上皮性卵巢癌组织中MMP-2、COX-2基因表达的临床研究

李 硕，梅晶晶

(皖南医学院附属弋矶山医院 1.妇产科;2.病理科，安徽 芜湖 241001)

卵巢癌(ovarian carcinoma，OC)是女性生殖系统常见恶性肿瘤，系妇科恶性肿瘤主要死亡原因之一，研究卵巢癌的恶性生物学行为的早期诊断指标已成为学界研究的热点。已有研究表明，卵巢癌是一种多基因、多阶段作用的疾病，各种癌基因在卵巢癌的发生、发展和治疗预后中起重要作用。近年的实验研究显示，在许多肿瘤组织中都发现高水平基质金属蛋白酶-2(MMP-2)表达，且其表达水平与肿瘤的侵袭性有关［1］。环氧化酶(COX)是前列腺素合成过程中的重要限速酶之一，对肿瘤的发生起促进作用［2］。有研究显示，肿瘤细胞浸润和转移至邻近组织及远处器官是一个复杂的过程，其中COX-2的过度表达可上调MMP-2的表达，并增加其活性，从而促进肿瘤浸润转移［3］。为此本研究采用免疫组织化学技术分别检测MMP-2蛋白和COX-2蛋白在上皮性卵巢癌组织中的表达情况以及与上皮性卵巢癌组织侵袭转移的关系，为临床有效评估上皮性卵巢癌组织恶性程度及其预后提供一定的理论依据。

1 资料与方法

1.1 病例选择 标本均选自2010～2012年在皖南医学院附属弋矶山医院妇产科经手术切除的上皮性卵巢癌组织标本。所有患者取标本前均未接受化疗或放疗，既往无其他恶性肿瘤史。同时取良性卵巢肿瘤组织标本进行对照。

1.2 一般资料 患者年龄37～65岁，平均(52.3±6.3)岁。上皮性卵巢癌组织50例，按WHO卵巢肿瘤组织学类型分类:其中浆液性囊腺癌36例，黏液性囊腺癌14例。按FIGO(1986年)修订的原发性卵巢恶性肿瘤的分期标准进行临床分期:Ⅰ～Ⅱ期20例，Ⅲ～Ⅳ期30例;按WHO分级标准并参照细胞分化程度进行组织学分级:低分化21例，中分化10例，高分化19例;无淋巴结转移17例，有淋巴结转移33例。同时选取良性卵巢肿瘤组织20例，患者平均年龄(51.2±3.8)岁。

1.3 检测方法 ①试剂:兔抗MMP-2多克隆抗体、兔抗COX-2多克隆抗体及SABC试剂盒、DAB染色剂均由武汉博士德生物技术有限公司提供。②方法:按SABC免疫试剂盒说明逐步操作。以PBS液代替一抗作阴性对照。③结果判断及评分:采用两人双盲法观察切片，用半定量积分方法判断结果。MMP-2蛋白和COX-2蛋白均以细胞浆内出现棕色或棕黄色颗粒为阳性染色(见图1～4)。阳性细胞≤5%为0分，6% ～25%为1分(+)，26% ～50%为2分()，50%以上为3分()。

1.4 统计学方法 采用SPSS 12.0统计软件。计数资料比较用χ2检验。P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 MMP-2蛋白在上皮性卵巢癌组织中的表达良性卵巢肿瘤组织中未见MMP-2蛋白的阳性表达。在上皮性卵巢癌组织中，MMP-2蛋白表达与上皮性卵巢癌临床病理特征关系密切。中低分化上皮性卵巢癌MMP-2蛋白的表达明显高于高分化上皮性卵巢癌(P＜0.05);按FIGO分期，Ⅰ～Ⅱ期与Ⅲ～Ⅳ期患者之间MMP-2蛋白的表达水平存在差异，且其差异有显著性(P＜0.05)，Ⅲ～Ⅳ期病例MMP-2蛋白的表达水平高于Ⅰ～Ⅱ期患者(见图1、2);有淋巴结转移的上皮性卵巢癌患者MMP-2蛋白表达水平明显高于无淋巴结转移者(P＜0.05)。浆液性囊腺癌MMP-2蛋白的表达水平高于黏液性囊腺癌(P＜0.05，表1)。

