(麗水市人民醫(yī)院 消化內(nèi)科,浙江 麗水 323000)
胃癌的發(fā)生是一個(gè)涉及多階段、多因素、多通路的漸變過(guò)程,其中整合素在細(xì)胞異常增殖、胞外基質(zhì)降解,新生血管生成等過(guò)程中發(fā)揮著關(guān)鍵作用[1]。有研究顯示,整合素β1 在正常狀態(tài)下多處于低親和力狀態(tài),但是在多種腫瘤組織中表達(dá)量升高[2]。也有體外研究證實(shí),整合素β1 可調(diào)節(jié)胃癌細(xì)胞間的黏附作用,參與胃癌的侵襲、轉(zhuǎn)移過(guò)程[3]。但是目前關(guān)于整合素β1 在胃癌發(fā)生中的激活機(jī)制尚不明確。Kindlin-2 蛋白屬于一類(lèi)進(jìn)化上高度保守的整合素活化蛋白,可特異性結(jié)合整合素β1 受體,破壞α、β亞基間的鹽鍵,促進(jìn)整合素激活,影響細(xì)胞外基質(zhì)的黏附作用,進(jìn)而導(dǎo)致細(xì)胞增殖失控[4]。其癌變的發(fā)生機(jī)制一直是腫瘤領(lǐng)域的研究重點(diǎn),對(duì)臨床早期篩查和個(gè)體化治療具有重要的實(shí)踐意義。本研究選取慢性胃炎、胃癌癌前病變及胃癌患者作為受試對(duì)象,調(diào)查Kindlin-2 和整合素β1 在胃癌發(fā)生過(guò)程中的動(dòng)態(tài)變化,從而為尋找用于早期胃癌診斷以及臨床進(jìn)展監(jiān)測(cè)的相關(guān)循環(huán)生物標(biāo)志物提供新的思路。
選取2016年1月—2019年1月在麗水市人民醫(yī)院消化內(nèi)科、腫瘤科就診的80 例胃癌、80 例癌前病變及50 例慢性非萎縮性胃炎患者分別作為胃癌組、癌前病變組和胃炎組。胃癌組男性42 例,女性38例;年齡24~75 歲,中位年齡56 歲,平均(59.84±13.50)歲。癌前病變組男性55 例,女性25 例;年齡18~82 歲,中位年齡55 歲,平均(57.46±13.78)歲。胃炎組男性31 例,女性19 例,年齡18~72 歲,中位年齡54 歲,平均(55.44±12.63)歲。癌前病變組經(jīng)病理診斷,35 例患者為慢性萎縮性胃炎伴腸型化生,24 例患者為慢性萎縮性胃炎伴輕度異型增生,15 例患者為慢性萎縮性胃炎伴中度異型增生,6 例患者為慢性萎縮性胃炎伴重度異型增生。納入標(biāo)準(zhǔn):①經(jīng)影像學(xué)、內(nèi)鏡病理學(xué)檢查確診為胃癌、癌前病變或者慢性非萎縮性胃炎;②胃癌前病變患者為慢性萎縮性胃炎伴有腸上皮化生、異型增生;③既往未接受過(guò)任何抗癌治療;④簽署知情同意書(shū)。排除標(biāo)準(zhǔn):①有胃癌家族遺傳病史;②有嚴(yán)重心臟病病史或肝、腎功能不全;③合并其他惡性腫瘤。本研究通過(guò)醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。3 組年齡、性別比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。
兔抗人整合素β1 單克隆抗體(ab52971,美國(guó)Abcam 公司),鼠抗人Kindlin-2 單克隆抗體(MAB2617,美國(guó)Millipore 公司)。免疫組織化學(xué)試劑盒(PV-9000,北京中山金橋生物科技有限公司),DAB 辣根過(guò)氧化物酶顯色試劑(P0202,上海碧云天生物科技有限公司)。全自動(dòng)型石蠟切片機(jī)(德國(guó)SLEE 公司),BX60 光學(xué)倒置顯微鏡(日本奧林巴斯公司),TK-C1381 圖像采集系統(tǒng)(日本JVC 公司)。
取石蠟塊連續(xù)切片,烘烤后常規(guī)滴加二甲苯脫蠟,并用梯度酒精溶液浸泡;滴加檸檬酸枸櫞酸鈉緩沖液進(jìn)行組織抗原修復(fù),自然冷卻至室溫,滴加3%過(guò)氧化氫消除內(nèi)源性過(guò)氧化物酶的活性。滴加整合素β1 單克隆抗體或Kindlin-2 單克隆抗體,以PBS緩沖液作為陰性對(duì)照,4℃孵育過(guò)夜。滴加二抗,DAB染色5~7 min,用自來(lái)水沖洗后終止染色反應(yīng),蘇木精復(fù)染,加入鹽酸水溶液分化,水洗后梯度酒精脫水,二甲苯透明,中性樹(shù)膠封片。
由麗水市人民醫(yī)院病理科2 位主治醫(yī)生進(jìn)行雙盲法閱片。整合素β1 著色部位主要是細(xì)胞膜和/或細(xì)胞質(zhì),Kindlin-2 著色部位主要是細(xì)胞質(zhì)。根據(jù)染色強(qiáng)度,從無(wú)、淡黃色、棕黃色及深褐色分別記為0、1、2 和3 分。另外根據(jù)陽(yáng)性細(xì)胞百分比,從0%、≤10%、>10%~50%、>50%~75%及>75%染色細(xì)胞分別記為0、1、2、3 和4 分。染色指數(shù)=染色強(qiáng)度×陽(yáng)性細(xì)胞數(shù),若染色指數(shù)≥2 則視為陽(yáng)性表達(dá),否則為陰性表達(dá)。
