E-cadherin表达与非小细胞肺癌临床病理特征的关系
中国肺癌杂志 2000年第4期第3卷 论著
作者:杨拴盈 杨德昌 王双妮 张维 苏宝山 王康敏
单位:杨拴盈 杨德昌 王双妮(710004 西安医科大学第二临床医学院呼吸内科);张维(胸外科);苏宝山 王康敏(病理科)
关键词:肺肿瘤;上皮钙粘素;免疫组化
【摘要】 目的 探讨上皮钙粘素(E-Cad)在非小细胞肺癌(NSCLC)组织及淋巴结转移灶中的表达及其临床意义。方法 应用免疫组织化学S-P法检测30例正常肺组织、61例NSCLC患者原发灶及其中41例淋巴结转移灶中E-Cad的表达。结果 正常肺组织均显示清楚的细胞膜染色,NSCLC原发灶及淋巴结转移灶中E-Cad异常表达率分别为52.46%(32/61)和63.41%(26/41),二者比较差异无显著性(P>0.05)。E-Cad异常表达率与P-TNM分期、病理分级及淋巴结转移有密切关系(P<0.001~0.05),但与肺癌组织学类型无明显关系(P>0.05)。结论 E-Cad基因作为肿瘤抑制基因,其异常表达可能是反映NSCLC生物学行为、预测其转移潜能的很有价值的指标。
【中图分类号】 R734.2
Expression of E-cadherin and its clinical significance in non-small cell lung cancer
YANG Shuanying YANG Dechang WANG Shuangni ZHANG Wei SU Baoshan WANG Kangmin
(Department of Respiratory Medicine,The Second Affiliated Hospital, Xi'an Medical University, Xi'an, Shanxi 710004, P.R.China)
【Abstract】 Objective To investigate the expression and clinical significance of E-cadherin (E-Cad) in non-small cell lung cancer (NSCLC) and its metastatic lymph nodes. Methods E-Cad expression was detected in 30 normal lung tissues, 61 cancerous tissues and 41 metastatic lymph nodes by immunohistochemical method. Results In all of the normal epithelial cells, expression of E-Cad was clearly evident on cell-cell boundaries. Abnormal expression rate of E-Cad in primary NSCLC and metastatic lymph nodes were 52.46% and 63.41% respectively, and no significant difference was found between the two groups(P>0.05). The abnormal E-Cad expression in lung cancer was closely related to the P-TNM stages, pathological grades and lymph node involvement (P<0.001~0.05), but not to the histological classification of the cancer (P>0.05). Conclusion E-Cad might be a valuable marker in assessing biological behavior and metastatic potential of NSCLC.
【Key words】 Lung neoplasms E-cadherin Immunohistochemistry
正常组织的细胞与细胞、细胞与细胞外基质(extracell matrix, ECM)通过粘附分子相粘连。上皮钙粘素(E-cadherin,E-Cad)是维持上皮细胞形态及同种细胞间粘附连接的主要粘附分子。近年发现[1],E-Cad异常表达在某些实体瘤增殖、去分化、侵袭及转移中起重要作用,但它在非小细胞肺癌(non-small cell lung cancer, NSCLC)中表达的研究国内外鲜有报道。本研究应用免疫组化S-P法检测了61例NSCLC患者原发灶及其淋巴结转移灶和正常肺组织中E-Cad的表达,旨在探讨E-Cad与NSCLC临床病理特征的关系。
1 材料与方法
1.1 标本收集与处理 选取我院1987年至1998年经手术切除、福尔马林固定和石蜡包埋的存档NSCLC标本61例。所有病例术前未行放、化疗,临床资料完整。其中鳞癌38例,腺癌23例。P-TNM分期(1997年UICC标准):Ⅰ期13例,Ⅱ期19例,Ⅲ期19例,Ⅳ期10例。病理分级(WHO标准):G113例,G221例,G327例。转移(肺门和/或纵隔淋巴结)41例,未转移20例。取30例正常肺组织(来源于非癌症患者)作为对照组。4μm厚连续切片2张,1张行HE染色复查诊断,另一张行免疫组化染色。
1.2 试剂 鼠抗人E-Cad单抗(工作浓度1∶10)及免疫组化S-P试剂盒均为美国Santa Cruz生物技术公司产品,购自北京中山公司。
1.3 免疫组化染色 采用S-P法,其主要步骤如下。石蜡切片脱蜡,3%H2O2、甲醇封闭内源性过氧化物酶30分钟,微波(750W)加热到95℃修复抗原,依次加入鼠抗人E-Cad单抗(一抗,4℃过夜),生物素化兔抗鼠IgG(二抗,1∶100,30分钟),S-P/HRP复合物(1∶100,30分钟)。以上步骤均以PBS缓冲液振洗,5分钟×3,DAB显色,苏木精复染细胞核,常规脱水、透明、封片。每批染色均设阳性对照(正常)和阴性对照,严格按试剂盒推荐方法染色。
1.4 结果判定[2] 以棕黄色颗粒为阳性信号。染色方式和强度与正常支气管粘膜相同者为E-Cad正常表达;如果阳性染色的肿瘤细胞数少于90%(非均质性表达),或完全阴性表达或仅胞浆染色(阴性表达),则为异常表达。
1.5 统计学方法 χ2检验及四格表确切概率法。
2 结果
2.1 E-Cad在正常肺组织、肺癌原发灶及淋巴结转移灶中的表达 30例正常支气管粘膜上皮细胞均清楚显示细胞膜染色,尤其在细胞间连接部位。41例淋巴结转移灶中E-Cad异常表达率为63.41%(26/41),原发灶中E-Cad异常表达率为52.46%(32/61),两组间差异无显著性(P>0.05)。
