乳腺癌中MTA1、MMP-9表达与临床病理研究

李 斌,陈武科,陈 鹏,廖和和

(1.西安医学院附属医院肿瘤科,陕西西安710077;2.西安交通大学第一附属医院肿瘤外科 710061;3.西安医学院生化教研室 710021)

MTA1是一个肿瘤转移相关基因,其蛋白表达水平与人及鼠乳腺癌细胞株的转移能力成正相关[1]。MMPs是一类与肿瘤的侵袭和转移关系十分密切的蛋白水解酶,M MP-9是其中重要的一员,MM P-9高表达的肿瘤细胞在侵袭、转移过程中突破各种屏障能力较强。具有转移倾向的癌细胞可自身分泌或诱导其他细胞分泌大量的MM P-9,破坏基底膜的完整性,导致癌细胞向其他部位转移。

1 材料与方法

1.1 标本来源 病例资料来自陕西省人民医院,由病案室从2005年1月1日至2006年5月31日曾于该院行“乳腺癌改良根治术”患者的病历中随机抽样45例。均为女性,年龄22～67岁,平均49岁,术前未行放、化疗,术后病理诊断均为浸润性导管癌。参照乳腺癌TNM分期(AJCC/UICC分期标准,1997)对所有患者进行了临床分期,其中Ⅰ期1例、ⅡA期10例、ⅡB期22例、Ⅲ期12例,未发现有Ⅳ期乳腺癌。上述患者手术切除的乳腺癌组织石蜡标本取自陕西省人民医院病理科。雌激素受体(ER)、孕激素受体(PR)、c-erbB-2表达情况由陕西省人民医院病理科用免疫组化染色SABC法测得。

1.2 方法 标本均经10%中性缓冲甲醛固定,做4 μ m连续切片,进行HE及免疫组织化学染色。按照WHO关于乳腺癌的组织学新分类法分类,统计临床病理资料,山羊抗MTA1多克隆抗体购于Santa Cruz Biotechnology Inc(sc9446),鼠抗MMP-9多克隆抗体购于武汉博士德生物工程有限公司。常规免疫组化染色,DAB发色。以PBS代替一抗作阴性对照,分别以已知M TA1、MM P-9阳性的乳腺癌组织切片作阳性对照。1.3 结果判断 M TA1蛋白主要表达细胞核,核仁不染色,呈褐色及棕黄色[2];MMP-9主要位于胞浆中,呈棕黄色[3]。按Ta-Kha等[4]的方法,以同一显微镜倍数(40倍)观察全片,确定肿瘤浸润边缘,选择5个高倍(400倍)视野,合并计算所分析的5个不同视野染色细胞百分数及染色强度;阳性染色细胞率小于10%为阴性(-);阳性染色细胞率在10%～50%之间或染色浅为阳性(+);阳性染色细胞率大于50%及染色深为强阳性(++)。

1.4 统计学方法 数据经SSPS11.5软件处理,采用卡方检验、方差分析。以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结 果

2.1 M TA1、M MP-9在乳腺癌及癌旁正常组织中的表达MTA1阳性表达率为71.1%,MMP-9阳性表达率为64%。MTA1蛋白主要表达于乳腺癌细胞胞核,部分细胞表达于胞浆,呈棕黄色颗粒(图1,图2);M MP-9主要位于癌巢周边瘤细胞的胞浆中及成纤维细胞、巨噬细胞、内皮细胞等基质细胞胞浆中,癌巢周围的间质中常有胞质棕色成纤维细胞出现,胞浆内可见棕色颗粒,多聚集在核周,也可见巨噬细胞散在出现,其胞质内棕色颗粒分布不均匀,大多在胞膜下密集成堆,核周则稀疏浅淡。一些血管的部分内皮细胞胞质呈浅棕色,颗粒细小,血管内血细胞胞质则呈深棕色(图3,图4)。

2.2 M TA1、MMP-9与临床病理特征关系 表1所示。MTA1、MMP-9与淋巴结转移密切相关(P＜0.05),M MP-9与PR密切相关(P＜0.05),而与患者年龄、肿瘤大小、雌激素无关。

表1 M TA1、MMP-9表达与临床病理特征[n(%)]

表2 MTA1定位改变与乳腺癌淋巴结转移[n(%)]

2.3 M TA1定位改变与乳腺癌淋巴结转移的相关性分析如表2所示。在有淋巴结转移的25例乳腺癌组织中,M TA1胞浆表达阳性者为64.0%,在无淋巴结转移的20例病例中,MTA1胞浆表达阳性者为25.0%,差异有统计学意义。

表3 MTA1和MMP-9联合表达与乳腺癌淋巴结转移(%)

