomas (78%) showed abnormal α-catenin expression compared with papillary adenocarcinomas (47%) (P <0.01) Morever, abnormal α-catenin staining occurred more frequently in diffuse type(95%, 38/40) than in intestinal type tumors (68%, 73/108) (P <0.01). No association was found between abnormal α-catenin and tumour invasive depth, lymph node metastasis and distance metastasis (P >0.05, respectively). A survival advantage was not noted in the tumors retaining normal staining of α-catenin.

CONCLUSION

Abnormal expression of α-catenin occurs frequently in gastric carcinoma, and is closely related to its poor differentiation. Abnormal expression of α-catenin in gastric dysplasia may be an early event in tumorigenesis.

Key Words: N/A
0 引言

研究证明, 细胞黏附功能下降是恶性肿瘤进展的关键因素. 上皮细胞钙黏蛋白(E-cadherin)是一类介导同种上皮细胞-细胞间黏附、具有维持组织结构完整性和极性的钙依赖性跨膜蛋白[1-5]. E-钙黏蛋白的功能的发挥还需要与其配体-连接素(catenin)结合成复合体[6-8]: β-连接素与E-钙黏蛋白直接结合, α-连接素介导E-钙黏蛋白/β-连接素与细胞骨架的肌动蛋白相连. 因此, α-连接素表达下调可能影响E-钙黏蛋白功能, 并进而导致细胞黏附下降[9-11].

此前, 我们采用免疫组织化学方法对163例胃癌组织E-钙黏蛋白和β-连接素的表达情况及其与临床病理学和生存期的关系进行了研究[12]. 本项研究中, 我们同样采用免疫组织化学方法对上述163例胃癌的α-连接素(α-Cat)表达进行检测, 并分析其与胃癌生物学行为之间的关系.

1 材料和方法
1.1 材料

收集1995-01/1997-12胃癌手术标本共163例, 男123例, 女40例, 年龄28-77(平均 53±10)岁. 排除手术后4 wk死亡病例; 所有病例术前均未进行任何抗肿瘤治疗. 每例均有详细的临床资料和手术记录. 113例获得随访, 随访时间为6-60 mo. 经40 g/L甲醛固定, 石蜡包埋. 取胃镜黏膜活检标本85例, 其中萎缩性胃炎28例, 肠化生25例(其中伴萎缩性胃炎13例), 异型增生32例(另手术标本12例, 共44例); 取健康者胃黏膜12名做正常对照. 胃癌分期参照TNM标准; 胃癌组织学分类分别依据Lauren和WHO分类法; 胃癌大体形态依据Borrmann分类法. 异型增生、萎缩性胃炎及肠化生的诊断参照WHO胃组织学分类中心标准和国际胃肠病理学会Padova国际分类标准(1998)[13].

1.2 方法

全部标本连续切片, 每例6张切片, 片厚5 μm, 1张HE染色, 1张进行α-Cat免疫组织化学染色, 其余切片备用. 正常胃黏膜组织作为阳性对照, 用PBS代替第一抗体作阴性对照, 癌旁5-6 cm正常组织作为内对照. 免疫组化采用S-P法, α-Cat单克隆抗体和S-P试剂盒购自福州迈新生物技术开发公司. 染色方法按S-P试剂盒说明进行. α-Cat免疫染色阳性物质呈棕褐色(图1). 根据文献将染色半定量计分, 0分: 细胞膜、质均未染色; 1分: 细胞质染色为主; 2分: 细胞膜、质混合染色; 3分: 正常细胞呈细胞膜染色. 同一张肿瘤组织切片, 由于分化程度的差异, 染色也存在差异, 此种情况以主导染色计分; 如染色差异超过20%以上, 则以混合染色计分. 失去细胞膜染色被视为异常, 即0-2分为异常染色.

