膀胱癌发生中树突细胞与凝集素表达的关系
中华泌尿外科杂志 1998年第4期第19卷 论 著
作者:邹桂华 熊华淇 彭瑞元 习小庆 胡明华 朱静
关键词: 膀胱肿瘤;癌;凝集素;树突细胞
摘要 为探讨凝集素染色与树突细胞(DC)的关系,在膀胱癌发生、发展过程中的作用,选取二种凝集素和抗S-100蛋白抗体,对87例膀胱癌进行免疫组化(ABC法)染色。结果显示:肿瘤的病理分级与ConA和WGA的强表达呈正相关,与DC的数量呈负相关(P<0.005);膀胱癌复发组ConA和WGA的强阳性率在80.0%以上,而DC的强阳性率仅5.4%,有显著性差异(P<0.005);术后生存<5年病例的ConA和WGA强阳性率高于94.0%,而DC数量则显著减少(P<0.001)。提示DC的减少或消失,破坏了机体局部免疫监视系统,导致膀胱癌的发生,认为DC、ConA、WGA是判断膀胱癌分级及预后有价值的标记物。
Dentritic cell and expression of agglutinin in bladder cancer Zou Guihua, Xiong Huaqi, Peng Ruiyuan, et al. Teaching and Research Section of Pathology, Jiangxi Medical College, Nanchang 330006
Abstract Dentritic cell (DC) and expression of agglutinin were studied in 87 cases of transitional cell bladder carcinoma by immunohistochemistry using 4 kinds of bio-agglutinin and anti-S-100 protein antibodies. The result showed that tumor pathological grade was positively correlated with the strong expression of ConA and WGA and negatively with the quantity of DC (P<0.005).Strong expression of ConA and WGA was observed in more than 80.0% of recurrent cases with only 5.4% of DC strong staining. In cases whose survival time was less than 5 years after operation, the strong positive rate of ConA and WGA reached more than 94.7% and the quantity of DC decreased markedly (P<0.001). It was suggested that the reduce or disappear of DC would damage human local immunological surveillance system and correlated with the development of bladder carcinoma. DC, ConA and WGA were believed to be useful markers in identifying bladder cancer grade and the prognosis of the patients.
Key words Bladder neoplasms Carcinoma Agglutinin Dendritic cell
我们采用ABC法以S-100蛋白和刀豆凝集素(ConA)、麦胚凝集素(WGA)为探针,对膀胱移行细胞癌(TCC)进行免疫组化研究,观察其树突细胞(DC)分布数量的变化与凝集素染色的强弱关系,从而了解DC的消长状况与细胞膜糖蛋白的变化,探讨它们与TCC的病理分级和预后的关系
材料与方法
TCC手术切除标本87例,按WHO标准分类。随访69例,全部标本作5μm连续切片。选用抗S-100蛋白抗体(1∶300)、ConA、WGA(均为1∶500,DAKO公司)为第一抗体。二抗分别为生物素化羊抗兔lgG和卵白素辣根过氧化酶结合物(Avidin-HRP、浓度1∶200、美国Vector公司),各项指标均做阳性和阴性对照。膀胱癌肌层内神经作为S-100阳性对照,结肠癌切片为二种凝集素的阳性对照,以PBS代替一抗作阴性对照,采用微波处理ABC法和ABC亲和组化染色。
凝集素受体的表达以肿瘤细胞内出现棕黄色颗粒为阳性细胞,根据肿瘤组织内阳性细胞占全部瘤细胞的百分比分为三个等级,即≤5%者为阴性(-),≤50%者为弱阳性(+),>50%者为强阳性(++);S-100蛋白阳性细胞的分布、数量则选择DC最多的视野,计数10个高倍视野(×400/HPF),求其平均值,DC数≤5个为阴性(-),>5个为弱阳性(+),>10个定为强阳性(++)。有关参数作卡方和U检验。
结 果
一、ABC免疫组化和亲和组化染色结果
肿瘤组织的凝集素染色,有的胞浆内出现棕色颗粒,有的细胞膜着色,有的胞浆、胞膜均着色,以胞浆着色为阳性标准。DC呈S-100阳性反应散布在肿瘤细胞之间和间质中。DC胞浆及胞核均着色,细胞表面可见长短不一、数目不等的树突状突起,胞核不规则。
二、ConA、WGA的强弱,DC的数量与肿瘤病理分级的关系
ConA、WGA在TCC中均呈阳性表达,但随着病理分级的升高,阳性细胞增多,而DC则随着病理分级的升高阳性细胞明显减少,P<0.005(表1)。
表1 ConA、WGA、DC强阳性率与TCC
病理分级的关系(%)
|
例数 |
ConA |
WGA |
DC |
G1 |
18 |
2(11.1) |
3(16.7) |
14(77.8) |
G2 |
40 |
16(40.0) |
15(37.5) |
