E-钙粘蛋白在口腔鳞状细胞癌中的表达及意义

陈宇 杜勇 李浩渤 张英怀

E-钙粘蛋白编码基因定位于16号染色体q22.1附近，是介导上皮细胞间粘连的一种细胞粘附分子，对Ca2+有高度敏感性。在生理条件下E-钙粘蛋白对维持组织结构形态、调节细胞运动及参与维持细胞之间、细胞与基质之间的黏附力都具有重要作用［1］。目前研究认为E-钙粘蛋白是一种抑癌基因，当其在肿瘤组织中活性正常时，肿瘤细胞不易从原发灶上脱落，E-cad通过加强细胞间的黏附力及抑制细胞增殖来发挥抑癌功能;而其活性降低或失活时则导致细胞黏附功能下降从而促进肿瘤细胞转移。研究表明肿瘤组织中E-钙粘蛋白的表达下降与肿瘤的分化程度、发展、淋巴结转移的发生及预后密切相关［2］。本研究通过免疫组化的试验方法检测E-钙粘蛋白在口腔鳞状细胞癌中的表达及与口腔鳞状细胞癌组织学分级的关系，并进一步探讨E-钙粘蛋作为判断患者预后标记物和治疗靶点的前景。

1 材料与方法

1.1 标本来源 试验组:收集河北医科大学第二医院1991至2009年口腔鳞状细胞癌蜡块标本60例(取标本前未经任何治疗)，其中男38例，女22例;年龄41～77岁，平均年龄58.7岁;高分化31例，中度分化21例，低分化8例;标本均经有经验的病理医师阅片后确诊。对照组:正常口腔黏膜组织40例，均取自囊肿旁及牙槽骨整形手术时切除的正常黏膜组织。其中男25例，女15例;年龄21～68岁，平均年龄40.5岁。

1.2 主要试剂与仪器 试剂:SP免疫组化试剂盒、一抗(购自博士德分装抗体)、DAB显色剂、多聚赖氨酸(Poly－L-lysine)防脱片剂均购于河北博海生物有限公司。仪器:LEICA石蜡切片机，ZHPY-型恒温式附贴切片展片仪(河北医科大学)，多功能真彩色细胞图象分析管理系统(美国Media Cybernetics公司，Image-Pro Plus)、离心机(北京离心机厂，LDZ5-2型)、移液器(德国EPPENDORF)、低温冰箱(日本三洋，MDF-382E型)、PGB/20-002台式保温培育箱(中华人民共和国重庆试验设备厂)、Olympus PM-10ADS型双目显微镜。

1.3 对照试验 用已知的E-钙粘蛋白阳性的肠黏膜标本作为阳性对照，以PBS代替一抗作为阴性对照。

1.4 试验方法 采用免疫组织化学SP法(过氧化物酶标记的链酶卵白素法)。所有标本均经10%甲醛固定，石蜡重新包埋后，将每个蜡块切为5 μm的切片，共切4张，1张HE染色，1张作为阴性对照，1张E-钙粘蛋白染色。

1.5 结果判定 E-钙粘蛋白以细胞膜上出现棕黄色膜性染色作为正常表达的阳性标记。而位于细胞浆中或胞膜与胞浆共同有连续线状或斑点状黄色至棕黄色颗粒沉积者为异常阳性表达，无染色者为阴性表达。每张切片随机计数10个高倍视野，每个视野计数100个细胞。据阳性细胞百分率判定:(1)阴性:无染色，阳性细胞数＜25%;(2)弱阳性:胞浆染色浅，阳性细胞数26% ～50%;(3)中度阳性:胞膜胞浆混合染色，阳性细胞数51% ～75%;(4)强阳性:胞膜连线状均匀染色，阳性细胞数＞75%。

1.6 统计学分析 应用SPSS 17.0统计软件，计数资料采用χ2检验，P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 2组E-钙粘蛋白阳性表达比较 E-钙粘蛋白对照组呈强阳性表达38例(图1)，呈异常阳性2例，异常阳性率5%;试验组呈强阳性表达21例，呈异常阳性表达(包括阴性表达)39例(图2)，异常阳性率65%，显著高于对照组(χ2=35.72，P＜0.05)。

图1 E-钙粘蛋白在正常口腔黏膜中的表达(SP×400)

图2 E-钙粘蛋白在口腔鳞状细胞癌中的表达(SP×400)

2.2 E-钙粘蛋白的表达马鳞癌的组织学分级关系 E-钙粘蛋白的表达与鳞癌的组织学分级具有相关性，鳞癌的分化越低，E-钙粘蛋白的异常阳性率表达越高(P＜0.05)，而与患者性别、年龄无显著相关性(P＞0.05)。见表1、2。

表1 E-钙粘蛋白的阳性表达强度与口腔鳞癌组织学分级的关系例

表2 口腔鳞癌组织中E-钙粘蛋白的表达与临床指标的关系 例

3 讨论

E-钙粘蛋白是一类介导细胞间黏附的上皮性钙依赖性跨膜糖蛋白，基因位于16号染色体长臂，分子量为120 kU。1999年克隆和提纯了人类E-Cadherin基因(CDHI)，发现人类E-cad基因位于16q22.1，含有16个外显子及15个内含子。

