組織芯片研究MMP-2和TIMP-2在胃癌中的表達(dá)及臨床意義.pdf

1、胃癌是我國最常見的惡性腫瘤之一,雖然近年其發(fā)病率有下降,但惡性腫瘤的死亡人數(shù)中胃癌仍占首位.引起胃癌病人死亡的主要原因是腫瘤的復(fù)發(fā)和轉(zhuǎn)移.盡管在臨床上原發(fā)灶轉(zhuǎn)移一直是影響腫瘤療效的主要因素,但導(dǎo)致大部分胃癌患者死亡的原因并不是原發(fā)灶本身,而是腫瘤產(chǎn)生的侵襲、轉(zhuǎn)移和復(fù)發(fā).因此,需要有效的預(yù)后指標(biāo)來確認(rèn)那些有轉(zhuǎn)移和復(fù)發(fā)的高?；颊?并對他們進(jìn)行有效的個性化治療,以提高生存期和生存率. 惡性腫瘤的發(fā)生、發(fā)展和轉(zhuǎn)移是一個多因素、多階段、涉及多基因

2、參與調(diào)控的病理過程,參與這一過程的基因或分子,包括生長因子及其受體、細(xì)胞周期調(diào)節(jié)素、端粒酶、細(xì)胞粘附分子、基質(zhì)降解酶等.從基因水平上研究腫瘤進(jìn)展的分子機制,獲取腫瘤細(xì)胞生長各期相關(guān)基因及對這些基因的mRNA和蛋白表達(dá)水平的檢測,可為腫瘤的分子病理診斷、臨床預(yù)后判斷及治療方案的選擇提供理論依據(jù),因而成為當(dāng)前深入研究和關(guān)注的熱點之一. 在胃癌浸潤、轉(zhuǎn)移相關(guān)研究中,已陸續(xù)發(fā)現(xiàn)諸多如EGFR、bFGF、E-CD和MDR1等基因參與其發(fā)展

3、、演進(jìn)過程,任何一個基因的mRNA及其蛋白表達(dá)都是與其他基因共同表達(dá)的.本實驗對MMP-2和TIMP-2在胃癌中的表達(dá)及與胃癌各臨床病理指標(biāo)的關(guān)系進(jìn)行了研究. 基質(zhì)金屬蛋白酶(MMPs)是一類含有Zn<'2+>的內(nèi)源性蛋白水解酶,按作用底物不同主要分為5類:(1)、膠原酶:包括間質(zhì)膠原酶(MMP-1)、中性粒細(xì)胞膠原酶(MMP-8)和3型膠原酶(MMP-3)等,主要降解多種類型間質(zhì)膠原和蛋白多糖的核心蛋白.(2)、明膠酶(Ⅳ型膠

4、原酶),包括明膠酶A和明膠酶B,降解明膠和Ⅳ、V、Ⅵ、X型基底膜膠原;(3)、基質(zhì)降解素(間質(zhì)溶素),分為1,2,3型,;(4)、膜型基質(zhì)會屬蛋白酶(MT-MMP),除能降解細(xì)胞外基質(zhì)(ECM)外,也能活化其他MMPs,主要為MMP-2;(5)、其他酶類(MMP-12,18,19),作用不詳.TIMPs是一組低分子量的糖蛋白,可由成纖維細(xì)胞、上皮細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞等產(chǎn)生,足組織中MMPs主要的內(nèi)源性抑制因子,能特異地抑制MMPs.MMP-2

5、為基質(zhì)會屬蛋白酶.2,TIMP-2為基質(zhì)金屬蛋白酶組織抑制因子,它能和MMP-2以共價鍵的方式形成復(fù)合物,抑制腫瘤細(xì)胞的浸潤和轉(zhuǎn)移,TIMP-2多隨MMP-2的表達(dá)而表達(dá).研究發(fā)現(xiàn)在不同腫瘤中它們的表達(dá)改變不盡相同 ,可能在不同腫瘤中它們發(fā)揮不同的作用,組織芯片 (Tissue Chip,TC) ,又稱組織微陣列 (TissueMicroarrav,TMA),是一種以形態(tài)學(xué)為基礎(chǔ)的分子生物學(xué)新技術(shù).其為醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)提供了一種高通量、大

