于興燕 于東紅* 楊景欣
(1蚌埠醫(yī)學院第一附屬醫(yī)院病理科,蚌埠醫(yī)學院病理學教研室,安徽233004;2山東省棗莊市嶧城區(qū)中醫(yī)院內(nèi)科,棗莊277300)
胃癌是我國常見的惡性腫瘤之一,其浸潤和轉(zhuǎn)移是決定預后的關鍵因素,故研究胃癌的浸潤與轉(zhuǎn)移的分子機制具有重要意義。Ezrin(埃慈蛋白)又稱細胞絨毛蛋白,為膜-細胞骨架蛋白連接蛋白,與根蛋白、膜突蛋白共同構成ERM蛋白家族[1]。他們在胞質(zhì)中起交叉連接膜與肌動蛋白骨架的作用,從而在細胞的移動和細胞形態(tài)發(fā)生中起著重要的作用[2]。Ezrin具有調(diào)節(jié)細胞骨架肌動蛋白,調(diào)整細胞形狀、粘附和活性,參與信號轉(zhuǎn)導途徑等功能[3]。幽門螺桿菌是引起慢性胃炎、胃潰瘍、胃黏膜相關淋巴瘤(MALT)的主要致病菌,并與胃癌的發(fā)生直接相關,被WHO定為一級致癌物[4]。它在不利于其生長繁殖的環(huán)境中易發(fā)生細胞壁缺陷而形成幽門螺桿菌L型(Helicobacter pylori L-form,Hp-L),目前國內(nèi)外對Hp-L感染與胃癌關系的研究較少,其感染在胃癌發(fā)生發(fā)展過程中的作用尚不清楚[5]。本實驗通過對胃癌組織及正常胃粘膜組織中Hp-L感染和Ezrin蛋白、mRNA表達的檢測,探討Ezrin及Hp-L型在胃癌浸潤轉(zhuǎn)移中的作用及二者的關系。
(1)收集2010年1月至2011年10月間,蚌埠醫(yī)學院第一附屬醫(yī)院病理科存檔的胃癌手術切除組織蠟塊80例。所有蠟塊經(jīng)重新切片復查,術前未經(jīng)任何抗癌治療。其中男性50例,女性30例,年齡36~80歲,中位年齡58歲。根據(jù)2003年世界衛(wèi)生組織腫瘤分類及診斷標準(WHO,2003版)又將該組病例分為低分化30例、中分化21例、高分化29例;根據(jù)國際抗癌聯(lián)盟(UICC)公布的TNM分期標準(2002年,第6版)將該組病例分為Ⅰ期15例、Ⅱ期13例、Ⅲ期25例、Ⅳ期27例;浸潤至漿膜的60例,未浸潤至漿膜的20例;有淋巴結轉(zhuǎn)移的60例,無淋巴結轉(zhuǎn)移的20例在該組病例中,隨機選取40例胃癌兩端切緣組織作為正常對照組,標本經(jīng)病理組織學證實。所有標本經(jīng)10%中性福爾馬林固定,常規(guī)石蠟包埋,4μm連續(xù)切片,做HE染色、革蘭染色及免疫組織化學染色。(2)收集2012年2月至2012年5月蚌埠醫(yī)學院第一附屬醫(yī)院胃癌手術切除的新鮮組織標本30例及其相應的新鮮的遠端正常組織(距腫瘤邊緣組織約5cm處),患者術前均未經(jīng)過放、化療治療。所有胃癌及遠端正常組織均在離體30min內(nèi)切取,迅速放入液氮中,然后移入-80℃冰箱保存。其中男性16例,女性14例,年齡45-72歲,中位年齡58歲,患者臨床資料完整,病理資料重新經(jīng)過2名病理主治醫(yī)師復習,隨后按2003版的WHO中胃癌組織學分級標準進行組織學分級。根據(jù)國際抗癌聯(lián)盟(UICC)公布的TNM分期標準(2002年,第6版)進行分期。
2.1Hp-L型檢測
組織切片經(jīng)革蘭染色油鏡(×1000)觀察并計數(shù),每例隨機觀察10-15個不同視野,取其平均數(shù),L型和Hp均數(shù)≥20為陽性,<20或未查見L型和Hp為陰性。革蘭染色陰性呈紅色,陽性呈紫紅色。L型形態(tài)多樣,大小不等,有巨形體、圓球體、短桿狀等,革蘭染色一般為陰性,少量表現(xiàn)為陽性(由于細胞壁的缺陷,L型增加了對結晶紫的親和力,故革蘭染色有的呈現(xiàn)紫紅色即革蘭染色陽性)。Hp呈螺旋形、“S”形或海鷗形,革蘭染色為陽性。每例同時用抗Hp-L抗體(蚌埠醫(yī)學院微生物教研室制備)進行免疫組織化學Elivision法染色,工作濃度為1∶100。用已知Hp-L型陽性切片作為陽性對照,PBS替代一抗作為陰性對照,其余按說明書操作。胃癌細胞、正常胃黏膜上皮細胞及間質(zhì)巨噬細胞的胞質(zhì)或胞膜著棕黃色細顆粒為Hp-L型抗原表達陽性。革蘭染色L型檢出和免疫組化Hp-L型抗原表達同時陽性者定為Hp-L型感染陽性。