图1
图1 α-catenin的表达(SP). A 正常细胞膜染色(×400). B 低分化腺癌保留腺管处细胞染色, 并可见核染, 余未着色(×200). C 中度肠化细胞膜正常染色(×400). D 中-重度异型增生细胞未染色(×200).

统计学处理 采用 SPSS 8.0统计分析软件包进行统计学处理. x2检验分析α-Cat的表达与临床病理特征的关系.

2 结果
2.1 胃癌及癌前病变组织α-Cat表达

对照组及正常癌旁组织均保留细胞膜阳性染色, 细胞-细胞连接处尤为明显. 163例胃癌组织中α-Cat异常表达率为76.1%. 44例异型增生中, α-Cat异常表达率为43.2%. 萎缩性胃炎仅1例表达异常; 肠化生组织α-Cat均表达正常(图1).

2.2 α-Cat表达与胃癌大体形态的关系

胃癌组织以癌肿最大直径分为小于5 cm、5-10 cm、大于10 cm等三类. α-Cat在癌肿小于5 cm、5-10 cm及大于10 cm, 其异常表达率分别为50.0%、86.8%和87.2%. 结果表明随着癌肿大小的增加, α-Cat的异常表达率亦均显著增高(P <0.005). 依据Borrmann分型 (139例), 胃癌大体形态可分为BorrmannI(隆起型)、II(溃疡型)、III(溃疡浸润型)和IV(弥漫浸润型)型. α-Cat在BorrmannI、II、III及IV型的异常表达率分别为50.0%、85.7%、72.6%和82.1%, α-Cat在BorrmannI及II和III及IV型之间, 其异常表达率无显著差异.

2.3 α-Cat表达与胃癌组织学的关系

癌细胞局限于肌层内(T1/T2期)与癌细胞已浸润至质膜或质膜以外(T3/T4期)的胃癌之间, α-Cat异常表达率无显著性差异 (P >0.05). 163例胃癌, 淋巴结转移92例, 转移率56.4%, 结果显示, α-Cat的异常表达与淋巴结转移与否之间无显著差异 (P >0.05). 本组胃癌远处转移34例(肝脏转移3例、胰腺转移2例、腹腔种植7例、3组淋巴结转移22例), 转移率20.1%, 结果表明, 胃癌发生远处转移与否, 其α-Cat异常表达之间无显著性差异 (P >0.05). 依据WHO分类, α-Cat在管状腺癌、黏液腺癌及印戒细胞癌的异常表达率分别为78.0%, 79.2%和90.0%, 高于乳头状腺癌(46.7%), 具有显著性差异 (P <0.01), 未分化癌因例数少(3例), 未统计处理. 根据Lauren分型, 胃癌组织学可分为肠型(分化好)、弥漫型(分化差)和混合型. 结果表明, 弥漫型α-Cat异常表达率显著高于肠型 (P <0.01表1).

表1 α-Cat表达与胃癌组织学的关系.
肿瘤病理nα-Cat表达N( %)
正常异常
T1/T26516 (36.9)49 (63.1)
T3/T49823 (23.5)75 (76.5)
淋巴结转移N07120 (28.2)51 (71.8)
N1/N29219 (20.7)73 (79.3)
远处转移M012933 (25.6)96 (74.4)
M1346 (17.6)28 (82.4)
乳头状腺癌169 (53.3)7 (46.7)a
管状腺癌10924 (22.0)85 (78.0)
黏液腺癌245 (20.8)19 (79.2)
印戒细胞癌111 (9.1)10 (90.9)
未分化癌303 (100)
肠型10835 (32.4)73 (67.6)b
弥漫型402 (5.0)38 (95.0)
混合型152 (13.3)13 (86.7)
bP < 0.01
2.4 α-Cat表达与生存时间的关系

本组163例胃癌中, 1例术后12 d死亡, 49例失访, 最后随访病例113例. 应用Kaplan-Meier曲线及Cox多元回归分析分析显示: 患者半数生存期为1 067 (78-2 365) d; α-Cat异常表达患者其平均生存时间为(1378±110) d, 正常表达者则为(1117±143), α-Cat表达与患者生存时间无相关关系(P = 0.914).

