血管生成素－2与基质金属蛋白酶－2在脑胶质瘤中的表达及意义

吴红芳 符宝敏

南阳医学高等专科学校病理教研室 南阳 473000

人脑胶质瘤的重要生物学行为之一是侵袭性生长，肿瘤内血管增生情况与其恶性程度密切相关，若能抑制肿瘤血管生长，降低其侵袭性则可明显改善人脑胶质瘤的预后。近来发现血管生成素－2（angiopoietin－2，Ang－2）在血管新生中作用显著，参与肿瘤血管新生，影响肿瘤的生长及迁徙。基质金属蛋白酶－2（MMP－2）能降解基膜和细胞外基质中的IV型胶原成分，为恶性肿瘤的侵袭、转移及血管新生提供有利条件。我们应用免疫组化技术，对45例脑胶质瘤及13例正常脑组织Ang－2及MMP－2蛋白表达情况进行了检测，探讨Ang－2在脑胶质瘤发生、发展中的作用及可能的机制，为靶向治疗提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 临床资料 收集南阳医专第一附属医院病理科2007－07—2012－11手术切除胶质瘤石蜡标本45例，男31例，女14例；年龄8～65岁，平均（42.3±16.4）岁。根据2000年WHO神经系统肿瘤的分类标准对胶质瘤进行组织学的分类和分级：Ⅰ级6例，Ⅱ级14例，Ⅲ级18例，Ⅳ级7例。为统计方便，将Ⅰ～Ⅱ级归为低度恶性 ，Ⅲ～Ⅳ级归为高度恶性。45例胶质瘤均为首次确诊，术前均未经过任何放疗和化疗及其他治疗。另取13例脑外伤内减压术中切除的脑组织标本作为正常对照。所有标本均经过4%甲醛固定，石蜡包埋，切片，HE染色。

1.2 免疫组化染色 所有标本作4μm连续切片，免疫组化染色。兔抗人Ang－2多克隆抗体、鼠抗人MMP－2单克隆抗体、S－P试剂盒及DAB显色剂均由福建迈新生物技术公司提供，染色过程按试剂盒操作。阴性对照用PBS代替Ⅰ抗；阳性对照切片由试剂公司提供。

1.3 结果判定 Ang－2和MMP－2蛋白染色阳性反应信号呈棕黄色细小颗粒 ，定位于胞浆。每例随机选10个高倍视野，计数1 000个细胞，计算阳性细胞数的百分比。阳性细胞≥10%者，即为阳性病例；阳性细胞＜10%者，均按阴性病例处理。

1.4 统计学处理 采用SPSS 13.0统计软件对数据进行方差分析、χ2检验及Spearman等级相关分析，以P＜0.05为差异具有统计学意义。

2 结果

2.1 Ang－2及MMP－2的表达 正常脑组织中Ang－2和MMP－2呈阴性表达。脑胶质瘤中Ang－2表达的阳性率为62.2%（28／45），显著高于正常脑组织（P＜0.01）；I～II级脑胶质瘤中Ang－2表达的阳性率为35%（7／20），III～IV级脑胶质瘤中Ang－2表达的阳性率为84%（21／25），2组表达差异显著。脑胶质瘤中MMP－2表达的阳性率为46.7%（21／45），显著高于正常脑组织（P＜0.01）；I～II级脑胶质瘤中MMP－2表达的阳性率为25%（5／20），III～IV级脑胶质瘤中MMP－2表达的阳性率为64%（16／25），2组表达差异显著，见表1。

2.2 脑胶质瘤中Ang－2及MMP－2表达的相关性 脑胶质瘤中Ang－2及MMP－2的表达呈正相关性（r＝0.487，P＜0.01），随着Ang－2表达增强MMP－2表达增强，见表2。

表1 Ang－2及MMP－2的表达

表2 胶质瘤中Ang－2及MMP－2表达的相关性

3 讨论

肿瘤内血管增生程度与肿瘤的恶性程度密切相关，并决定着肿瘤的生长和侵袭情况［1］。肿瘤内血管增生是各种生长因子及其受体、蛋白酶、黏附分子等，多种因素共同参与的结果［2］。与血管新生关系比较密切的有血管生成素，血管成素是一组血管生成调节因子，其中Ang－2可降低血管的稳定性，并在VEGF存在的情况下促进血管生成［3］。