數(shù)據(jù)分析采用SPSS 17.0 統(tǒng)計(jì)軟件。計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示,比較用方差分析;計(jì)數(shù)資料以率(%)表示,比較用χ2檢驗(yàn)或χ2趨勢(shì)檢驗(yàn),進(jìn)一步的兩兩比較用χ2分割法;兩變量相關(guān)分析用Spearman 法,P<0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
3 組年齡、性別及不同發(fā)病部位等臨床資料比較,經(jīng)方差分析或χ2檢驗(yàn),差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見(jiàn)表1。
表1 3 組臨床資料比較
3 組整合素β1 和Kindlin-2 蛋白陽(yáng)性表達(dá)比較,經(jīng)χ2趨勢(shì)檢驗(yàn),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。3 組整合素β1 和Kindlin-2 蛋白陽(yáng)性表達(dá)率逐漸升高,經(jīng)χ2分割法檢驗(yàn),癌前病變組與胃癌組整合素β1和Kindlin-2 蛋白陽(yáng)性表達(dá)率高于胃炎組(χ2=6.598和34.667,P=0.010 和0.000),且胃癌組整合素β1和Kindlin-2 蛋白陽(yáng)性表達(dá)率亦高于癌前病變組(χ2=18.576,P=0.000)。見(jiàn)表2和圖1。
表2 3 組整合素β1 和Kindlin-2 蛋白陽(yáng)性表達(dá)率比較例(%)
圖1 3 組整合素β1 和Kindlin-2 蛋白表達(dá)情況 (免疫組織化學(xué)染色)
經(jīng)Spearman 秩相關(guān)性檢驗(yàn),胃炎組與癌前病變組整合素β1 與Kindlin-2 蛋白表達(dá)無(wú)相關(guān)性(P>0.05);而胃癌組整合素β1 與Kindlin-2 蛋白的表達(dá)呈正相關(guān)(P<0.05)。見(jiàn)表3。
癌前病變組不同年齡、性別、發(fā)病部位及病理類(lèi)型患者的整合素β1 和Kindlin-2 蛋白陽(yáng)性表達(dá)情況比較,經(jīng)χ2檢驗(yàn),差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見(jiàn)表4。
胃癌組不同浸潤(rùn)深度、臨床病理分期、腫瘤直徑及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移患者的整合素β1 陽(yáng)性表達(dá)率比較,經(jīng)χ2檢驗(yàn),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。胃癌組不同腫瘤浸潤(rùn)深度、臨床病理分期、腫瘤直徑及血管侵襲患者的Kindlin-2 蛋白陽(yáng)性表達(dá)率比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見(jiàn)表5。
表3 3 組整合素β1 與Kindlin-2 蛋白表達(dá)的相關(guān)性分析 例
表4 癌前病變組臨床病理因素與整合素β1 和Kindlin-2 蛋白表達(dá)的關(guān)系 例(%)
表5 胃癌組臨床病理因素與Kindlin-2 蛋白和整合素β1 表達(dá)的關(guān)系 例(%)
續(xù)表5
在我國(guó),早期胃癌的確診率較低,一方面與胃癌發(fā)病隱匿、早期癥狀不典型有關(guān)[5];另一方面也與我國(guó)胃癌篩查普及不理想有關(guān)[6]。從發(fā)病機(jī)制角度出發(fā),篩選、發(fā)現(xiàn)新的生物標(biāo)志物對(duì)提高早期胃癌的診斷率和臨床個(gè)體化治療具有重要的臨床價(jià)值。
