口腔鳞状细胞癌中MMP-7与MMP-14的表达及意义

吴映燕 陶 冶

(安徽医学高等专科学校口腔系，安徽 合肥 230601)

口腔鳞状细胞癌(OSCC)在口腔癌中最常见，约占口腔癌的90%[1]，由于其复发率高、早期可发生颈淋巴结转移，患者的5年生存率并不理想。探讨OSCC的发病机制，对肿瘤标记物的研究，可以有助于早期诊断与防治。本研究通过免疫组化SP法检测MMP-7和MMP-14在口腔鳞癌组织、癌旁组织和正常牙龈组织的表达情况，探讨两因子之间的相关性，为OSCC的诊断和治疗提供帮助。

1 材料与方法

1.1 标本来源

收集安徽省立医院2014—2017年间手术切除的42例口腔鳞癌组织存档蜡块及癌旁组织30例，另收集20例正常口腔牙龈粘膜组织标本。标本均为首次病例，诊断明确且无其他肿瘤治疗病史，癌旁组织为距癌瘤5～10 mm处且病理检查未见癌细胞浸润。男性28例，女性14例，年龄32～85岁，中位年龄65.2岁；有淋巴结转移11例，无淋巴结转移31例，按UICC分期标准，I+II期25例，III+IV期17例。

1.2 试剂与方法

MMP-7和MMP-14兔抗人多克隆抗体、SP试剂盒及DAB染色试剂盒均购自北京中杉金桥公司。实验步骤简述如下：石蜡组织块经4 μm切片，依次脱蜡、水化，柠檬盐溶液(pH=6.0)高压10 min修复抗原，自然冷却后，3%过氧化氢浸泡10 min。免疫组化操作按照说明书进行，用阳性切片做阳性对照，阴性对照以PBS代替一抗。

1.3 结果判定

以半定量积分法进行阳性结果判断[2]。染色强度评分：0分：无着色，1分：浅黄着色，2分：棕黄着色，3分：棕褐着色。200倍镜下每张切片随机取10个视野，每个视野计数100个细胞，计算阳性细胞的百分比：<10%为1分，10%～50%为2分，51%～80%为3分，>80%为4分。半定量免疫反应积分(IRS)为染色强度与阳性细胞百分比的乘积：0～2分为无表达，3～4分为弱表达，6～8分为中表达，9～12分为强表达。

1.4 统计学处理

采用SPSS19.0统计软件分析，计数资料采用卡方检验，相关性用Spearman等级相关检验。

2 结 果

2.1 MMP-7和MMP-14在OSCC、癌旁组织和正常牙龈组织中的表达

MMP-7和MMP-14主要定位于细胞浆，表达均呈棕黄色。MMP-7、MMP-14在OSCC组织中的阳性表达率高于癌旁组织与正常组织，差异有统计学意义(P<0.05)；癌旁组织与正常牙龈粘膜组织差异无统计学意义(P>0.05)。见表1，图1、2。

表1 MMP-7、MMP-14在鳞癌组织、癌旁组织和正常组织中的表达

注：比较时弱表达、中等表达、强表达合并为表达；*鳞癌组织与癌旁组织比较；**鳞癌组织与正常组织比较；***癌旁组织与正常组织比较。

2.2 OSCC中MMP-7和MMP-14表达与临床病理特征的关系

MMP-7和MMP-14阳性表达率在不同性别和不同年龄患者的比较差异均无统计学意义。Ⅲ、Ⅳ期鳞癌MMP-7和MMP-14阳性表达率明显高于高于I、Ⅱ期，伴有淋巴结转移患者MMP-7和MMP-14阳性表达率明显高于无淋巴结转移者，差异均具有统计学意义(P<0.05)。具体见表2。

表2 MMP-7、MMP-14在口腔鳞癌中的表达与临床病理特征的关系[n(%)]

2.3 OSCC中MMP-7和MMP-14表达的相关性

口腔鳞状细胞癌中MMP-7和MMP-14阳性表达率存在正相关(r=0.934,P<0.001)。见表3。

表3 OSCC中MMP-7和MMP-14表达的相关性

3 讨 论

鳞状细胞癌是口腔中最常见的恶性肿瘤之一，鳞癌的浸润和转移与细胞外基质的关系密切相关。MMPs是一个Zn2+依赖性的蛋白水解酶类家族，至今人类已发现20多种MMPs，其几乎能降解细胞外基质的所有成分，对肿瘤组织的再生与重建起到重要作用。

