结直肠癌组织中ITGβ-4表达及其临床意义

宦大为，惠林萍，王星，高宏建，孙洁，孙虓，王翠芳

(1 沈阳医学院附属中心医院，沈阳110024；2 沈阳市妇婴医院；3 中国医科大学附属第四医院；4 沈阳市肛肠医院)

结直肠癌组织中ITGβ-4表达及其临床意义

宦大为1，2，惠林萍3，王星1，高宏建4，孙洁1，孙虓1，王翠芳1

(1 沈阳医学院附属中心医院，沈阳110024；2 沈阳市妇婴医院；3 中国医科大学附属第四医院；4 沈阳市肛肠医院)

目的 探讨整合素β-4(ITGβ-4)在结直肠癌发生、发展中的作用。方法 选择结直肠癌组织125例份(肠癌组)及配对正常结直肠组织75例份(正常组)，另选结直肠腺瘤组织28例份(腺瘤组)。采用免疫组化法检测各组ITGβ-4表达；分析结直肠癌组织中ITGβ-4表达与患者临床病理参数及生存期(OS)的关系。结果 正常组、腺瘤组及肠癌组ITGβ-4高表达率分别为6.67%(5/75)、14.29%(4/28)、40.00%(50/125)，肠癌组ITGβ-4高表达率明显高于正常组及腺瘤组(P均<0.01)，而正常组与腺瘤组比较无统计学差异(P>0.05)。结直肠癌组织中ITGβ-4高表达与患者肿瘤组织分化程度、TNM分期、浸润深度有关(P均<0.05)，与肿瘤发病部位、淋巴结转移、5年内预后无关(P均>0.05)。有5年以上预后随访资料的66例患者中，ITGβ-4高表达者36例，平均OS为71.8个月；ITGβ-4低表达者30例，平均OS为74.5个月；二者比较P>0.05。结论 结直肠癌组织中ITGβ-4表达升高，其异常表达在结直肠癌的发生、发展过程中起促进作用。

结直肠癌；整合素β-4；免疫组织化学；生存分析

近年来结直肠癌的发病率呈明显上升趋势，但其发病机制目前尚未完全阐明。整合素是广泛存在于动植物细胞表面的一类细胞跨膜糖蛋白。有研究发现，整合素对多种肿瘤细胞的增殖、侵袭、转移过程具有重要作用，其中整合素β-4(ITGβ-4)可能与结直肠癌的发生、发展有关[1]。本研究探讨ITGβ-4在结直肠癌发生、发展中的作用。现报告如下。

1 资料与方法

1.1 临床资料 选择2000年7月～2015年9月沈阳医学院附属中心医院手术切除的原发性结直肠癌组织标本125例份(肠癌组)，均经术后组织病理检查明确诊断。患者男61例、女64例，年龄36～84(64.78±10.36)岁；组织学类型：腺癌99例，黏液腺癌14例，印戒细胞癌12例；分化程度：99例腺癌中，高分化29例、中分化56例、低分化14例；TNM分期：Ⅰ 期24例，Ⅱ 期54例，Ⅲ 期47例；无淋巴结转移者78例，有淋巴结转移者47例。配对选择癌组织远切端正常组织(距离癌边缘>5 cm，经组织病理检查证实无癌细胞浸润)75例份(正常组)，收集同期手术切除的腺瘤组织28例份(腺瘤组)，均经术后组织病理学检查证实。所有患者术前未行放化疗。

