大肠癌组织中MMP-2与Galectin-3的表达及临床意义

李英健 赵恩宏 苏 锐 侯 雷 刘志满 申兴斌 (承德医学院附属医院外三科，河北 承德 067000)

大肠癌在西方国家的发病率排第二位〔1〕。浸润和转移是恶性肿瘤的最重要特性，也是一些实质性肿瘤难以治愈的原因。基质金属蛋白酶(MMP)-2因其可以降解细胞外基质，促进肿瘤血管形成〔2〕，故在肿瘤的浸润和转移过程中起到了重要的作用。β-半乳糖苷结合蛋白(Galectins)属于凝集素家族，其重要成员之一Galectin-3是MMP-2的底物，因此推测其与肿瘤的浸润和转移也密切相关。本试验研究旨在研究大肠癌组织中MMP-2与Galectin-3的表达及其临床意义。

1 资料与方法

1.1 资料 取承德医学院附属医院外三科2011年12月至2012年12月手术切除的大肠癌标本52例，同时选取距癌组织边缘大于5 cm处的正常黏膜20例作为对照，另外选取大肠腺瘤标本20例。所有病人均除外:①术前行放化疗者;②其他部位的恶性肿瘤者;③免疫性疾病者。52例大肠癌患者中男性29例，女23例，年龄32～75〔平均(54.23±11.06)〕岁。原发病灶部位:结肠20例，直肠32例;分化程度:高分化10例，中分化27例，低分化15例;浸润未超过肌层组12例，浸润到肌层或浆膜层组40例;淋巴结及远处转移:阴性22例，阳性30例。

1.2 免疫组化 兔抗人MMP-2、Galectin-3多克隆抗体购自北京中杉金桥公司，免疫组化MaxVision试剂盒羊抗鼠/兔购自福州迈新生物技术开发有限公司。石蜡切片3 μm，脱蜡至水。3%过氧化氢室温孵育10 min，消除内源性过氧化物酶活性。蒸馏水冲洗，PBS浸泡5 min，微波炉加热0.01 mol/L柠檬酸钠缓冲液(pH6.0)至沸腾后将上述组织切片放入，抗原热修复15 min，室温放置4 min，PBS冲洗3次，每次5 min。滴加Ⅰ抗50 μl(MMP-2 1∶80 工作液;Galectin-3 1∶80 工作液)，4℃冰箱过夜。PBS冲洗3次，每次5 min。滴加Ⅱ抗(快捷型酶标羊抗鼠/兔IgG聚合物)，室温孵育15 min。PBS冲洗3次，每次5 min。DAB显色5 min，终止显色，蒸馏水冲洗。苏木素复染，透明、封片、镜检。

1.3 免疫组化结果判断 MMP-2与Galectin-3主要定位于细胞质，细胞质内出现棕黄色或棕褐色颗粒为阳性染色细胞。采用阳性染色强度结合阳性细胞所占百分比进行判断。在400倍视野下，每张切片随机观察4个视野，将切片中平均阳性比例及染色深浅分别计0～3分，切片中无阳性细胞0分，阳性细胞＜25%计1分，25% ～75%计2分，＞75%计3分;染色强度以多数细胞为准;无着色计0分，淡黄色计1分，黄或深黄色计2分，褐或棕褐色计3分，再按这两项指标的积分相加将结果分为4级:0分为“－”，1～2分为“+”，3～4分为“⧺”，5～6分为“⧻”，其中“+”为弱阳性，“⧺”为中等阳性，“⧻”为强阳性。

1.4 统计学方法 应用SPSS13.0进行秩和检验和Spearman等级相关分析。

2 结果

2.1 MMP-2与Galectin-3在大肠正常黏膜、大肠腺瘤和大肠癌中的表达 MMP-2与Galectin-3在大肠正常黏膜、大肠腺瘤和大肠癌中均有阳性表达，且二者的表达强度均依次增加，三组之间阳性表达率差异均有统计学意义(P＜0.05)(表1)。

