细胞粘附分子CD44变异型在食管癌中的表达
肿瘤 2000年第4期第20卷 临床研究
作者:简卫国 李凌 王培杰 张鲁泉 孙新 许学国
单位:简卫国 李凌 张鲁泉 许学国(泰山医学院附属医院 泰安 271000);王培杰 孙新(中国人民解放军八十八医院)
关键词:食管肿瘤;基因,CD44;基因表达;肿瘤转移
摘要:目的 研究细胞粘附分子CD44变异型(CD44v)在食管癌中的表达,探讨CD44变异型表达与食管癌侵袭转移的关系。方法 采用免疫组织化学LSAB技术,检测80例人食管癌手术切除标本变异型CD44v5、CD44v6、CD44v7和CD44v10蛋白表达,分析其表达与癌侵袭转移的关系。结果 CD44v蛋白表达与患者的年龄、性别、食管癌病理分型无明显关系。在正常食管鳞状上皮,CD44v5、CD44v6、CD44v7和CD44v10在上皮的基底层细胞及近基底层细胞均见表达,浅表层上皮表达减弱或阴性;在癌组织中,与CD44v5、CD44v6相比,CD44v7蛋白表达有非常显著性差异(P<0.01),CD44v10蛋白表达有显著性差异(P<0.05);在转移癌中,CD44v5、CD44v6蛋白表达与原发性癌相比无显著差异;但CD44v7蛋白表达与原发性癌相比有非常显著性差异(P<0.01),CD44v10蛋白表达有显著性差异(P<0.005)。结论 CD44v7和v10蛋白表达阳性率降低与食管癌侵袭转移潜能相关,是判断食管癌侵袭转移的标志之一。
中图分类号:R735.1 文献标识码:A 文章编号:1000-7431(2000)04-0281-03
EXPRESSION OF THE CELL ADHESION MOLECULE CD44 STANDARD AND VARIANT ISOFORMS DURING THE DEVELOPMENT AND PROGRESSION OF ESOPHAGEAL SQUAMOUS CELL CARCINOMA
JIAN Wei-guo
(Affiliated Hospital of Taishan Medical College.Taian,271000)
LI Ling
(Affiliated Hospital of Taishan Medical College.Taian,271000)
WANG Pei-jie,et al.
(Affiliated Hospital of Taishan Medical College.Taian,271000)
Abstract:Objective To study the expression of the cell adhesion molecule CD44 variant isoforms and its possible role in the development and progression of esophgeal squamous cell carcinoma.Methods Expression of CD44v5、CD44v6、CD44v7 and CD4410 proteins in 80 cases of human esophageal squamous cell carcinoma were examined by the LSAB technique of immunohistochemistry using monoclonal antibodies directed against specific CD44s and CD44 variant domains.The association between CD44v5、CD44v6、CD44v7、CD44v10 expression and the infiltration and metastasis of this carcinoma was analyzed.Results The expression of CD44v protein showed no apparent relationship with the clinicopathological factors including age,sex ,dysplasia,grade of differentiation and degree of invasion.The levels of CD44v5、CD44v6、CD44v7 and CD44v10 expression in esophageal squamous cell carcinoma was down-regulated.The average immunoreactivity scores of CD44v7 and CD44v10 were significantly reduced in carcinoma(CD44v7:P<0.01,CD44v10:P<0.05)and in metastatic carcinoma(CD44v7:P<0.01;CD44v10:P<0.05).Conclusion Since CD44v may play an important role in esophageal tumor-genesis, down-regulation of CD44v7 and CD44v10 may be a useful prognostic indicator.