1.2 ITGβ-4表达检测 采用免疫组化SP法。取手术切除的组织标本，10%中性甲醛液固定，石蜡包埋后，4 μm厚切片。切片经二甲苯脱蜡、梯度乙醇脱苯、水化。在pH 6.0的柠檬酸中高温、高压修复，3%过氧化氢孵育15 min阻断内源性过氧化物酶活性，血清封闭，加入ITGβ-4抗体(1∶100)4 ℃湿盒内孵育过夜；次日PBS洗3次，滴加生物素标记的二抗；PBS洗3次，链霉菌素抗生物素蛋白-过氧化物酶孵育；PBS洗3次，DAB显色，苏木素复染，盐酸乙醇分化，自来水返蓝，中性树胶封片。以PBS代替一抗作为阴性对照。结果判断：阳性着色主要定位于细胞质，呈淡黄色至棕黄色。染色结果采用双评分半定量法，高倍镜下根据染色强度和阳性细胞所占比例综合判定。染色强度：不着色0分，淡黄色1分，黄色2分，棕黄色3分。阳性细胞比例：≤25%为0分，>25%～≤50%为1分，>50%～≤75%为2分，>75%为3分。两项评分之和0～2分为低表达，≥3分为高表达。

1.3 结直肠癌组织中ITGβ-4表达与患者生存期(OS)的关系 术后电话随访，每6个月随访1次，随访截至2011年12月。OS设定为从手术当日至患者死亡或随访截至时间。分析有5年以上预后随访资料患者ITGβ-4表达与OS的关系。

1.4 统计学方法 采用SPSS13.0统计软件。计数资料比较采用非参数秩和检验。生存分析采用Kaplan Meier法，Log-rank检验进行比较。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 各组ITGβ-4表达比较 肠癌组ITGβ-4高表达50例(40.00%)，腺瘤组织ITGβ-4高表达4例(14.29%)，正常组ITGβ-4高表达5例(6.67%)。肠癌组ITGβ-4高表达率明显高于腺瘤组及正常组(P均<0.01)，而正常组与腺瘤组比较无统计学差异(P>0.05)。

2.2 结直肠癌组织中ITGβ-4高表达与患者临床病理参数的关系 结直肠癌组织中ITGβ-4高表达与患者TNM分期、肿瘤浸润深度和组织分化程度有关(P均<0.05)，与患者性别、年龄、组织学类型、发病部位、淋巴结转移、复发及5年内预后无关(P均>0.05)。见表1。

表1 结直肠癌组织中ITGβ-4高表达与患者临床病理参数的关系

2.3 结直肠癌组织中ITGβ-4表达与患者OS的关系 有5年以上预后随访资料的66例患者中，ITGβ-4高表达者36例，平均OS为71.8(95%CI为55.6～88.0)个月；ITGβ-4低表达者30例，平均OS为74.5(95%CI为55.1～93.9)个月。二者比较P>0.05。

3 讨论

整合素是由α和β两个亚单位经非共价键连接组成的异源二聚体。现已发现18种α亚单位和8种β亚单位，它们按不同的组合构成二十多种整合素[2]。近年研究发现，整合素的异常表达与肿瘤转移密切相关[3]。在肿瘤细胞中，可出现整合素异常的高或低表达，或出现新的整合素表达[4]。异常表达的整合素可通过细胞内外信号转导通路，一方面影响肿瘤细胞与基质的黏附，从而使其更具侵袭性；另一方面整合素与其配体结合后，通过介导FAK/Ras/MAPK、FAK/PI3K、FAK/STAT等多条信号通路，向细胞内传递信号，影响肿瘤细胞ERK、AKT等基因表达，进而影响肿瘤细胞的增殖和凋亡等生物学行为。此外，整合素还可激活VEGF信号通路诱导肿瘤血管生成[5]，在肿瘤转移过程中发挥至关重要的作用。

整合素β亚单位的特点是胞外域含有胱氨酸的重复序列，胞内域较长，可通过与纽带蛋白等结合完成细胞内外双向信号的传递[6]。研究发现，整合素β亚单位是整合素家族的重要一员，生理状态下介导细胞与胞外基质的黏附及细胞内外信号的转导，病理状态下参与多种肿瘤的侵袭和转移[7～10]。Ni等[11]研究发现，结肠癌组织中ITGβ-4表达高于正常结肠组织；体外细胞试验发现，结肠癌细胞系中癌基因c-Myc可促进ITGβ-4表达，而ITGβ-4又通过ras通路进一步促进c-Myc表达，形成正反馈，从而促进结肠癌的演进。

