MMP-26蛋白在乳腺良、恶性病变组织中的表达及其与ER的关系

刘春忻

基质金属蛋白酶-26（MMP-26）是基质金属蛋白酶家族（MMPs）的新成员。目前的研究显示，MMP-26主要在恶性上皮性肿瘤中表达，并在肿瘤的发生发展中发挥重要作用。但是MMP-26在各种肿瘤中的表达、肿瘤进展中的作用及其调控机制尚不清楚。本研究通过免疫组织化学方法检测了MMP-26在正常乳腺组织、乳腺增生症、原位癌和乳腺浸润性导管癌（IDC）中的表达情况，分析了其在IDC中的表达与多种临床病理指标之间的联系，探讨了MMP-26在乳腺癌浸润和转移中的作用。并且，通过对MMP-26与ER表达的相关性分析，对MMP-26在IDC中的调控机制进行了初步探讨。

1 资料与方法

1.1 材料

1.1.1 标本

收集2006至2009年齐齐哈尔医学院附属第三医院病理科明确诊断的正常乳腺组织6例，乳腺增生症8例，原位癌4例，IDC67例，其中有淋巴结转移的34例。根据IDC的组织学分级标准将上述肿瘤标本分为三级，其中Ⅰ级8例，Ⅱ级48例，Ⅲ级11例。

1.1.2 试剂

兔抗人MMP-26多克隆抗体，由美国Burnham研究所惠赠；人ER单克隆抗体、SP免疫组织化学试剂盒和DAB发色剂均购于福州迈新生物技术有限公司。

1.2 方法

1.2.1 免疫组织化学

采用免疫组织化学SP法，实验步骤按SP试剂盒说明书进行。以PBS代替一抗作为阴性对照。

1.2.2 结果判定

MMP-26表达以细胞质内出现棕黄色颗粒，其强度大于背景非特异性染色者判定为阳性，ER表达以细胞核中出现棕黄色为阳性。随机选取5个200倍视野，镜下每视野选取100个细胞观察，按阳性细胞数占总细胞的比例和染色深度进行评分并分级。

结果评分标准：参照Jennifer等的方法，采用染色深度和阳性细胞百分比双重判定进行评分，并将二者评分乘积作为最终评分进行统计学分析。具体评分标准如下：染色深度判定，基本不着色为0分，着色弱为1分，中度着色为2分，着色强为3分；阳性细胞比例判定，着色细胞占总细胞数＜10%为0分，10%～30%为1分，31%～70%为2分，＞70%为3分。最后以阳性细胞的百分比得分和染色深度得分之积作为最终结果进行判定。≤3为弱阳性（+），4～6分为阳性（＋＋），＞6为强阳性（＋＋＋）。

1.3 统计学分析

采用χ2检验及直线相关性分析。实验数据均采用INSTAT统计软件分析处理。

2 结 果

2.1 MMP-26蛋白的表达（表1）

MMP-26阳性表达颗粒为棕黄色，分布于胞质中（图1）。6例正常乳腺组织中，有1例MMP-26为弱阳性表达，阳性率为16.7%。8例乳腺增生症中，有1例弱阳性表达，阳性率为12.5%。4例原位癌全部为阳性表达，阳性率为100%。67例IDC中，有4l例MMP-26为阳性表达，阳性率为61.2%。统计结果显示，乳腺增生症与正常乳腺组织中MMP-26的表达差异无显著性。原位癌、IDC与正常乳腺组织、乳腺增生症中MMP-26的表达的差异有显著性（P＜0.05）。原位癌和IDC之间的差异无显著性（P＞0.05）。

2.2 MMP-26蛋白的表达与部分临床特征之间的关系（表2）

对67例IDC中MMP-26的表达与患者年龄、肿瘤大小、病理学分级及淋巴结转移情况进明，MMP-26表达与患者年龄、肿瘤大小及级无关（P＞0.05），而与淋巴结转移密切相关，淋巴结转移阳性者，MMP-26的阳性率明显高于淋巴结转移阴性者（P＜0.05）。

2.3 MMP-26蛋白表达与ER表达的相关性分析

表1 MMP-26蛋白在IDC及正常乳腺组织中的表达

表2 MMP-26蛋白表达与部分临床病理指标的关系

在本组67例IDC中，35例ER阳性（54.5%）。在ER阳性病例中，有21例MMP-26呈阳性，但其评分＞3的只有9例（图2）。将各组评分输入IN-STAT软件，通过对MMP-26和ER表达评分的直线相关分析发现，MMP-26表达与ER表达之间呈明显负相关关系（r=-0.4507，P＜0.01），χ2检验结果见表3。