2.2Ezrin檢測 (1)免疫組織化學Elivision法:Ezrin鼠抗人單克隆抗體及Elivision試劑盒均購自福州邁新生物技術有限公司,按試劑盒說明書操作,PBS替代一抗作陰性對照,已知陽性片作陽性對照。(2)逆轉(zhuǎn)錄多聚酶鏈反應(RT-PCR)法:Ezrin、β內(nèi)參引物由上海生工生物工程技術服務有限公司設計合成。Trizol Reagent(Invitrogen)、逆轉(zhuǎn)錄試劑盒、Marker、DEPC(Sigma)、瓊脂糖、TBE等購自合肥志宏生物技術有限公司。①總RNA提取:?。?0℃冰箱內(nèi)存放的新鮮組織50μg,加Trizol研磨并按試劑盒說明操作,提取總RNA。用紫外分光光度儀 A260/A280檢測部分總 RNA,測得 OD260/OD280比值在1.8-2.0之間者,-80℃冰箱存儲備用。②逆轉(zhuǎn)錄合成cDNA:嚴格按照說明書的操作步驟進行操作,反應產(chǎn)物最終體積為20μl。③聚合酶鏈反應(PCR):Ezrin基因上游引物5′-AAG GAG AGA AAC CGT GGA GAG-3′,下游引物5′-GTG CTG CCA CTC TTC AAC TTC-3′。β-actin上游引物5′-CTGGGACGACATGGAGAAAA-3′,下 游 引 物5′-AAGGAAGGCTGGAAGAGCGC-3′。 反 應 條件:95℃5min,94℃45s變性,Ezrin退火溫度57.7℃,β-actin退火溫度為55.6℃,各進行45s,72℃延伸45s,反應35個循環(huán),最后一輪延伸7min。預期Ezrin擴增產(chǎn)物大小為358bp,β-actin擴增產(chǎn)物大小為564bp。
2.3結果判定 (1)免疫組化:Ezrin蛋白在胞質(zhì)內(nèi)表達,呈棕黃色顆粒。以1000個腫瘤細胞計數(shù),陽性細胞數(shù)<5%為(-),5%~25%為(+),>25%~50%為(++),>50%為(+++)[6]。(2)RTPCR:配制2%瓊脂糖凝膠放入電泳槽中,加入500ml×TBE。加樣:Mark5μl加入一孔中,PCR產(chǎn)物5μl+0.25%溴化乙錠(EB)1μl混勻后另外孔內(nèi),接好電源,電泳(電壓按100V,電流60mA)30min。結果在GIS凝膠圖像處理系統(tǒng)中拍攝記錄,并使用圖像分析軟件行灰度掃描作半定量分析。
2.4統(tǒng)計學方法 應用SPSS17.0統(tǒng)計軟件對實驗數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析。計數(shù)等級資料采用獨立樣本t檢驗、卡方檢驗和Spearman秩相關檢驗,以α=0.05為差異有統(tǒng)計學意義的界值。
(1)觀察革蘭染色切片發(fā)現(xiàn),L型主要分布在胃癌癌巢、癌細胞胞漿、腺腔及間質(zhì)巨嗜細胞的胞質(zhì)內(nèi)。癌巢的壞死處幾乎無L型,正常組織內(nèi)少見。形態(tài)呈多形性,有巨形體、圓球體、原生小體等。多粘附于癌細胞及胃粘膜上皮細胞表面(圖1)。胃癌組中有64例革蘭染色檢出L型,僅10例同時檢出L型和Hp,檢出率分別為80.00%(64/80)、12.50%(10/80);免疫組化 Hp-L型抗原表達陽性率為81.30%(65/80,圖2);與革蘭染色L型檢出的陽性率具有一致性(P>0.05);80例胃癌組織中 Hp-L型陽性(即革蘭染色L型檢出陽性和免疫組化Hp-L型抗原表達同時陽性)的病例數(shù)為56例,其陽性率為70.00%;對照組中有9例革蘭染色同時檢出Hp和L型,免疫組化Hp-L型抗原表達陽性為16例,兩種方法檢測同時陽性(即 Hp-L型陽性)的有9例,陽性率為22.50%(9/40),Hp檢出陽性率為22.50%(9/40),經(jīng)統(tǒng)計學處理兩種方法Hp-L型檢出率無統(tǒng)計學意義(P>0.05,表1)。