整合素是細(xì)胞表面重要的黏附分子,通過(guò)α、β非共價(jià)鍵連接形成異二聚體跨膜糖蛋白,主要介導(dǎo)細(xì)胞-細(xì)胞間、細(xì)胞-胞外基質(zhì)間的黏附作用,進(jìn)而影響細(xì)胞增殖、分化及遷移等生物學(xué)過(guò)程。不同腫瘤細(xì)胞表面整合素受體類(lèi)型也存在一定的差異[7],例如在胃癌組織中,整合素α3β1 表達(dá)明顯增加[8]。由于整合素受體亞型眾多,因此本實(shí)驗(yàn)選取整合素β1 作為研究重點(diǎn)。在正常生理狀態(tài)下,整合素β1 需要在活化蛋白的輔助下激活后與胞外基質(zhì)配體結(jié)合形成黏附結(jié)構(gòu),進(jìn)一步募集α-Catenin、Talin 等黏附分子并連接細(xì)胞骨架,可介導(dǎo)雙向信號(hào)通路激活,以維持細(xì)胞增殖-凋亡平衡。DONG 等[9]學(xué)者證實(shí),整合素α3 β1 通過(guò)介導(dǎo)ERK1/2 信號(hào)通路激活,從而維持腫瘤干細(xì)胞表型,促進(jìn)胃癌的發(fā)生。整合素屬于T、B 淋巴細(xì)胞表面表達(dá)的胃腸道炎癥關(guān)鍵介質(zhì),可促使免疫細(xì)胞被選擇性招募到炎癥部位,參與胃腸道黏膜的炎癥反應(yīng)。張青松等[10]學(xué)者通過(guò)在Mass ARRAY 平臺(tái)上篩選,發(fā)現(xiàn)整合素存在6 個(gè)基因多態(tài)性位點(diǎn),其中ITGA1rs2447867 與非賁門(mén)癌的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)密切相關(guān)。在我國(guó),消化道潰瘍、慢性胃炎都屬于非賁門(mén)癌的重要危險(xiǎn)因素,因此整合素介導(dǎo)的炎癥反應(yīng)在非賁門(mén)癌的發(fā)生過(guò)程中發(fā)揮著重要作用。既往多數(shù)研究只是證實(shí),整合素在胃癌早期轉(zhuǎn)移以及化療耐藥中發(fā)揮著重要作用[11-13],但在本研究中通過(guò)免疫組織化學(xué)檢測(cè),發(fā)現(xiàn)整合素β1 在胃癌組織中的陽(yáng)性表達(dá)率明顯高于胃炎和癌前病變組織,推斷整合素也可能與胃癌癌變的發(fā)生有一定的關(guān)系。
另外,Kindlin 黏著斑白蛋白屬于整合素活化蛋白,通過(guò)與整合素β 亞基胞內(nèi)尾段結(jié)合增加整合素與胞外基質(zhì)的親和力,進(jìn)而激活下游一系列信號(hào)通路和轉(zhuǎn)錄因子等,參與細(xì)胞癌變的發(fā)生[14]。ZHAO 等[15]發(fā)現(xiàn),上調(diào)Kindlin-2 蛋白表達(dá)后,可促使乳腺癌細(xì)胞進(jìn)入G2/M 期,從而增加其增殖活性;而且在乳腺浸潤(rùn)性微乳頭狀癌(invasive micropapillary carcinoma,IMPC)組織中Kindlin-2 表達(dá)量與整合素β1 具有一定的正相關(guān)性,兩者均與IMPC 極性倒轉(zhuǎn)、集團(tuán)性侵襲和高淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移密切相關(guān)[16]。本研究中也發(fā)現(xiàn)整合素β1 和Kindlin-2 在癌前病變和胃癌組織中的表達(dá)顯著高于胃炎組織,說(shuō)明在胃癌早期就可以檢測(cè)到兩者表達(dá)異常,并且隨著胃癌惡性化程度的加重,Kindlin-2 蛋白和整合素β1 的表達(dá)都隨之增加。但是筆者分析上述兩者與癌前病變患者臨床病理因素的關(guān)系時(shí),并未發(fā)現(xiàn)明顯的相關(guān)性;而且在胃炎患者和胃癌癌前病變患者中,Kindlin-2 蛋白陽(yáng)性表達(dá)和整合素β1 的陽(yáng)性表達(dá)并未表現(xiàn)出正相關(guān)性。但是在胃癌患者中,兩者陽(yáng)性表達(dá)呈顯著的正相關(guān):一方面可能是由于納入的樣本量偏少;另一方面推測(cè)Kindlin-2蛋白和整合素β1 是參與胃癌癌前病變向胃癌進(jìn)展的重要分子,兩者在胃癌的發(fā)生過(guò)程中發(fā)揮協(xié)同作用,在進(jìn)入胃癌發(fā)展階段后,Kindlin-2 可激活整合素β1,并增加整合素β1 對(duì)細(xì)胞外基質(zhì)、可溶性蛋白等配體的親和力,進(jìn)而影響細(xì)胞的增殖、侵襲和轉(zhuǎn)移等。
綜上所述,整合素β1 和Kindlin-2 蛋白在胃炎、癌前病變和胃癌組織中的表達(dá)逐漸升高,推測(cè)可能與胃癌的發(fā)生存在一定的相關(guān)性。而且隨著胃癌患者惡性化程度的加重,整合素β1 和Kindlin-2 蛋白陽(yáng)性表達(dá)率也逐漸升高,與腫瘤浸潤(rùn)深度、臨床病理分期及腫瘤直徑等臨床病理因素有關(guān)。近年來(lái)分子靶向治療是胃癌研究的熱點(diǎn),本研究證實(shí)整合素β1 和Kindlin-2 蛋白有望成為胃癌早期診斷和個(gè)體化治療的潛在靶點(diǎn),并且為肺癌發(fā)病機(jī)制的研究、靶向藥物的研發(fā)提供了新的思路。