表1 MMP-2蛋白表达与上皮性卵巢癌临床病理因素关系

2.2 COX-2蛋白在上皮性卵巢癌组织中的表达良性卵巢肿瘤组织中未检见COX-2蛋白表达。在上皮性卵巢癌组织中，COX-2蛋白表达与上皮性卵巢癌临床病理特征存在相关性。随临床分期增加COX-2蛋白的表达水平增高，Ⅲ～Ⅳ期上皮性卵巢癌COX-2蛋白的表达水平明显高于Ⅰ～Ⅱ期(P＜0.05)(见图3、4)。中低分化上皮性卵巢癌组织COX-2蛋白的表达水平明显高于高分化上皮性卵巢癌(P＜0.05)。COX-2蛋白的表达水平与上皮性卵巢癌的组织学类型有关，浆液性囊腺癌的COX-2蛋白的表达水平高于黏液性囊腺癌(P＜0.05，表2)。

表2 上皮性卵巢癌COX-2蛋白的表达

3 讨论

卵巢是女性重要的生殖内分泌器官，由卵巢合成分泌的甾类激素(如雌激素、孕激素)和肽类激素(如激活素、抑制素)调控着子宫和乳房等下游靶器官的功能，而卵巢作为下丘脑-垂体-卵巢性腺轴的一部分，其自身又接受上游促性腺激素和促性腺激素释放激素的调控，因此，由激素失衡导致的卵巢上皮细胞异常转化和增殖可能是上皮性卵巢癌发病的重要机制之一［4］。

3.1 上皮性卵巢癌中MMP-2蛋白表达的分析 基质金属蛋白酶家族(matrix metaloprteinaes，MMPs)是高度保守的依赖于锌离子的内切蛋白水解酶家族，MMPs能够降解胶原蛋白、明胶、层粘连蛋白、纤维结合素、弹性蛋白、蛋白多糖等细胞外基质的重要成分，并通过降解基底膜和细胞外基质影响组织的重塑，促进肿瘤细胞的浸润、转移和血管生成，MMP-2是MMPs中的重要成员。恶性肿瘤的局部浸润生长和远处转移与细胞基底膜的降解及细胞外基质的重塑关系密切。细胞基底膜的降解及细胞外基质的重塑过程是肿瘤细胞和内皮细胞等相互作用的结果，这一过程需要一系列蛋白酶、粘附分子、转录因子的介导［5］。MMPs既可由肿瘤细胞产生，也可由其周围的间质细胞、巨噬细胞、成纤维细胞、内皮细胞产生［6-7］。有学者研究发现［8］，上皮性卵巢癌中MMP-2的mRNA及蛋白表达水平明显高于正常卵巢、良性卵巢肿瘤、交界性卵巢肿瘤。

本研究发现，中低分化上皮性卵巢癌MMP-2蛋白的表达水平明显高于高分化上皮性卵巢癌(P＜0.05);Ⅰ～Ⅱ期与Ⅲ～Ⅳ期患者之间MMP-2蛋白的表达水平之间存在显著差异(P＜0.05)，Ⅲ～Ⅳ期患者MMP-2蛋白的表达水平高于Ⅰ～Ⅱ期患者;有淋巴结转移的上皮性卵巢癌患者MMP-2蛋白表达水平明显高于无淋巴结转移者(P＜0.05)。不同组织学类型的上皮性卵巢癌MMP-2蛋白的表达水平存在差异，MMP-2蛋白在浆液性囊腺癌中的表达水平高于黏液性囊腺癌(P＜0.05)。良性卵巢肿瘤组织中未检见MMP-2蛋白的阳性表达。以上研究结果显示，MMP-2基因高表达患者上皮性卵巢癌的恶性程度高，与卵巢癌的不良预后密切相关。MMP-2基因在上皮性卵巢癌的发生、浸润和转移中起促进作用，有可能作为判断上皮性卵巢癌预后的辅助指标。