2.2 大肠癌中MMP-2与临床病理参数的关系 MMP-2在浸润程度深的大肠癌组织的表达明显高于浸润程度浅的(P＜0.01);MMP-2在低分化大肠癌中的表达高于高分化和中等分化的(P＜0.01);MMP-2在有淋巴结转移的大肠癌组织中的表达明显高于无淋巴结转移的(P＜0.05)。MMP-2在不同性别、年龄(≤60岁，＞60岁)及肿瘤发生部位的表达则无明显差异(P＞0.05)(表2)。

2.3 大肠癌中Galectin-3与临床病理参数的关系 Galectin-3在浸润程度深的大肠癌组织的表达明显高于浸润程度浅的(P＜0.01);Galectin-3在低分化大肠癌中的表达则高于高分化和中等分化的(P＜0.05);Galectin-3有淋巴结转移的大肠癌组织中的表达明显高于无淋巴结转移的(P＜0.01)。Galectin-3在不同性别、年龄(≤60，＞60)及肿瘤发生部位的表达则无明显差异(P＞0.05)(表2)。

2.4 MMP-2与Galectin-3在大肠癌表达的相关性分析 MMP-2与Galectin-3呈正相关(r=0.876，P＜0.01)。

表1 MMP-2与Galectin-3在各种组织中的表达(n)

表2 MMP-2与Galectin-3在不同临床病理参数的大肠癌中的表达(n)

3 讨论

肿瘤细胞的浸润和转移是恶性肿瘤致死的主要原因，肿瘤组织及其间质的基底膜是肿瘤细胞浸润和扩散过程中的天然屏障，组织学上，基底膜的完整性破坏被认为是恶性肿瘤侵袭的开始。正常的基底膜主要由Ⅳ型胶原构成，MMP-2作为基质金属蛋白酶家族的成员之一，又称为Ⅳ型胶原酶，可以降解Ⅳ、Ⅴ型胶原和层黏连蛋白，从而破坏基底膜的完整性。很多研究表明，MMP-2能够影响患者免疫反应和肿瘤血管形成，从而促进肿瘤的转移〔3〕，因此MMP-2在肿瘤的侵袭和转移过程中起到了重要的作用。

Lemieux等〔4〕MMP-2在大肠癌患者中表现为高表达，而且与大肠癌的浸润和转移密切相关。Reed等〔5〕研究发现MMP-2的高表达与前列腺肿瘤血管形成密切相关，而且MMP-2为肿瘤的浸润和转移提供了适宜的环境。Guo等〔6〕研究发现MMP-2的表达与肺癌远处转移、组织学分型及肿瘤的低分化等密切相关。这些研究结果与本研究结果一致，说明MMP-2的表达与大肠癌的发生和发展密切相关，而且提示了MMP-2与大肠癌浸润和转移有明显的相关性。

Galectin-3是MMP-2的底物〔7〕，目前已经明确MMP-2表达增高与肿瘤演进有关，这样裂解的Galectin-3可能在肿瘤的浸润和转移中起到一定的作用，加之Galectin-3具有糖亲和性〔8〕、参与炎症细胞的游走〔9〕及阻止细胞凋亡〔10〕，因此肿瘤细胞表面Galectin-3的表达增高可以通过增加细胞聚集和提高于内皮细胞的亲和性增大了肿瘤转移的潜能。

Shankar等〔11〕应用免疫组化法检测了Galectin-3在甲状腺样本中的表达，结果发现Galectin-3在甲状腺癌肿的表达明显高于在良性甲状腺病变中的表达，但在正常的甲状腺组织中不表达。Miyazaki等〔12〕通过对86例胃癌标本进行检测，发现Galectin-3的表达阳性率为84%，其在癌组织中的表达较癌旁组织明显增高。周瑜琪等〔13〕应用组织芯片和免疫组织化学法检测174例子宫颈癌患者的Galectin-3的表达情况，发现肿瘤的转移，特别是盆腔淋巴结的转移与Galectin-3的高表达密切相关。这些研究结果均与本研究结果一致，这表明随着肿瘤的进展，Galectin-3的表达增强，而且Galectin-3的高表达，与影响大肠癌预后的重要因素肿瘤侵袭能力、肿瘤分化程度和淋巴结转移等之间存在相关性。

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