13(32.5) |
G3 |
29 |
23(79.3) |
20(69.0) |
0( 0.0) |
三、ConA、WGA、DC与肿瘤复发的关系
ConA、WGA、DC的强阳性表达率术后肿瘤复发组和未复发组两者间有显著性差异,P<0.001(表2)。
表2 ConA、WGA、DC强阳性率与TCC
肿瘤复发的关系(%)
|
例数 |
ConA |
WGA |
DC |
复 发 组 |
37 |
32(86.5) |
31(83.8) |
2( 5.4) |
未复发组 |
32 |
1( 3.1) |
2( 6.4) |
22(68.8) |
四、ConA、WGA、DC与患者术后生存时间的关系
69例5年生存率资料显示:ConA 27例强阳性表达者中死亡17例,42例弱阳性表达者中死亡1例,两者比较有显著性差异;WGA 27例强阳性表达者中死亡18例,42例弱阳性表达者中无1例死亡,两者比较有显著性差异;而20例DC强阳性表达者中无1例死亡,18例弱阳性表达者中死亡2例,31例阴性表达者中死亡16例,三者之间存在显著性差异。
讨 论
DC是骨髓来源的树突状细胞,为主要的抗原递呈细胞,与其它细胞共同合作,为皮肤及粘膜提供免疫监视[1]。因此,DC减少可导致识别、递呈抗原的细胞减少,进而影响或破坏机体局部的免疫监视系统[2],并与其它致癌因素协同作用,导致细胞恶变。关于DC在膀胱癌发生、发展中的意义,在我们以往的工作中已初步得到了证实[3]。
细胞在各种活动中,细胞膜上的糖复合物起着重要的作用。细胞恶变后,早期膜表面寡糖可发生改变。细胞表面的这种改变在细胞恶性转化过程中具有重要作用。凝集素是从某些植物中提出的一类非免疫源性蛋白质。因为它具有与细胞表面特定糖基以非共价键结合的生物学特征,所以具有对糖的识别与结合的专一性[4],因而具有鉴别恶性细胞的作用。根据以上特点,我们用ConA、WGA二种凝集素和抗S-100蛋白抗体共同对膀胱癌进行研究。
本研究发现,随着分级的升高DC的强阳性表达率明显降低。此结果与Furukawa[5]等报道相似,提示DC可作为TCC分级的有效指标。本研究也发现病理分级愈高ConA的强阳性表达率愈高,这与许多学者观察的结果相似[6]。提示ConA可作为TCC恶性度有价值的指标。WGA对TCC分级的强阳性率和ConA相似,亦随着病理分级升高其强阳性表达率愈高,与文献报道一致[7]。
在ConA、WGA、DC与肿瘤复发的探讨中,术后肿瘤复发组ConA、WGA阳性率与未复发组比较,均有非常显著性差异。说明ConA和WGA呈强阳性表达的病例肿瘤容易复发。而复发组病例中DC数量明显减少,与未复发组比较有极显著性差异。说明DC的多少与肿瘤复发密切相关,提示DC、ConA、WGA可作为评估TCC预后的参考指标。
在ConA、WGA、DC与患者术后生存时间的研究中,发现ConA在术后生存5年以下组的18例病例中几乎均为强阳性,51例术后生存5年以上的病例中有10例为强阳性,两者间有极显著的差异;WGA在相应两组的阳性率为100.0%和17.6%,两者间亦有非常显著性差异;DC对两组病例阴性反应率分别为88.9%、29.4%,两者间有极显著性差异。以上结果表明,ConA或WGA的强阳性表达和DC减少预示TCC患者预后不佳。
Morris等[1]认为,食道上皮DC减少和粘膜防御破坏的上皮粘膜称为危险粘膜,此时若加入环境中一种或多种协同致癌因子的共同作用,可导致食道癌的发生。本研究对象为膀胱癌,其结果基本符合这一观点。
参 考 文 献
1 Morris H H, Price S K. Langerhan's cell, papilloma-viruses and oesophageal carcinoma—a hypothesis. S Afr Med J, 1987,21(suppl)∶15.
2 Morris H H, Gattetr K C, Stein H, et al. Langerhan's cells in human cervical epithelium: effects of wart virus infection and intra epithelial neoplasia. Br J Obstet Gynaecol, 1983,90∶412.
3 彭瑞元,邹桂华,葛长根,等.膀胱移行细胞癌内树突状细胞的分布与临床预后的关系.中华医学杂志,1991,71∶579.
4 Paulies S, Hansson Y, Marie-Louise. Lectins as probes for identification of tumor-associated antigens on urothelial and colonic carcinoma cell lines. J Cancer, 1983,31∶297.
5 Furukawa T, Watanabe S, Sato Y. Heterogeneity of histiocytes in primary lung cancer stained with anti-S-100 protein, lysozyme and OKT6 antibodies. Jpa J Clin Oncol, 1984,14∶647.
6 Alroy J. Lectins: histochmical probes for specific carbohydrate residues. In: De lellis R A, ed. Advances in immunohistochemistry. Vol 2. New York: Masson. 1984,67.
7 Russell P J, Wotherspooon J, Jelbart M. Stability of lectin binding properties expressed by human bladder carcinoma cell lines passaged in vitro or in nude mice. Urol Res, 1988,16∶407.