MMP-7是MMPs家族中分子量最小的成员，不易受MMPs抑制剂(TIMP)的调控，可与多种底物发生相互作用，在多种恶性肿瘤如胃癌、喉癌中参与肿瘤细胞的浸润，使肿瘤细胞发生聚集，进而促进肿瘤细胞的生存和发展[3]。本实验中MMP-7在口腔鳞癌组织、癌旁组织及正常组织中的阳性表达率分别为76.2%，46.7%，25.0%，口腔鳞癌组织的阳性表达率明显高于癌旁组织和正常组织，差异有统计学意义。MMP-7由肿瘤细胞产生，但其在肿瘤细胞与附近的间质细胞中都存在高表达，可以推测，随着肿瘤的发展MMP-7由单纯的肿瘤细胞合成转化为肿瘤细胞及周围的间质细胞一起合成[4]。患者通过检测MMP-7可以为进一步的治疗提供参考。

MMP-14属于膜型基质蛋白酶，可以通过降解ECM和BM促进肿瘤的生长与浸润，同时抑制肿瘤细胞的凋亡，使肿瘤细胞无限增殖。目前有研究表明MMP-14生物学功能与MMP-2酶原的激活有关，活化的MMP-2可促进肿瘤新生血管的生长及形成，协同参与多种肿瘤的侵袭和转移过程[5]。武蕾等[6]研究发现人类多种肿瘤组织中MMP-14均呈高表达。本实验中MMP-14在鳞癌组织、癌旁组织及正常组织中的阳性表达率分别为78.6%，50.0%，20.0%，口腔鳞癌组织MMP-14阳性表达率远高于癌旁组织及正常组织，差异具有统计学意义，与武蕾等[6]研究结果一致。

本研究结果发现，MMP-7和MMP-14阳性表达与患者的性别和年龄无明显相关性(P>0.05)。III、IV期鳞癌组织MMP-7和MMP-14阳性表达率明显高于I、II期(P<0.05)，有淋巴结转移鳞癌组织MMP-7和MMP-14的阳性表达率明显高于无淋巴结转移组(P<0.05)。说明MMP-7和MMP-14的过度表达与癌细胞向周围组织的浸润密切相关，与Demidyuk等[7]的研究一致，间接说明其促进了肿瘤的发生与发展。本实验还比较了MMP-7和MMP-14表达的相关性，发现两者之间呈正相关(rs=0.934,P<0.01)，与徐艳萍等[8]在喉癌中的研究结果一致，提示两者在组织中的产生与发展有着密切联系。

综合分析本实验研究，MMP-7和MMP-14表达阳性的状态与肿瘤的分期及淋巴结转移因素密切相关，两者表达具有正相关性。通过检测MMP-7与MMP-14的表达，对临床治疗与预后有间接指导意义。

参考文献：

[1] Nouraei SA,Middleton SE,Hudovsky A,et al.A national analysis of the outcome of major head and neck cancer surgery:implications for surgeon-level data publication[J].Clinical Otolaryngology,2013,38(6):502-511.

[2] Sadlecki P, Bodnar M, Grabiec M,et al.The role of Hypoxia-inducible factor-1 α, glucose transporter-1, (GLUT-1) and carbon anhydrase IX in endometrial cancer patients[J]. Biomed Res Int, 2014，2014:616850.

[3] Mimori K,Yamashita K,Ohta M,et al.Coexpression of matrix metalloproteinase-7(MMP-7) and epidermal growth factor(EGF) receptor in colorectal cancer:an EGF receptor tyrosine kinase inhibitor is effective against MMP-7-expressing cancer cells[J].Clin Cancer Res,2004,10(24):8243-8249.

[4] Nagata M,Fujita H,Ida H,et al.Identification of potential biomarker of lymph node metastasis in oral squamous cell carcinoma by cDNA microarray analysis[J].Int J Cancer,2003,106(5):683-689.

[5] Ueda J,Kajita M,Suenaga N,et al.Sequence-specific Silencing of MT1-MMP expression Suppresses Tumor Cell Migration and Invasion:Importance of MT1-MMP as a Therapeutic Target for Invasive Tumors[J].Onvogene,2003,22(54):8716-22.

[6] 武蕾,王景云.膜型基质金属蛋白酶-1作用的研究进展[J].中华老年口腔医学杂志,2012,19(5):309-311.

[7] Demidyuk IV,Shubin AV,Gasanov EV,et al. Propeptides as modulators of functional activity of proteases[J].Biomolecular Concepts,2010,1(3-4):305-322.

[8] 徐艳萍，孟粹达，赵明，等.MMP-7和MMP-14在喉癌中的表达及临床意义[J].中国耳鼻咽喉头颈外科，2008,15(6)：335-338.