2.2 E-Cad表达与NSCLC临床病理特征的关系 E-Cad异常表达与病理分级、TNM分期及转移潜能有密切关系(P<0.001~0.05,表1),但与NSCLC类型无明显关系(P>0.05)。
表1 E-Cad表达与NSCLC临床病理特征的关系
Tab 1 The relationship between the E-Cad expression and clinicopathologic features in NSCLC
Characteristics |
n |
E-Cad expression |
χ2 value |
P value |
Normal(%) |
Abnormal(%) |
Histology |
|
|
|
0.32 |
>0.05 |
Squamous cell carcinoma |
38 |
17(44.74) |
21(55.26) |
|
|
Adenocarcinoma |
23 |
12(52.17) |
11(47.83) |
|
|
P-TNM stage |
|
|
|
15.98 |
<0.001 |
Ⅰ+Ⅱ |
32 |
23(71.88) |
9(28.12) |
|
|
Ⅲ+Ⅳ |
29 |
6(20.69) |
23(79.31) |
|
|
Differentiation grade |
|
|
|
13.52 |
<0.005 |
G1 |
13 |
11(84.62) |
2(15.38) |
|
|
G2 |
21 |
11(52.38) |
10(47.62) |
|
|
G3 |
27 |
7(25.93) |
20(74.07) |
|
|
Lymph node metastasis |
|
|
|
6.02 |
<0.05 |
Yes |
41 |
15(36.59) |
26(63.41) |
|
|
No |
20 |
14(70) |
6(30) |
|
|
2.3 E-Cad表达异常程度与淋巴结转移潜能的关系 E-Cad异常表达程度与淋巴结转移潜能无明显关系(P>0.05,表2),可能与样本太小有关。
表2 E-Cad表达异常程度与淋巴结转移的关系
Tab 2 The relationship between the degree of abnormal
E-Cad expression and lymph node metastases (n=32)
Lymph node
metastases |
No. of
cases |
E-Cad abnormal expression |
Heterogeneous(%) |
Negative(%) |
Yes |
26 |
3(11.54) |
23(88.46) |
No |
6 |
4(66.67) |
2(33.33) |
P=0.683 讨论
E-Cad基因位于人染色体16q22.1,编码一种钙依赖性跨膜糖蛋白E-Cad。在上皮细胞中E-Cad是介导细胞间及细胞与ECM粘附的主要分子,其通过胞浆连环素(Catenin α、β、γ)与细胞骨架蛋白相连,而细胞骨架能维持细胞形态、运动及伪足的形成。故当肿瘤细胞E-Cad发生基因突变、转录受抑、启动子区域CpG岛高度甲基化或翻译紊乱时,其功能出现障碍,致使肿瘤细胞侵袭性生长、分化程度降低,以及易脱离原发灶而发生局部或远处转移[1~4]。
E-Cad在人NSCLC中表达的研究国内外鲜有报道。本研究发现NSCLC原发灶中E-Cad异常表达率为52.46%,淋巴结转移灶中为63.41%,而正常支气管粘膜上皮细胞均显示清楚的细胞膜染色,表明E-Cad基因作为肿瘤抑制基因,其异常表达可能导致细胞恶性转化[5,6],这与Mayer对胃癌及其淋巴结转移灶中E-Cad表达的研究结果一致。E-Cad异常表达率与NSCLC类型无明显关系(P>0.05),提示其可能为鳞癌和腺癌发生、发展的共同环节;E-Cad异常表达率与P-TNM分期、病理分级及淋巴结转移有密切关系(P<0.001~0.05),即E-Cad异常表达多发生于晚期、较低分化的NSCLC和转移淋巴结,提示其活性下降可能是癌细胞逃离原发灶的关键环节。但如表2所示,E-Cad表达的异常程度与淋巴结转移潜能无明显关系(P>0.05),可能与样本太小有关,确切结论尚需进一步研究。
综上所述,E-Cad基因作为肿瘤抑制基因,其异常表达与NSCLC的TNM分期、病理分级及淋巴结转移有密切关系,是判断NSCLC生物学行为、预测转移趋势的有价值的指标,有希望作为抗转移治疗的靶点。
本研究受陕西省自然科学基金(98S69)资助
参 考 文 献
1,Hiraguri S, Godfrey T, Nakamura S, et al. Mechanisms of inactivation of E-cadherin in breast cancer cell lines. Cancer Res, 1998, 58(5)∶1972-1977.
2,Shiozaki H, Tahara H, Oka H, et al. Expression of immunoreactive E-cadherin adhesion molecules in human cancers. Am J Pathol, 1991, 139(3)∶17-23.
3,Hirohashi S. Inactivation of the E-cadherin mediated cell adhesion system in human cancers. Am J Pathol, 1998, 153(5)∶333-339.
4,Efstathiou JA, Pignatelli M. Modulation of epithelial cell adhesion in gastrointestinal homeostasis. Am J Pathol, 1998, 153(2)∶341-347.
5,Richmond PJ, Karayiannakis AJ, Nagafuchi A, et al. Aberrant E-cadherin and alpha-catenin expression in prostate cancer: correlation with patient survival. Cancer Res, 1997, 57(8)∶3189-3193.
6,Cheng L, Nagabhushan M, Pretlow TP, et al. Expression of E-cadherin in primary and metastatic prostate cancer. Am J Pathol, 1996, 148(5)∶1375-1380.
(收稿:1999-10-28 修回:2000-02-25)