6、樣本以及快速的分子水平的分析工具.它可被應(yīng)用于各種檢測基因和蛋白在組織細(xì)胞中的定位情況的原位組織技術(shù)實驗,包括組織化學(xué)、免疫組織化學(xué)、免疫熒光以及原位雜交等. 本實驗收集210例手術(shù)切除胃癌標(biāo)本,其中94例來源于紹興市第一人民醫(yī)院1995～2000間的手術(shù)切除胃癌標(biāo)本,116例來源于浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬第一醫(yī)院2001年問手術(shù)切除胃癌標(biāo)本,并隨機選取同期25例慢性胃炎或胃潰瘍標(biāo)本作為對照.實驗內(nèi)容主要包括復(fù)習(xí)病歷和切片,由有經(jīng)驗的

7、醫(yī)生核實臨床病理診斷,選取樣點做成組織芯片,分別采用原位雜交及免疫組織化學(xué)技術(shù)檢測MMP-2和TIMP-2的mRNA及蛋白的表達(dá)情況,最后結(jié)合實驗結(jié)果、臨床病理資料及隨訪資料進(jìn)行綜合分析. 統(tǒng)計學(xué)采用S:PSS 15.0軟件包,包括X<'2>檢驗、Spearman等級相關(guān)分析、KaPlan-Meier生存曲線分析等.P值以0.05作為顯著性檢驗標(biāo)準(zhǔn). 原位雜交的結(jié)果表明,在210例胃癌和25例非腫瘤胃粘膜組織中,MMP-

8、2和TIMP-2的mRNA的陽性表達(dá)率分別依次為65.2﹪(137/210)和35﹪(9/25)、26.2﹪(55/210)和80﹪(20/25).MMP-2mRNA的表達(dá)與腫瘤大小(r=0.150 P=0.025)、浸潤深度(r=0.391 P=0.000)、TNM分期(r=0.215 P=0.001)、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移(r=0.207 P=0.002)、脈管侵犯(r=0.1 92 P=0.004)和遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移(r=0.1 53 P=0.02

9、2)呈顯著正相關(guān),P值均小于0.05. TlMP-2mRNA的表達(dá)與腫瘤大小(r-0.171 P=0.011)、浸澗深度(r=-0.194 P=0.004)、TNM分期(r=-0.131 P=0.051)、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移(r=-0.1 50 P=0.025)、脈管侵犯(r=-0.268 P=0.000)和遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移(r=-0.1 97 P=0.003)呈顯著負(fù)相關(guān),P值均小于0.05.MMP-2mRNA陰性表達(dá)的病例的平均生存時間和5年生存率

10、均明顯高于陽性表達(dá)的病例(P<0.01).MMP-2陰性表達(dá)病例的預(yù)后較好;TIMP-2陽性表達(dá)病例的平均生存時間和5年生存率均明顯高于陰性表達(dá)的病例,TIMP-2陽性表達(dá)病例的預(yù)后較好. 免疫組織化學(xué)的結(jié)果表明,210例胃癌和25例非腫瘤胃粘膜組織中,MMP-2和TIMP-2蛋白的陽性表達(dá)率分別為70.5﹪(148/210)和40﹪(10/25)、32.4﹪(68/210)和85﹪(21/25).MMP-2蛋白的表達(dá)與腫瘤大小

11、(r=0.335 P=0.000)、TNM分期(r=0.1 76 P=0.009)、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移(r=0.169 P=0.012)、浸潤深度(r=0.201 P=0.003)、脈管侵犯(r=0.300P=0.000)和遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移(r=0.1 67 P=0.013)呈顯著正相關(guān),P值均小于0.05.TI MP-2蛋白的表達(dá)與腫瘤大小(r=-0.335 P=0.000)、TNM分期(r=-0.225 P=0.000)、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移(r=-0.16

12、6 P=0.013)、浸潤深度(r=-0.355P=0.000)、脈管侵犯(r=-0.205 P=0.002)和遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移(r=-0.228 P=0.001)呈顯著負(fù)相關(guān).P值均小于0.05.MMP-2陰性表達(dá)病例的平均生存時間和5年牛存率均明顯高于陽性表達(dá)的病例,MMP-2陰性表達(dá)病例的預(yù)后較好.TIMP-2陽性表達(dá)病例的平均生存時間和5年生存率均明顯高于陰性表達(dá)的病例,TIMP-2陽性表達(dá)病例的預(yù)后較好. 從我們的實驗可以得出