胃癌組與對照組Hp-L型感染陽性率差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05,表2)。
表1 兩種方法Hp-L檢查結果比較Table 1 Two methods of Hp -L inspection result comparison
表2 不同組織中Hp-L檢測情況Table 2 The result of Hp-L detected in different gastric tissues
(2)比較Hp-L型感染陽性率與胃癌臨床病理因素的關系發(fā)現(xiàn),Hp-L型感染陽性率僅與淋巴結轉(zhuǎn)移有關(P<0.05),與胃癌細胞的分化程度、浸潤深度、腫瘤的臨床分期、患者的年齡和性別均無關(P>0.05,表3)。
表3 胃癌中Hp-L型感染與臨床病理因素的關系Table 3 The relationship of Hp-L infection and clinical pathologic factors in gastric carcinom
2.胃癌組織中Ezrin蛋白及其mRNA的表達及意義
(1)免疫組化結果:從表4可見胃癌組織中Ezrin蛋白的表達陽性率為66.25%,對照組為26.00%,經(jīng)卡方檢驗,Ezrin蛋白在胃癌組和對照組的陽性表達率差異具有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。
表4 不同組織中Ezrin蛋白表達情況Table 4 The expression of Ezrin protein in different tissues
Ezrin在組織中表達情況如圖3、4。
比較Ezrin蛋白表達陽性率與胃癌臨床病理因素的關系發(fā)現(xiàn),Ezrin蛋白表達陽性率與胃癌細胞的分化程度、浸潤深度及淋巴結轉(zhuǎn)移有關(P<0.05),而與腫瘤的臨床分期、患者的年齡和性別無關(P>0.05)。
(2)RT-PCR 結果:用β-actin內(nèi)參(564bp處)和DNA標準分子量標記物(DNA Marker)作為參照和標尺,在凝膠成像儀下觀察可見,胃癌組和對照組中均有擴增的Ezrin條帶(358bp處),不同的是,胃癌組的條帶亮度較對照組高(圖5)。對30例胃癌患者的Ezrin/β-actin電泳條帶吸光度比值進行統(tǒng)計學分析,由表6可見,胃癌組中Ezrin mRNA的表達明顯高于對照組,二者差異具有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。
表5 胃癌中Ezrin表達與臨床病理因素的關系Table 5 The relationship between Ezrin expression and clinical pathologic factors in gastric cancer
表6 Ezrin mRNA在胃癌組及對照組中的表達Table 6 The expression of Ezrin mRNA in gastric carcinoma and normal controls
從表7可見胃癌組Hp-L型陽性組的Ezrin表達陽性率高于其陰性者,經(jīng)Spearman等級相關分析發(fā)現(xiàn),胃癌組Ezrin陽性表達與Hp-L型陽性感染具有正相關性(r=0.456,P<0.05)。
表7 胃癌組Ezrin蛋白表達與Hp-L型感染的關系Table 7 The relations of Ezrin protein expression and Hp -L infection in gastric cancer group