图1 乳腺癌细胞M TA1表达阳性,MTA1蛋白表达于细胞核(a)及细胞膜(b)(SP×400)

图2 乳腺癌细胞M TA1表达阳性,在肿瘤前缘表达较强(SP×100)

图3 乳腺癌细胞、间质细胞MMP-9表达阳性,MMP-9表达于胞浆及胞膜(SP×400)

2.4 M TA1和M MP-9联合表达与乳腺癌淋巴结转移 如表3所示,在有淋巴结转移的25例乳腺癌组织中,MTA1/MMP-9均为阳性的表达率为72%,而在无淋巴结转移的20例乳腺癌组织中MTA1/MMP-9均为阳性的表达率为25%,两者差异有统计学意义(P＜0.05)。

图4 乳腺癌组织中成纤维细胞MM P-9表达阳性,MM P-9表达于胞浆及胞膜(SP×400)

3 讨 论

本研究用免疫组化的方法测定MTA1蛋白在45例乳腺浸润性导管癌的表达,发现M TA1蛋白不但表达于细胞核而且在细胞浆中也有表达。这与李春海和李克勤[5]的研究有所不同,MTA1基因的产物为核蛋白,应用间接免疫荧光法,可见MTA1蛋白定位于细胞核内,但核仁显示阴性。在有淋巴结转移乳腺癌组织中胞浆表达率为64.0%,而在无淋巴结转移的乳腺癌组织中胞浆表达率为25.0%,两者差异有统计学意义(P＜0.05)。这一结果表明在乳腺癌的发生进展中可能存在着MTA1基因蛋白产物表达定位的异常,而这种定位异常与淋巴结的转移可能相关。

另外,在一部分浸润性乳腺导管癌中,M TA1阳性细胞表现出向肿瘤边缘集中分布的趋势,而肿瘤边缘是其侵袭最活跃的部位。淋巴结转移组MTA1的阳性表达率显著高于无淋巴结转移组,两组比较差异有统计学意义,说明MTA1的高表达能促进乳腺癌的淋巴结转移,这与Cui等[6]对食管癌及Moon等[7]对肝癌的研究结果一致。这说明M TA1基因是肿瘤浸润和转移的关键分子机制之一。

本研究免疫组化法研究结果与Monteagudo等[8]报道的相一致,即M MP-9不仅由肿瘤细胞分泌,更多情况下是由间质细胞,如巨噬细胞、中性粒细胞、毛细血管内皮细胞分泌。距离肿瘤越近,染色间质细胞数越多,距离癌组织越远间质细胞表达越少,提示MMP-9表达较强部位位于肿瘤浸润前缘,说明MMP-9参与肿瘤向外浸润、扩展的过程。在乳腺癌的间质中淋巴管和血管结构发育不健全,其内皮细胞中却有M MP-9表达,这有利于癌细胞穿透淋巴管或血管壁,以便转移和侵袭。

MMP-9阳性表达率(64%),与年龄、肿瘤大小无关;有淋巴结转移的阳性率为80%,明显高于无淋巴结转移组,转移组和无淋巴结转移组差异有统计学意义(P＜0.05),这与Monteagudo等[8]结果一致。表明MM P-9表达的测定可作为乳腺癌浸润转移的重要分子学标志。MMP-9与PR差异有统计学意义(P＜0.05),成负相关关系;与ER间有负相关趋势,但差异无统计学意义(P＞0.05)。乳腺作为女性激素受体的靶器官,推测可能 MMP-9与激素依赖机制有一定关系,与c-erbB-2无关。

通过对MT A1/MM P-9联合表达的研究发现,在无淋巴结转移组其共同表达率为25%,在淋巴结转移组共同表达率为72%,两组差异有统计学意义(P＜0.01)。所以 MTA1/MMP-9联合表达对于判断乳腺癌的生物学恶性度有重要意义,尤其是对有无淋巴结转移。对于临床医师更具意义,如果临床发现患者无淋巴结转移,而MTA1(+)/MMP-9(+)则可能该患者有更高的转移率。对于是否能引起患者存在更高复发率及死亡率,还需进一步研究。

综上所述,M TA1、MMP-9在乳腺癌转移中作用明显。对乳腺癌的远隔转移,尤其是MMP-9的过表达更应引起临床医生的注意[9-11]。

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