E-钙粘蛋白存在于所有上皮组织中。无论是在胚胎发育阶段还是在成熟组织中E-钙粘蛋白都起到了调节细胞识别、细胞间黏附、维持细胞极性、维持组织结构性完整的重要作用。并在胚胎细胞发育过程中影响细胞的分化，参与器官形成过程。研究人员很早就在小鼠上证明如果破坏E-钙粘蛋白的基因，胚胎就不能发育，说明生物早期的组织器官发生中，E-钙粘蛋白的功能很关键，并有研究推测E-钙粘蛋白与牙冠釉质形成及牙根发育有关［3］。

E-钙粘蛋白是一种重要的细胞黏附分子和信号传导分子，在已经发现的黏附系统中发挥主要作用。做为近年来较为关注的抑癌因子其主要功能为控制细胞移动，研究证明加强细胞间的黏附和抑制细胞增殖则是其实现抑癌功能的两条途径。E-钙粘蛋白的功能下降或丧失则引起肿瘤细胞从原发部位脱落，这表明E-钙粘蛋白活性减低与肿瘤的低分化、高侵袭和转移密切相关［4］。因此E-钙粘蛋白在抑制肿瘤的发展、侵袭和转移过程中起着重要作用，是预示肿瘤转移及预后的重要指标之一。

正常口腔黏膜中，E-钙粘蛋白在胞浆合成后，然后弥漫在胞膜，以膜性表达为主，且主要位于基底层和棘层，这与本试验结果相一致。本试验中40例正常口腔黏膜标本有38例呈强阳性表达，呈棕黄色膜性染色，且E-cad主要表达于基底层至棘细胞层的细胞膜。

口腔鳞状细胞癌是口腔中的一种上皮性的恶性肿瘤，其特征是细胞间桥出现和角蛋白形成［5］。近年来病理学研究表明，细胞间桥的出现和鳞癌包括口腔鳞状细胞癌的分化是相关的，高分化鳞癌中细胞间桥出现较多，细胞的黏附性较强，侵袭性及转移力较弱，因此E-钙粘蛋白的表达较强。而中度分化和低度分化的口腔鳞状细胞癌中细胞间桥较少见，细胞间黏附因性差，具有较强的侵袭性转移力。因此E-钙粘蛋白的表达异常或较弱甚至不表达。本试验中60例口腔鳞状细胞癌标本呈强阳性表达21例，呈现异常阳性表达39例，异常阳性率为65%显著高于对照组，甚至在低分化鳞癌中出现62.5%的阴性表达。

Yamada等［6］用免疫组化方法检测18例口腔鳞状细胞癌中E-钙粘蛋白表达，发现比正常口腔黏膜明显减少甚至缺失，并且这种异常表达与口腔鳞状细胞癌的TNM分期、发生淋巴结转移和组织学分型相关。Chow等［7］对口腔鳞状细胞癌中E-钙粘蛋白的表达进行研究，显示E-钙粘蛋白的表达下降或者消失导致肿瘤的侵袭性增强，预后差，同时与口腔鳞状细胞癌的TNM分期明显相关，E-钙粘蛋白的表达的下降使肿瘤更容易复发。Yokoyama［8］通过研究在体外比较阴性表达E-钙粘蛋白和阳性表达E-钙粘蛋白的口腔鳞状细胞癌细胞的侵袭力，发现阴性表达E-钙粘蛋白的口腔鳞状细胞癌细胞有更强的侵袭能力。因此，目前研究证实E-钙粘蛋白与口腔鳞状细胞癌的进展密切相关，是判断口腔鳞状细胞癌生物学行为和预测转移趋势有价值的指标。可以作为判定预后及指导治疗的指标，可能会成为抗转移治疗的靶点。

1 Morin PJ.Beta-catenin signaling and cancer.Bioesays，1999，21:1021-1030.

2 刘健，浦剑虹，葛自力，等.E-cda、CD44V6在口腔鳞状细胞癌组织中的表达及其相关性研究.实用口腔医学杂志，2005，21:67-70.

3 李纾，刘琳.E-钙粘蛋白在出生后小鼠牙齿发育中的表达和意义.牙体牙髓牙周病学杂志，2004，14:670-673.

4 Stockinger A，Eger A，Wolf J.E-cadherin regulates cell growth by modulating proliferation-dependent beta-catenin transcriotional activity.J Cell Biol，2001，154:1185-1196.

5 唐瞻贵.E-cadherin基因蛋白在口腔疣状癌中的表达.湖南医科大学学报，2003，28:206-208.

6 Yamada K，Jordan R，Mori M，et al.The relationship between E-cadherin expression，clinical stage and tumor differentiation in oral squamous cell carcinoma.Oral Dis，1997，3:82-85.

7 Chow V，Yuen AP，Lam KY，et al.Acomparative study of the clinicopathological significance of E-cadherin and catenins expression in the surgical management of oral tongue carcnoma.J Cancer Res Clinoneol，2001，127:59-63.

8 Yokoyama K，Kamata N，Hayashi E，et al.Reverse correlation of E-cadherin and snai1 express in oral squamous cell careinoma cells in vltro.O-ral Oncol，2001，37:65-71.