本研究肠癌组ITGβ-4表达明显高于腺瘤组及正常组；结直肠癌组织中ITGβ-4高表达与患者肿瘤浸润深度、TNM分期及组织分化程度有关。表明ITGβ-4表达异常与结直肠癌的发生、发展有关，可能参与其侵袭和进展过程。本研究还发现，结直肠癌组织中ITGβ-4高表达与患者性别、年龄、肿瘤组织学类型、发病部位、淋巴结转移、复发和5年内预后无关，与患者OS亦无关。本研究按照WHO消化系统肿瘤(第4版)分类标准未对特殊类型腺癌(黏液腺癌和印戒细胞癌)分化程度进行分组，仅对99例普通腺癌分化程度进行分组；结果发现，ITGβ-4高表达与肿瘤组织分化程度有关，中分化者ITGβ-4高表达率明显高于低分化与高分化者，即ITGβ-4在低分化腺癌中有表达下降的趋势。Ni等[11]研究推测，伴随肿瘤的演进ITGβ-4出现丢失和被抑制可能是由于蛋白水解活性下降造成的。

近年研究还发现，ITGβ-4可促进结直肠癌细胞的迁徙和上皮间质转化[12]，而抑癌基因ARRDC3通过参与ITGβ-4的内在化、泛素化及降解，抑制乳腺癌的演进[13]；SIRT2参与ARRDC3启动子的表观遗传沉默是基底细胞样乳腺癌细胞出现侵袭性的重要原因之一[14]，因此SIRT2抑制剂作为抗癌药使用的可能性正在被广泛研究[15]。

总之，ITGβ-4在结直肠癌的发生、发展可能具有促进作用，但其具体作用机制仍需进一步研究探讨。

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Expression and clinical significance of ITGβ-4 in colorectal cancer tissues

HUANDawei1,HUILinping,WANGXing,GAOHongjian,SUNJie,SUNXiao,WANGCuifang

(1ShenyangCentralHospitalAffiliatedtoShenyangMedicalCollege,Shenyang110024,China)

Objective To explore the role of integrin β-4 (ITGβ-4) in the occurrence and development of colorectal cancer. Methods The expression of ITGβ-4 in 125 cases of colorectal cancer tissues (cancer group, including 71 cases of colon cancer and 54 cases of rectal cancer), matching 75 cases of normal colorectal tissues (normal group), and 28 cases of colorectal adenomas (adenomas group) were detected by immunohistochemical method. We analyzed the relationship of ITGβ-4 expression with clinicopathological parameters and survival of colorectal cancer patients. Results The high expression rates of the normal group, adenomas group and cancer group were 6.67% (5/75), 14.29% (4/28) and 40.00% (50/125),respectively; and the high expression rate of ITGβ-4 in the colorectal cancer group was obviously higher than that of the normal group and adenoma group (allP<0.01). High expression of ITGβ-4 was closely associated with tumor differentiation, TNM stage and invasion depth (allP<0.05), but was not associated with tumor location, lymph node metastasis and survival time (allP>0.05). Among 66 patients with 5-year follow-up, the mean OS of 36 high expression cases was 71.8 months and the mean OS of 30 low expression cases was 74.5 months (P>0.05). Conclusion The expression of ITGβ-4 was increased in the colorectal cancer tissue and the abnormal expression might be associated with tumorigenesis and development of colorectal cancer.

colorectal carcinoma; Integrin β-4; immunohistochemistry; survival analysis

沈阳市科技计划项目(F12-193-9-26)。

宦大为(1971-)，男，主任医师，研究方向为肿瘤的病理诊断。E-mail： huan_dw@163.com

10.3969/j.issn.1002-266X.2016.24.007

R735.3

A

1002-266X(2016)24-0023-03

2016-01-11)