目前已发现Ang－2在胃癌、肝癌、胰腺癌等多种恶性肿瘤内呈过表达，我们应用免疫组化技术对45例脑胶质瘤组织和13例正常脑组织中Ang－2蛋白的表达情况进行检测，发现脑胶质瘤中Ang－2表达的阳性率为62.2%（28／45），高于正常脑组织有显著差异性（P＜0.01），提示Ang－2可能在脑胶质瘤的发生、发展中起着重要作用，与Hu B等［4］报道基本一致。Ang－2在低度恶性（I～II级）脑胶质瘤中的表达率35%，与高度恶性（III～IV级）脑胶质瘤中的表达率84%相比，有显著性差异（P＜0.01），提示Ang－2的表达水平与脑胶质瘤的恶性程度密切相关，其表达水平可作为评价肿瘤的恶性程度的指标之一。

Ang－2能促进血管生成，尤其在促进恶性肿瘤血管生成中发挥重要作用，但其作用机制仍不清楚，目前有学者认为可能与MMPs的存在有关。MMPs是一组与细胞外基质降解有关的重要蛋白水解酶。MMP－2是MMPs家族常见成员之一，不仅可以降解细胞外基质扩大细胞外间隙，为肿瘤血管的形成提供有利空间，还可以增强内皮细胞移动能力，提高促血管生成因子间接参与血管的形成［5］。我们应用免疫组化技术对45例脑胶质瘤组织和13例正常脑组织中MMP－2蛋白的表达情况进行检测，结果表明脑胶质瘤中MMP－2表达的阳性率为46.7%（21／45），高于正常脑组织有显著性差异（P＜0.01），提示MMP－2在脑胶质瘤的发生、发展中也发挥着重要作用。MMP－2在低度恶性（I～II级）脑胶质瘤中的表达率25%，与高度恶性（III～IV级）脑胶质瘤中的表达率64%相比，有显著性差异（P＜0.01），提示MMP－2的表达水平与脑胶质瘤的恶性程度密切相关，与相关文献报道相符［6］。

为了更好了解两者在脑胶质瘤发生中的关系，将45例脑胶质瘤中Ang－2和MMP－2蛋白的表达情况联系起来分析，发现两者表达呈正相关性（rs＝0.487，P＜0.01），提示在脑胶质瘤的发生过程中Ang－2和MMP－2相互作用，降低血管壁的稳定性和降解细胞外基质，促进血管生成。Ang－2的过表达可能是促进MMP－2过表达的基础，MMP－2的过表达可能是Ang－2促进血管生成的机制，但仍有待进一步研究。

总之，Ang－2和MMP－2在脑胶质瘤发生、发展过程中，尤其是促进肿瘤血管生成中发挥了重要作用，可以看做脑胶质瘤恶性程度的判定指标之一，甚至可作为未来脑胶质瘤抗血管治疗的靶点，具有重要的意义。

［1］ Fidler IJ.Angiogenesis and cancer metastasis［J］.Cancer J Sci Am，2000，6：134－141.

［2］ Papetti M，Herman IM.Mechanisms of normal and tumor－derived angiogenesis［J］.Am J Physiol Cell Physiol，2002，282：C947－C970.

［3］ Holash J，Wiegand SJ，Yancopoulos GD.New model of tumor angiogenesis：dynamic balance between vessel regression and growth mediated by angiopoiretins and VEGF［J］.Oncogene，1999，18：5 356－5 362.

［4］ Hu B，Guo P，Fang Q，et al.Angiopoietin－2induces human glioma invasion through the activation of matrix metalloprotease－2［J］.Proc Ncad Sci USA，2003，100：8 904－8 909.

［5］ Kachra Z，Beaulieu E，Delbecchi L，et al.Expression of ma－trix metalloproteinases and their inhibitors in human brain tumors［J］.Clin Exp Metastasis，1999，17（7）：555.

［6］ 刘伟，王长坤，只达石.MMP22、MMP29在人脑胶质瘤及其浸润组织中的表达和临床意义［J］.中风与神经疾病杂志，2009，26（6）：689－692.