3.2 上皮性卵巢癌中COX-2蛋白表达的分析 环氧化酶(cyclooxy-genase，COX)又称前列腺素内过氧化物酶，是前列腺素合成过程中一个主要的限速酶。COX是膜结合蛋白，存在于核膜和微粒体膜，它有两种同工酶，即结构型 COX-1和诱生型 COX-2［9］。COX-2基因长8.3 kb，位于染色体1q25.2～25.3，其编码604个氨基酸。在正常生理状态下，绝大多数正常组织中检测不到COX-2表达，它是一种诱导性即刻反应基因，只有当细胞受到刺激才能迅速诱导表达 COX-2基因［10］。国内外研究表明，COX-2抑制剂有预防卵巢癌的发生、抑制卵巢癌细胞生长的作用［11］。研究表明，COX-2基因在胃癌、结肠癌、肺癌等肿瘤中均有过度表达，提示其与肿瘤的发生发展密切相关，作用机制可分为以下几个方面:①影响细胞的生长增殖及分化;②抑制细胞凋亡;③促进肿瘤血管生长;④使肿瘤侵袭力增加;⑤抑制免疫;⑥参与致癌物代谢;⑦促使癌基因及抑癌基因活性改变［12-13］。学界已有学者采用COX-2抑制剂进行抗肿瘤治疗，但其机制目前还不清楚，认为可能通过以下机制发挥作用:①抑制PGE2的合成;②抑制肿瘤新生血管的生成;③抑制细胞增殖、诱导细胞凋亡［14-15］。

图1 临床分期Ⅰ期:上皮性卵巢癌组织中MMP-2蛋白的表达(SABC×400)Fig 1 Clinical stageⅠ:The expression of MMP-2 protein in epithelial ovarian cancer tissues(SABC×400)

图2 临床分期Ⅱ期:上皮性卵巢癌组织中MMP-2蛋白的表达(SABC×400)Fig 2 Clinical stageⅡ:MMP-2 expression in the epithelial ovarian cancer tissues(SABC×400)

图3 临床分期Ⅲ期:上皮性卵巢癌组织中MMP-2蛋白的表达(SABC×400)Fig 3 Clinical stageⅢ:The expression of MMP-2 protein in epithelial ovarian cancer tissues(SABC×400)

图4 临床分期Ⅳ期:上皮性卵巢癌组织中COX-2蛋白的表达(SABC×400)Fig 4 Clinical stageⅣ:COX-2 expression in the epithelial ovarian cancer tissues(SABC×400)

本研究显示:在良性卵巢肿瘤组织中未检出COX-2蛋白的阳性表达，但在上皮性卵巢癌中，COX-2蛋白表达与卵巢癌临床病理特征密切相关。随着临床分期增加，COX-2蛋白的表达水平增高，Ⅲ～Ⅳ期上皮性卵巢癌COX-2蛋白的表达水平明显高于Ⅰ～Ⅱ期(P＜0.05)。中低分化上皮性卵巢癌组织COX-2蛋白的表达水平明显高于高分化上皮性卵巢癌(P＜0.05)。COX-2蛋白的表达水平与卵巢癌的组织学类型有关，浆液性囊腺癌的COX-2蛋白的表达水平高于黏液性囊腺癌(P＜0.05)，因此表明随着上皮性卵巢癌癌细胞分化程度降低、临床分期增高和淋巴结转移，COX-2蛋白表达的阳性率愈来愈高，说明COX-2与上皮性卵巢癌的生物学行为关系密切，可能是上皮性卵巢癌预后的标记物之一。

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