MIF、MMP-9在胃癌组织中的表达及临床意义

包 泱，常家聪，王道斌

胃癌是最常见的恶性肿瘤之一，其发生和发展是多阶段进行性的过程，但具体发生机制至今尚未完全明确。巨噬细胞移动抑制因子(macrophage migration inhibitory factor，MIF)是由活化T淋巴细胞分泌，并可抑制单核巨噬细胞移动的细胞因子，由Bloom et al［1］首次发现并命名。MIF在多种肿瘤中过度表达，且MIF促进肿瘤的侵袭及转移，影响肿瘤严重程度及预后。基质金属蛋白酶9(matrix metalloproteinase 9，MMP-9)作为基质金属蛋白酶(matrix metalloproteinase，MMPs)家族中的一员，在肿瘤的发生和转移过程中所发挥的作用已在多种肿瘤中得到证实。Li et al［2］研究表明MIF可能在肿瘤早期阶段通过诱导MMP-9和白细胞介素8(interleukin-8，IL-8)的表达来促进肿瘤细胞的侵袭浸润和转移。MIF诱导MMP-9的表达上调在大鼠骨母细胞中已经得到证实［3］，但二者在胃癌组织中的表达情况及关系近年来国内外未见报道。该研究检测MIF和MMP-9在胃癌及其癌旁组织中的表达情况，回顾性分析其临床病理特点，探讨MIF及MMP-9在胃癌发生和发展中的关系，为胃癌的诊断、治疗及预后的判断提供依据。

1 材料与方法

1.1 标本来源 收集2007年6月～2008年6月安徽医科大学第一附属医院普通外科收治的80例胃癌患者的术后组织蜡块标本，患者术前均未接受放化疗治疗，术后均经病理证实，均无同时患有其他恶性肿瘤。选取同组病例癌旁正常组织(距肿瘤边缘约5 cm)标本80例作对照组，所有病例临床及病理资料完整，见表1。

1.2 主要试剂 浓缩型兔抗人MIF多克隆抗体、浓缩型兔抗人MMP-9多克隆抗体均购自北京博奥森生物技术有限公司;SP试剂盒、PBS缓冲液、枸橼酸缓冲液和DAB显色液等均购自北京中杉金桥生物技术有限公司。

1.3 免疫组化SP法检测组织中MIF和MMP-9的表达 标本石蜡包埋行约4 μm厚切片，具体操作步骤参照SP试剂盒说明书进行。用已知阳性胃癌组织切片作为阳性对照，以PBS缓冲液代替一抗作为阴性对照。

1.4 免疫组化阳性判断及数据统计 MIF阳性染色标准为细胞质或细胞膜呈棕黄色颗粒为阳性，MMP-9阳性染色标准为细胞质或细胞膜呈棕黄色颗粒为阳性。选择合适部位选取5个高倍视野(×400)，每个高倍镜视野计数100个细胞，高倍镜下计数阳性细胞比例，以＞20%为阳性表达。

1.5 统计学处理 应用SPSS 13.0软件分析。各组之间比较相关性检验和χ2检验，并计算Pearson列联系数r。

2 结果

2.1 MIF和MMP-9在胃癌和癌旁组织中的表达

MIF和MMP-9在胃癌和癌旁组织中均可见阳性表达。MIF在胃癌组织中的阳性表达率(68.8%)高于癌旁正常组织的阳性表达率(32.5%)(χ2=21.028，P＜0.01)，MMP-9在癌组织中的阳性表达率(67.5%)高于癌旁正常组织的阳性表达率(37.5%)(χ2=14.436，P ＜0.01)。见图1、表1。

图1 胃癌及癌旁正常组织中MIF及MMP-9的表达 SP×400

2.2 MIF和MMP-9的表达与胃癌临床病理参数间的关系 MIF阳性表达与肿瘤浸润深度、分化程度、淋巴结转移及TNM分期有关(P＜0.05)，与其他因素无明显相关;MMP-9阳性表达与肿瘤浸润深度、淋巴结转移及TNM分期有关(P＜0.05)，与其他因素无明显相关性，见表1。

2.3 MIF和MMP-9的表达关系 在80例胃癌组织中，有55例MIF阳性表达，其中同时合并MMP-9阳性表达的有43例;有25例MIF阴性表达，其中同时合并MMP-9阴性表达的有14例。MIF和MMP-9的表达存在关联(χ2=9.154，P ＜0.01，r=0.338)。

3 讨论

MIF最初被认为是充当固有性免疫的重要调节因子，现发现MIF在其他方面也起作用。研究［4］表明MIF涉及免疫、炎症、肿瘤和血管等方面疾病的发病。MIF作为一种独特的促进恶性肿瘤发生的细胞因子在其发展中可能起双重作用，既可通过自分泌途径调节炎细胞的杀瘤活性，又可通过旁分泌途径促进瘤细胞的增殖、分化转移等。MIF通过抑制p53基因直接促进肿瘤的形成，激活丝裂原活化蛋白激酶(MAPKs)家族成员和促进肿瘤血管生成方式促进肿瘤的增殖和转移［5］，还可以通过提高低氧介导缺氧诱导转录因子1(HIF-1)稳定性使肿瘤适应低氧环境，利于肿瘤的侵袭与转移［6－7］。到目前为止，已发现多种肿瘤细胞株如肺非小细胞癌、膀胱癌、神经母细胞瘤、结肠癌等细胞上有MIF表达，提示MIF可能与肿瘤细胞分化、增殖有关［8］。本研究结果表明，胃癌组织中MIF阳性表达明显高于癌旁正常组织，同时结合患者的临床病理资料，MIF阳性表达与胃癌的临床分期、分化程度、浸润程度及有无淋巴结转移有关，这与MIF在其他肿瘤演进中的作用相吻合［9－10］。MIF的表达与胃癌的生物学行为密切相关，胃癌的临床分期越晚分化程度越低，其阳性表达率越高，在伴有淋巴结转移和远处转移的胃癌组织中其阳性表达率高。MIF的表达在一定程度上反映胃癌细胞的增殖转移情况，在胃癌的发生发展中有重要的促进作用，可作为判断胃癌预后指标之一。