侵襲和轉(zhuǎn)移是惡性腫瘤的主要生物學特性。腫瘤細胞在轉(zhuǎn)移過程中存在細胞骨架及細胞黏附分子的改變,從而使腫瘤細胞擺脫細胞間黏附作用的控制,脫離原發(fā)灶而發(fā)生轉(zhuǎn)移[7]。Ezrin通過與細胞粘附分子的相互作用,調(diào)節(jié)細胞-細胞和細胞-細胞外基質(zhì)的黏附,參與腫瘤信號轉(zhuǎn)導途徑和腫瘤吞噬等機制,影響腫瘤轉(zhuǎn)移[8-10]。Ezrin分子的 C端與 N端能夠發(fā)生分子內(nèi)的相互作用,進行自身分子內(nèi)交聯(lián),產(chǎn)生一個頭尾相連的閉合靜止構象。這種構象使得Ezrin與膜蛋白及肌動蛋白的結合位點被掩蓋起來,不能發(fā)揮其作用而維持在失活狀態(tài)。Ezrin可以通過一系列活化信號解除這種抑制機制而達到活化狀態(tài)[8]?;罨腅zrin的C-末端與細胞骨架的肌動蛋白相連,N末端則可通過與細胞表面的粘附分子cadherin、CD44等連接,調(diào)節(jié)細胞-細胞及細胞-細胞外基質(zhì)之間的黏附,從而影響腫瘤細胞的侵襲性等生物學行為[12]。本研究顯示Ezrin在正常胃組織中呈低表達(26%,13/40),而在胃癌組織中呈高表達(66.25%,53/80),兩者差異有統(tǒng)計學意義;且與淋巴結轉(zhuǎn)移、浸潤深度、胃癌分化程度有關,提示,胃癌組織中Ezrin蛋白的表達可促進胃癌的浸潤轉(zhuǎn)移。
1994年國際癌癥研究中心將Hp定為人類胃癌第一致癌物[13]。Hp陽性患者胃癌的發(fā)生率是Hp陰性患者的2.8-6倍[14,15]。隨著人們對 Hp研究的深入,發(fā)現(xiàn)Hp在不利于其生長繁殖的環(huán)境中易發(fā)生細胞壁的缺失而形成Hp-L型。Hp-L型對環(huán)境抵抗力強,對抗生素等具有較強的抵抗力[16-17],是Hp適應外界不良條件的一種自我保護形式。本實驗通過對胃癌組織中Hp-L感染的檢測,結果顯示胃癌組中Hp-L型感染陽性率明顯高于對照組,兩者有統(tǒng)計學意義(P<0.05),證實 Hp-L型感染與胃癌的發(fā)生密切相關。此外Hp-L型感染還與胃癌的淋巴結轉(zhuǎn)移有關(P<0.05),表明 Hp-L型感染可能還參與了胃癌的轉(zhuǎn)移過程。本實驗顯示胃癌組Hp-L型陽性組的Ezrin表達陽性率高于其陰性者,經(jīng)Spearman等級相關分析發(fā)現(xiàn),胃癌組Ezrin陽性表達與 Hp-L型陽性感染具有正相關性(r=0.456,P<0.05),其機制可能為 Hp-L型導致慢性炎癥,然后釋放腫瘤壞死因子-α在內(nèi)的各種炎癥介質(zhì),而腫瘤壞死因子-α又可以激活 Ezrin蛋白[18],故 Hp-L型感染時可能導致Ezrin的表達上調(diào),二者協(xié)同促進腫瘤細胞的遠處轉(zhuǎn)移。
綜上所述,Ezrin與Hp-L型呈正相關性,并在胃癌的浸潤轉(zhuǎn)移中起了重要的作用。
圖 版 說 明
圖1 胃腺癌中的L型 (革蘭染色×1000)
圖2 Hp-L型抗原在胃腺癌中的陽性表達(Elivision×400)
圖3 Ezrin蛋白在胃癌組織中表達陽性 (Elivision×400)
圖4 Ezrin蛋白在正常組織中表達陰性 (Elivision×400)
圖5 3例胃癌組織和癌旁正常組織中Ezrin mRNA的表達
EXPLANATION OF FIGURES
Fig.1L-form in gastric adenocarcinoma(Gram stain×1000)
Fig.2Positive expression of Helicobacter pylori L-form in gastric adenocarcinoma Elivision×400
Fig.3Positive expression of Ezrin protein in adenocarcinoma cancerous tissue(Elivision×400)
Fig.4negative expression of Ezrin protein in normal gastric mucosa tissues(Elivision×400)
Fig.5The expression of Ezrin mRNA in 3cases of gastric cancer tissues
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