结直肠癌组织中SM22α、TGF-β1的表达水平及其与肿瘤侵袭转移的关系

张粉娟，董兵卫，沈江立，张渭波，罗小红

咸阳市中心医院病理科1、肛肠外科2，陕西 咸阳 712000

结直肠癌是常见的消化道恶性肿瘤之一，受遗传、饮食等因素影响较大。近几年，随着人民生活水平的提高及饮食结构的改变，结直肠癌的发病率逐年增高[1]。目前，结直肠癌的治疗仍以手术切除为首选，辅以放射治疗、化疗药物治疗及中医药治疗等，虽然可在一定程度上延长患者生存期，但进展期结直肠癌患者仍有发生远端侵袭转移的风险，是导致患者预后较差的主要原因[2-3]。因此，探寻有效的检测指标来监控患者肿瘤侵袭转移情况对提高患者预后生存率至关重要。平滑肌22 alpha蛋白(SM22α)是钙调蛋白家族的一种肌动蛋白结合蛋白，包含一个氨基末端CH结构域和一个羧基末端钙调蛋白样重复基序，可以通过与肌动蛋白微丝结构结合，而影响细胞骨架的重塑[4]。相关研究表明，SM22α与细胞增殖、迁移、氧化应激、炎症反应等密切相关[5]，LIANG等[6]发现SM22α在结直肠癌患者中出现低表达，且低表达患者预后较高表达差。转化生长因子-β1(TGF-β1)是转化生长因子β超家族的多肽成员，可以以自分泌或旁分泌的方式通过细胞表面的受体信号途径调节细胞的增殖、分化和凋亡[7]。相关文献报道，TGF-β1在大肠癌组织中高表达，提示其可能与大肠癌的发生、发展、浸润和转移过程密切相关[8]，但目前关于SM22α和TGF-β1在结直肠癌组织中的表达水平及其与肿瘤侵袭转移等方面研究较少。基于此，本研究检测了结直肠癌组织中SM22α和TGF-β1的表达水平，并探讨其与肿瘤侵袭转移的关系。

1 资料与方法

1.1 一般资料 回顾性分析咸阳市中心医院2018年4月至2019年5月期间收治的结直肠癌患者的临床资料。纳入标准：①均符合结直肠癌诊断标准[9]；②均经影像学和病理学检查确诊为良性或恶性肿瘤；③均经手术治疗，且术前均未接受放化疗者；④临床病例资料完整者。排除标准：①合并其他恶性肿瘤患者；②伴有其他消化系统重大疾病者；③心、肝、肾功能不全者。依据纳入和排除标准共纳入104例结直肠癌患者，其中男性65例，女性39例；年龄42～63岁，平均(52.51±5.35)岁；高分化29例，中分化35例，低分化40例；Dukes分期：A期/B期46例，C期/D期46例。临床随访过程中，31例出现侵袭转移情况。以同期于本院接受治疗的87例良性结直肠肿瘤患者作为对照组，其中男性56例，女性31例；年龄44～67岁，平均(55.42±5.91)岁。两组患者的年龄、性别等一般资料比较差异均无统计学意义(P＞0.05)，具有可比性。本研究获得医院伦理委员会批准。

1.2 检测方法 于术后30 min内采集所有患者标本，应用免疫组化S-P法检测结直肠病变组织中SM22α和TGF-β1的表达。SM22α多克隆抗体购自美国AB-CAM公司，TGF-β1多克隆抗体购自上海雅吉生物科技有限公司，SM22α抗体浓度按照1∶150稀释，TGF-β1抗体浓度按照1∶100稀释。将组织切片置于pH 6.0的柠檬酸盐缓冲溶液中微波修复，自然冷却后用磷酸盐缓冲液(PBS)浸泡5 min×3次。DAB(北京中杉公司)显色，苏木精复染。实验中均设阴性及阳性对照。

1.3 结果判定标准 TGF-β1染色标准以细胞核中出现清晰棕色或棕褐色棕黄色颗粒为阳性细胞，TGF-β1阳性细胞数大于10%为阳性表达；SM22α以细胞核中出现清晰棕色颗粒为阳性细胞，阳性细胞数大于10%为阳性表达[10-11]。

1.4 统计学方法 应用SPSS22.0统计学软件进行数据分析。年龄等计量资料以均数±标准差(±s)表示，行t检验；性别、SM22α和TGF-β1阳性表达等计数资料比较采用χ2检验；相关性分析采用Spearman秩相关分析；采用受试者特征曲线(ROC)评估SM22α和TGF-β1表达对结直肠癌患者肿瘤侵袭转移的评估效能。以P＜0.05为差异具有统计学意义。

2 结果

2.1 研究组与对照组患者的SM22α和TGF-β1表达水平比较 研究组患者的SM22α阳性表达率明显低于对照组，TGF-β1阳性表达率明显高于对照组，差异均具有统计学意义(P＜0.05)，见表1。

表1 研究组与对照组患者的SM22α和TGF-β1表达水平比较[例(%)]

2.2 研究组不同Dukes分期患者的SM22α和TGF-β1表达水平比较 研究组A期/B期SM22α的阳性表达率明显高于C期/D期，TGF-β1的阳性表达率明显低于C期/D期，差异均有统计学意义(P＜0.05)，见表2。

表2 研究组不同Dukes分期患者的SM22α和TGF-β1表达水平比较[例(%)]

2.3 侵袭转移组与非侵袭转移组患者的SM22α和TGF-β1表达水平比较 侵袭转移组的SM22α阳性表达率明显低于非侵袭转移组，TGF-β1阳性表达率明显高于非侵袭转移组，差异均有统计学意义(P＜0.05)，见表3。