表1 胃癌组织中MIF和MMP-9的表达与临床病理参数的关系

MMP-9是MMPs家族中分子量最大的酶，又称明胶酶B，主要由结缔组织细胞、内皮细胞、巨噬细胞、粒细胞及肿瘤细胞等合成和分泌［11］。其主要作用是降解细胞外基质(ECM)中的IV型胶原，使肿瘤突破原发部位正常基底膜，同时降解血管和淋巴管基底膜，使肿瘤细胞直接浸润并进入血管淋巴管，参与肿瘤的侵袭与转移［12］。本研究显示MMP-9在癌组织和癌旁组织中均有阳性表达，且癌组织中的表达明显高于癌旁组织，这与相关研究［13－14］结果一致，提示MMP-9参与胃癌的发生过程。浸出胃浆膜及有淋巴结转移的胃癌患者的癌组织中MMP-9显著高于浆膜内癌及无淋巴结转移的胃癌患者，提示其表达与肿瘤的浸润深度、有无淋巴结转移及TNM分期有关。MMP-9与胃癌的易感性、转移和侵袭及患者的预后存在密切关系，进一步研究MMP-9的作用机制，更好地控制肿瘤的侵袭，提高侵袭性肿瘤的治疗效果和改善预后将成为今后研究工作的重点。

相关研究［15］显示，巨噬细胞及成纤维细胞等细胞中MIF可能通过激活MEK-ERK MAP激酶途径诱导MMP-9的产生参与相关炎症性疾病的发展过程，MIF也可通过促进MMP-9与IL-8的表达促进早期阶段肿瘤细胞的浸润和转移［2］。本研究结果表明MIF和MMP-9在胃癌组织中呈正相关，与上述研究结果相吻合，二者在胃癌的发生发展过程中有相互协同作用，但二者的这种作用的具体机制尚不完全明确，有待进一步研究。

综上所述，MIF及MMP-9在胃癌中的阳性表达及联合检测可作为评价胃癌的发生发展、恶性程度及转移与否的重要指标，对胃癌的早期诊断治疗及预后等具有重要指导意义。

［1］Bloom B R，Bennettm B.Mechanism of a reaction in vitro associated with delaye-dype hypersensitivity［J］.Science，1966，153(731):80－2.

［2］Li Z，Ren Y，Wu Q C，et al.Maerophage migration inhibitory factor enchances neo-plastic cell invasion by inducing the expression of matrix metalloproteinase 9 and int-erleukin in nasopharyngeal carcinoma cell lines［J］.Chin Med J(Engl)，2004，117(1):107 －14.

［3］Kleeminn R，Hausser A，Geiger G，et al.Intracellular action of the cytokine MIF to modulate AP-1 activity and the cell cycle through Jab-l［J］.Nature，2000，408(6809):211 －6.

［4］Leaver S K，MacCallum N S，Pingle V，et al.Increased plasma thioredoxin levels in patients with sepsis:positive association with maemphage migration inhibitory factor［J］.Intensive Care Med，2010，36(2):336 －41.

［5］Michel M，Michael P，Pia Z，et al.Macrophage migration inhibitory factor expression in human malignant gliomas contributes to immune escape and tumour progression［J］.Acta Neuropathol，2011，122(3):353－65.

［6］Troeger J S，Schwabe R F.Hypoxia and hypoxiainducible factor 1 alpha:potential links between angiogenesis and fibrogenesis in hepaticstellate cells［J］.Liver International，2011，31(2):143 －5.

［7］史冠男，戴 夫，夏 阳，等.低氧诱导对胃癌细胞发生上皮间质转化的影响［J］.安徽医科大学学报，2012，47(12):1397－400.

［8］He X X，Yang J，Ding Y W.Increased epithelial and serum expression of macropha-ge migration inhibitory factor(MIF)in gastric cancer:potential role of MIF in gastric carcinogenesis［J］.GUT，2006，55(6):797 －802.

［9］赵劲松，廖克龙.MIF在食管鳞癌组织和癌旁组织中的表达［J］.第三军医大学学报，2007，29(8):740 －2.

［10］刘 倩，杨 红，张尚福.MIF和CD147在非小细胞肺癌中的表达及意义［J］.四川大学学报(医学版)，2010，41(1):85－90.

［11］Foda H D，Zucker S.Matrix metalloproteinases in cancer invasion，metastasis and angiogensis［J］.Drug Discopy Today，2001，6(9):478－82.

［12］李 艳.MMP-2、MMP-9与皮肤鳞癌相关性的研究进展［J］.徐州医学院学报，2007，27(9):627－30.

［13］李道成，梁立治，邓高丕.MMP-9在上皮性卵巢癌组织中的表达及临床意义［J］.实用癌症杂志，2008，23(1):1 －2.

［14］Zhang J F，Zhang Y P，Hao F Y，et al.DNA ploidy analysis and expression of MMP-9，TIMP-2，and Ecadherin in gastric carcinoma［J］.World J Gastroenterol，2005，11(36):5592 －600.

［15］Yu X Y，Lin S G，Xiao R，et al.Macrophage migration inhibitory factor induces MMP-9 expression in macrophages via the MEKERK MAP kinase pathway［J］.J Interferon Cytokine Res，2007，27(2):103－9.