Key words: Esophageal neoplasms; Gene,CD44; Gene Expression; Neoplasm metastatsis
细胞粘附分子CD44是一种分布广泛的跨膜糖蛋白,介导细胞与细胞、细胞与间质之间的粘附。近年来研究提示,CD44变异型(variant form)与多种肿瘤的生长、侵袭、转移和预后有关[1],但与食管癌侵袭转移的相关性尚不明了。为了探讨CD44变异型蛋白表达与食管癌侵袭转移的关系,作者采用免疫组织化学技术,观察了食管鳞状细胞癌CD44v5、CD44v6、CD44v7和CD44v10蛋白表达变化,对其表达与癌侵袭转移的关系进行了分析研究。
材料与方法
1.材料 被检测食管癌组织为1996年1月~1999年1月间泰山医学院附属医院诊治的80例食管癌患者及其外科手术切除标本。男性57例,女性23例,男:女为2.48:1。年龄为40~74岁,平均57.67岁。术前均无放疗、化疗和其它抗癌治疗史。另选正常食管组织对照8例。标本经10 %福尔马林固定,石蜡包埋切片,HE染色,术后常规病理诊断,并均经重新阅片复诊,病理诊断明确。肿瘤组织学类型、浸润深度、转移程度参照国际抗癌联盟(UICC)食管癌TNM分期标准[2](见表2)。
表1 食管鳞状细胞癌原发性癌与淋巴结转移癌CD44v蛋白表达
分 组 |
原发性癌 |
淋巴结转移癌 |
-~+(%) |
~(%) |
-~+(%) |
~(%) |
CD44v5* |
6(8.10%) |
74(92.5%) |
2(4.76%) |
42(95.45%) |
CD44v6* |
8(11.11%) |
72(90%) |
6(14.28%) |
38(86.36%) |
CD44v7** |
27(33.75%) |
53(66.25%) |
31(70.45%) |
13(29.54%) |
CD44v10** |
18(29.03%) |
62(77.50%) |
18(40.90%) |
26(59.09%) |
*原发性癌与转移性癌比,蛋白表达阳性率无显著差异,CD44v5:χ2=0.4116,P>0.05;CD44v6:χ2=0.3720,P>0.05。
**原发性癌与转移性癌化,蛋白表达阳性率有非常显著性差异,CD44v7:χ2=15.36,P<0.01;CD44v10:χ2=4.55,P<0.05。 2.方法 选用抗人CD44v5,抗人CD44v6,抗人CD44v7和抗人CD44v10单克隆抗体(R&D)及LSAB试剂盒(DAKO)。采用免疫组织化学染色LSAB法。阴性对照:以PBS代替第一抗体,其它步骤同上。判断标准:凡细胞膜或(和)细胞浆呈现棕色或棕黄色染色反应为阳性。高倍镜下随机计数5个视野,以1000个瘤细胞中的阳性数百分比。阴性(-):阳性瘤细胞数<10 %;弱阳性(+):阳性瘤细胞占据10 %~40 %;阳性():阳性瘤细胞占据40 %~75 %;强阳性():阳性瘤细胞>75 %。
3.统计学处理 所有资料均采用χ2检验。
结果
1.CD44v在正常食管鳞状上皮和不典型增生上皮的表达:
食管正常鳞状上皮CD44v5、CD44v6、CD44v7和CD44v10染色主要位于近基底层1/3~2/3,呈膜性表达为主,向上皮浅表层过渡减弱或成为阴性(见封三图7)。在不典型增生上皮CD44v也见类似表达。
图7 CD44V5蛋白在正常食管鳞状上皮近基底层细胞的表达(棕色) ×100
2.CD44v在食管癌中的表达
(1)CD44v表达部位 80例食管癌中,CD44v5、CD44v6、CD44v7和CD44v10蛋白表达以细胞膜性表达为主(见封三图8),部分细胞呈细胞浆或细胞膜和细胞浆混合性表达。阳性表达的癌巢,其边缘部细胞较癌巢中央部细胞表达强,癌巢中央部细胞或角化区减弱甚至呈阴性表达。
图8 CD44V7蛋白在食管鳞癌细胞的细胞膜上表达 ×400
(2)CD44v蛋白表达阳性率 80例食管鳞状细胞癌中,CD44v5、CD44v6、CD44v7和CD44v10蛋白表达阳性率分别为92.5%和90.00%,66.25%和77.50%。CD44v7和CD44v10蛋白表达阳性率与CD44v5和CD44v6相比有显著性差异。在44例淋巴结转移癌中,CD44v5(95.45 %)、CD44v6(86.36%)蛋白表达阳性率与原发性癌相比无显著性差异(CD44v5:χ2=0.4116,P>0.05;CD44v6:χ2=0.3720,P>0.05);而CD44v7(29.54%)蛋白表达阳性率下降,与原发性癌相比有非常显著性差异(χ2=15.36,P<0.010);CD44v10蛋白表达阳性率与原发性癌相比)有显著性差异(χ2=4.55,P<0.05)。
3.CD44v7蛋白表达与患者年龄、性别、发生部位、病理类型、肿瘤范围的相关性 见表2,均无显著性差异(P>0.05)。CD44v7表达与食管癌TNM分期,分化程度,侵袭深度无关(P>0.05),但与淋巴结转移有关(P<0.01)。
表2 CD44v7与食管癌患者的临床及病理学关系
组 别 |
总例数 |
CD44v7 |
P值 |
-~+(%) |
~(%) |
性别 |