表3 侵袭转移组与非侵袭转移组患者的SM22α和TGF-β1表达水平比较[例(%)]

2.4 SM22α和TGF-β1与肿瘤侵袭转移的相关性 经Spearman秩相关分析结果显示，结直肠癌患者SM22α水平与肿瘤侵袭转移呈负相关(r=-0.471，P＜0.05)，TGF-β1水平与肿瘤侵袭转移呈正相关(r=0.543，P＜0.05)。

2.5 结直肠癌患者SM22α、TGF-β1单独及联合检测对肿瘤侵袭转移的评估价值 ROC分析结果显示，SM22α、TGF-β1单独及联合检测判断肿瘤侵袭转移的ROC曲线下面积分别为0.647、0.676、0.739，检测灵敏度分别为68.2%、72.7%、84.1%，特异性分别为61.3%、62.5%、63.7%，见表4和图1。

表4 SM22α、TGF-β1单独及联合检测对肿瘤侵袭转移的评估价值

图1 SM22α、TGF-β1以及联合检测对肿瘤侵袭转移的ROC曲线图

3 讨论

目前，临床对于结直肠癌的治疗手段较为成熟，以手术切除为主，辅以放、化疗等手段，在临床取得一定治疗效果。但近年来，我国结直肠癌死亡率仍在持续上涨。调查研究发现，肿瘤侵袭转移是导致预后不良的主要原因[12]，严重威胁着患者的生命健康。早在20世纪50年代，研究者们就指出肿瘤的发生发展是一个多环节、多步骤的复杂过程。因此，寻找与肿瘤侵袭转移的相关因子，实现对结直肠癌患者预后的早期监测，对于延长患者生命周期具有重要的临床指导意义。

SM22α是一种分子量为22 kDa的重要细胞骨架蛋白，又称为转凝蛋白，于1987年首次从鸡胗中分离所得[13]。有研究表明，SM22α可与细胞骨架的肌动蛋白相结合，参与血管平滑肌细胞骨架结构重塑。故在正常血管壁的血管平滑肌细胞中呈现高表达，而当血管内皮受损时，SM22α表达水平会降低甚至消失[14]。肿瘤侵袭和转移的首要条件是血管新生，而SM22α在血管平滑肌细胞分化、收缩和血管新生内膜形成过程中起着重要作用。相关研究表明，SM22α在某些肿瘤组织中表达下调，可能是导致肿瘤组织新生血管形成的重要原因，可为肿瘤的远处转移提供更多的途径[15-16]。TGF-β1是一种多肽结构的细胞因子，能够参与细胞生长、分化、迁移过程，在多种肿瘤组织中呈现高表达[17-18]。徐荣伟等[19]研究表明，TGF-β1在大肠癌组织中高表达，这提示TGF-β1在大肠癌的发生、发展、浸润和转移过程中起着十分重要的作用。TGF-β1、SM22α均在血管新生中发挥着重要的作用，但迄今为止关于SM22α和TGF-β1在结直肠癌肿瘤侵袭转移等方面相关研究报道较少。本研究结果显示，研究组患者SM22α阳性表达率明显低于对照组，TGF-β1阳性表达率明显高于对照组；随Dukes分期的增加，SM22α阳性表达率降低，而TGF-β1阳性表达率升高。以上结果提示SM22α和TGF-β1可能在结直肠癌的发生、发展中发挥着重要作用。本研究结果还显示，侵袭转移组SM22α阳性表达率低于非侵袭转移组，而TGF-β1阳性表达率高于非侵袭转移组，提示SM22α和TGF-β1可能与结直肠癌肿瘤侵袭转移密切相关。进一步相关性分析显示，SM22α与肿瘤侵袭转移呈负相关，TGF-β1与肿瘤侵袭转移呈正相关，说明随着肿瘤侵袭转移，SM22α呈现低表达，TGF-β1呈现高表达。分析其原因，细胞内外环境失衡和细胞功能紊乱是肿瘤侵袭转移的重要环节，SM22α低表达可能影响细胞骨架动力学和调控网络，从而导致细胞内外环境失衡和细胞功能紊乱，所以在肿瘤侵袭转移过程中，SM22α呈现出低表达。血管新生是肿瘤发展及转移中不可缺少的过程，TGF-β1可能通过影响血管内皮生长因子的表达，促进肿瘤血管新生，从而更有利于肿瘤侵袭转移。经ROC分析显示，SM22α、TGF-β1以及联合检测肿瘤侵袭转移的ROC曲线下面积分别为0.663、0.690、0.731，检测灵敏度分别为80.3%、78.6%、84.5%，特异性分别为60.8%、60.0%、61.8%，并且联合检测的ROC曲线下面积高于单项检测，检测灵敏度和特异性亦高于单项检测，提示SM22α、TGF-β1检测可用于评估结直肠癌患者肿瘤侵袭转移情况，且联合检测评估效果更佳。

综上所述，SM22α、TGF-β1与结直肠癌发生发展及肿瘤侵袭转移密切相关，结直肠癌组织中SM22α的低表达及TGF-β1的高表达可预测肿瘤侵袭转移情况，且两者联合检测预测效果更佳。但SM22α、TGF-β1在结直肠癌肿瘤细胞侵袭转移过程中的具体作用机制尚不清楚，仍需要做大量更加深入的研究，以期为临床提供更加精准的诊疗依据，提高结直肠癌患者预后生存率。