表3 MMP-26蛋白表达与ER表达的相关性分析

3 讨 论

MMP-26是MMPs家族中最小的成员，为人类基因组所特有；它的水解底物非常广泛，包括细胞外基质中的纤维蛋白、Ⅳ型胶原、玻基蛋白、明胶、 纤维蛋白原等[1,2]，也包括非细胞外基质成分如胰岛素样生长因子结合蛋白1、α1-抗胰蛋白酶等；它能自身激活，并能有效激活MMP-9的酶原形式等。以上研究提示MMP-26在肿瘤的浸润和转移中可能发挥重要作用。MMP-26在乳腺良、恶性病变组织中的表达尚未见系统报道。

本研究应用免疫组织化学的方法，检测乳腺良、恶性病变组织中MMP-26蛋白的表达，结果显示MMP-26在6例正常乳腺组织及8例乳腺增生症中，分别只有l例为弱阳性表达，在4例原位癌中均见MMP-26的表达，在67例IDC中有41例MMP-26阳性表达，阳性率为61.2%，与正常乳腺组织和乳腺增生症中的表达差异有显著性（P＜0.05）。以上结果提示MMP-26可能在肿瘤局部恶性增殖和浸润早期发挥作用。本结果中MMP-26蛋白在原位癌中表达量异常增高与Zhao等[3]的实验结果相似，说明MMP-26可能在从原位癌到浸润癌的转化过程中发挥重要作用，其作用机制尚需进一步探讨。

图1 MMP-26蛋白在乳腺组织中的表达，SP法

图2 MMP-26蛋白及ER在IDC组织中的表达，SP法

统计学分析结果显示，MMP-26蛋白的表达量与患者的年龄、肿瘤的大小和肿瘤的病理学分级无关，而与是否伴有淋巴结转移有关，淋巴结转移阳性的病例，MMP-26的表达明显强于淋巴结转移阴性者（P＜0.05）。Yamamoto等[4]在食管鳞癌组织中；也得出相同结果。以上结果都说明MMP-26在TDC的淋巴结转移中也发挥重要作用，其作用的机制一方面可能是通过MMP-26本身对细胞外基质成分如纤维黏连蛋白、玻基蛋白、Ⅳ型胶原等的降解；另一方面，可能是通过激活MMP-9酶原形式，激发MMP-9对细胞外基质的强大降解作用。

鉴于MMP-26在肿瘤浸润转移中的重要作用，其调控机制也倍受关注，但到目前为止MMP-26在体内的激活和表达调控机制尚不清楚。Ii等[5]研究证实，MMP-26的表达与雌激素依赖性肿瘤如乳腺癌、子宫内膜癌等密切相关，并在MMP-26转录起始位点上游的启动子区发现了雌激素作用元件（ERE）。推测雌激素和ER复合物可结合于MMP-26启动子上游的ERE，调节MMP-26的表达。但MMP-26的表达与ER的关系还没得到确切证实。本研究的结果显示MMP-26的蛋白表达与ER呈明显负相关关系，在MMP-26蛋白表达阳性病例中，ER的表达大多呈阴性，而在ER阳性的病例中MMP-26蛋白大多呈阴性或弱阳性（P＜0.01），提示雌激素和ER复合物可能下调MMP-26的表达，其调控机制尚有待进一步探讨。

总之，本研究对MMP-26在乳腺良、恶性组织中的表达规律进行了探讨，证实MMP-26在乳腺癌的浸润和转移中发挥重要作用，MMP-26在IDC中的表达可能直接或间接受雌激素及ER的调节，为进一步研究MMP-26在乳腺癌中的表达、调控机制提供了形态学依据，

MMP-26与ER之间的表达调控和信号转导机制尚需进一步研究证实。

[1] Marchenko GN,Ratnikov BI,Rozanov DV, et al.Characterization of matrix metalloproteinase-26, a novel metalloproteinase widely expressed in cancer cells of epithelial origin[J].Biochem J, 2001,356:705-718.

[2]陈忠年,沈明昌,郭慕依.实用外科病理学[M].上海:上海医科大学出版社,1997:600.

[3]Zhao Y G,Xiao A Z,Park H I,et al.Endometase/matrilysin-2 in human breast ductal carcinomain situ and itS inhibition by tissue inhibitors of metalloproteinases-2 and -4:a putatiVce role in the initiation of breast cancer invasion[J].Cancer Res,2004,64(2):590-598.

[4]Yamamoto H,Vinitketkumnuen A,Adachi Y,et al.Association of matrilysin-2(MMP-26) expression with tumor progression and activation of MMP-9 in esophageal squamous cell carcinoma[J].Carcinogenesis,2004,25(12):2353-2360.

[5]Li W,Savinov A Y,Rozanov D V,et al. Matrix metalloproteinase-26 is associated with estrogen-dependent malignancies and targets alphal-antitrypsin serpin[J].Cancer Res,2004,64(23):8657-8665.