男 |
57 |
18(31.59%) |
39(68.42%) |
女 |
23 |
9(39.13) |
14(60.86) |
>0.05 |
年龄 |
≤50 |
22 |
7(31.81%) |
15(68.18%) |
>50 |
58 |
20(34.48%) |
38(65.5%) |
>0.05 |
发生部位 |
上~上中 |
8 |
3(37.5%) |
5(62.5%) |
中 |
37 |
14(37.83%) |
23(62.16%) |
>0.05 |
下~下中 |
35 |
10(28.57%) |
25(71.42%) |
病理类型 |
溃疡型 |
51 |
18(35.29%) |
33(64.70%) |
蕈伞型 |
16 |
4(25.00%) |
12(75.00%) |
>0.05 |
浸润型 |
13 |
5(38.46%) |
8(61.53%) |
肿瘤范围(cm) |
<3 |
22 |
9(40.90%) |
13(50.09%) |
<3 |
58 |
18(31.03%) |
40(68.96%) |
>0.05 |
分化程度 |
好~中 |
62 |
19(30.64%) |
43(69.35%) |
差 |
18 |
8(44.44%) |
10(55.56) |
>0.05 |
浸润深度 |
T1~T2 |
24 |
5(20.83%) |
19(79.16%) |
T3~T4 |
56 |
22(39.28%) |
34(60.71%) |
>0.05 |
局部淋巴结转移 |
无 |
36 |
7(19.44%) |
29(80.55%) |
有 |
44 |
20(45.45%) |
24(54.54%) |
<0.05 |
*因缩窄型较少仅2例,将髓质型和缩窄型合并列为浸润型。
讨论
CD44主要参与细胞与细胞、细胞与基质之间的特异性粘附。不同的CD44蛋白表达决定于其基因组中V区外显子的变异性拼接[4]。对CD44v5、CD44v6、CD44v7和CD44v10的研究已表明,它们与多种肿瘤的发生发展过程有关[5,6]。在本组正常食管鳞状上皮中,CD44v5、CD44v6、CD44v7和CD44v10蛋白表达主要分布于上皮基底层。在食管癌中,与正常食管上皮基底层细胞相比,癌细胞CD44v5、CD44v6、CD44v7和CD44v10的表达减弱。CD44v5和CD44v6两蛋白表达阳性率接近。CD44v7和CD44v10蛋白表达阳性率明显下降,其下降程度与CD44v5和CD44v6蛋白表达有显著性差异。该结果与胃和大肠癌CD44v蛋白表达不同,在胃癌组织中显示CD44v5,特别是在分化差的胃癌和转移性胃癌CD44v5比分化好的和非转移性胃癌的表达更强[7]。而CD44v6、CD44v7、CD44v8、CD44v10在结肠癌的表达不是减弱,而是增强。
关于CD44v表达和癌侵袭转移及预后的关系,已有研究表明CD44v6表达与乳腺癌和结肠癌的发展及患者的生存率差相关[8]。CD44v5和CD44v6表达分别是判断结肠癌早期浸润和转移的标志[9]。但从本组食管癌表达结果见到,CD44v5,CD44v6、CD44v7和CD44v10蛋白表达与食管癌患者的年龄、性别、发生部位、病理类型、肿瘤范围无关。
在本组44例淋巴结转移癌中,CD44v5、CD44v6在转移性癌中蛋白表达与原发性癌相比无显著差异;在转移性癌中CD44v7蛋白表达与原发性癌相比有高度显著性差异;CD44v10蛋白表达与原发性癌相比有显著性差异。因此作者同意CD44v7和CD44v10在鳞状细胞癌中蛋白表达异常与其对维持上皮正常结构完整性之功能丧失有关的观点[10]。作者认为CD44v7和CD44v10对维持食管鳞状上皮正常粘附性起重要作用,其表达减低与食管癌发生发展过程相关。检测CD44v7和CD44v10蛋白表达对判断食管鳞状细胞癌转移潜能具有一定意义,而CD44v5、CD44v6蛋白表达不能作为检测食管鳞状细胞癌侵袭转移的生物学标志。
作者简介:简卫国,男,副教授,硕士生导师。
参考文献
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[5]Naor D,Sionov RV.Ish SD.CD44:Structure,function,and association with the malignant process,Ade〔J〕.Cancer Res,1997,71:241
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[8]Foekens J A,Dall P,Klijn J G M,et al.Prognostic value of CD44 variant expression in primary breast cancer〔J〕.Int J Cancer(Pred Oncol),1999,84:209
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(收稿日期:1999-09-14;修回日期:2000-01-17)