3 讨论

已发现E-钙黏蛋白-连接素复合体在人类众多恶性肿瘤中表达异常. 国内外研究[14-17] 显示E-钙黏蛋白-连接素复合体在胃癌的异常表达率为20-90%. 此前, 我们[12]采用免疫组化对163例胃癌组织检测显示, E-钙黏蛋白及β-连接素异常表达率分别为46%和48%, 本项研究采用同样方法发现163例胃癌中α-Cat异常表达率为74%, 以上结果表明胃癌广泛存在E-钙黏蛋白-连接素复合体表达异常. 我们亦发现胃癌α-Cat表达异常比E-钙黏蛋白和β-连接素频繁(x2 = 35.1, P <0.01), 表明在细胞恶性转化过程中, α-Cat更易于表达下调[18]. 对97例胃癌癌前组织的检测发现44例异型增生中, 19例(43%)α-Cat表达异常, 表明α-连接素表达下调可能是胃癌发生、发展过程中的早期事件[19,20]. 我们发现α-Cat表达与胃癌细胞分化程度密切相关, 低分化腺癌α-Cat的异常表达率显著高于高/中分化腺癌(P <0.01), 表明α-Cat在细胞分化机制中可能发挥某种重要作用, 可作为胃癌分化指标. 但α-Cat与浸润深度、淋巴结转移及远处转移无相关关系.

浸润和转移是癌症患者致死的首要原因. E-钙黏蛋白介导的黏附系统已被公认为"浸润抑制系统", 且E-钙黏蛋白基因已被公认为抑癌基因[14,21-23]. 当E-钙黏蛋白表达下调或功能障碍, 将使同种细胞失去黏附; 而对于上皮性肿瘤, 则意味肿瘤细胞具备侵袭性生长的特点, 并容易从原发灶脱落分离, 向局部淋巴结转移或远处转移. E-钙黏蛋白黏附功能的发挥, 还要受其配体-Cat调节. Cat是与E-钙黏蛋白关系最为密切的细胞质黏附相关蛋白, 在胞质内β-连接素直接与E-钙黏蛋白胞质区的细胞内肽段结合, α-Cat则将β-连接素与细胞骨架的肌动蛋白微丝相连, 共同形成E-钙黏蛋白-连接素复合体, 使E-钙黏蛋白集中定位于细胞与细胞间的接触部位, 从而介导同种细胞的连接和维持细胞的极性. 因此, α-Cat具有调节E-钙黏蛋白功能的作用, 其表达下调将影响E-钙黏蛋白介导的细胞-细胞黏附活性, 尽管此时E-钙黏蛋白和β-连接素表达正常[19,24]. 体外实验[25]证实, 缺失α-Cat的PC9肺癌细胞株, 尽管E-钙黏蛋白表达正常, 但细胞-细胞间黏附丧失; 而当转染α-Cat基因后, 细胞黏附功能恢复. 我们发现胃癌α-Cat表达异常(73.6%)比E-钙黏蛋白(44.6%)[12]更为频繁, 表明那些E-钙黏蛋白表达正常的胃癌细胞, 由于α-Cat失去表达或表达下调, 导致细胞-细胞间黏附下降, 从而发生浸润和转移[26-28]. 此外, β-连接素异常生化修饰如酪氨酸磷酸化可破坏E-钙蛋白与α-连接素的连接, 也可影响E-钙黏蛋白介导的细胞黏附功能[29].

我们对获得随访的113例应用Kaplan-Meier曲线和Cox多元回归方法进行分析, 发现α-Cat正常表达与异常表达患者之间比较并无生存优势 (P = 0.914), 表明α-Cat表达与患者生存无相关关系.

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