α连环素和β连环素在非小细胞肺癌中的表达及其临床意义

　　作者：党晓敏，孙忠民，尚 东 作者单位：西安交通大学医学院第一附属医院呼吸内科，陕西西安 710061

　　【摘要】 目的 探讨α连环素(αcat)和β连环素(βcat)在非小细胞肺癌(NSCLC)中的表达及其与NSCLC的发生、发展及临床预后的关系。方法 应用免疫组化法，观察43例NSCLC患者及7例正常肺组织中的αcat和βcat的表达。结果 在43例NSCLC中，αcat和βcat的异常表达率分别为72.1%和65.1%;αcat、βcat异常表达与不同病理分级间和淋巴结有无转移均有显著性差异(P<0.05);αcat和βcat异常表达者的生存时间明显少于正常表达者，βcat异常表达具有独立的预后意义(P<0.05，相对危险度RR=0.330)。结论 αcat和βcat表达与NSCLC的发生、发展及预后关系密切，可作为评估NSCLC进展及预后的指标。

　　【关键词】 肺肿瘤;α连环素;β连环素;免疫组织化学

　　nonsmall cell lung cancer and their clinical significanceDANG Xiaomin, SUN Zhongmin, SHANG Dong

　　(Department of Respiration, the First Affiliated Hospital,

　　Medical School of Xian Jiaotong University, Xian 710061, China)ABSTRACT: Objective To investigate the expressions of αcatenin (αcat) and βcatenin (βcat) and their relation with development and prognosis of nonsmall cell lung cancer (NSCLC). Methods Expressions of αcat and βcat were immunohistochemically studied in 43 specimens of NSCLC and 7 cases of normal lung tissues. Results Of the 43 NSCLC cases, the abnormal rate of αcat and βcat expression was 72.1% and 65.1%, respectively. Differentiation and lymph node involvement had a significantly positive correlation with abnormal expression of αcat or βcat (P<0.05). The survival time was significantly shorter in patients with αcat or βcat abnormal expression than in those with normal αcat or βcat expression. βcat could serve as an independent prognosis factor (P<0.05). Conclusion The expressions of αcat and βcat are closely correlated with the occurrence, development and prognosis of NSCLC. αcat and βcat may be used as indicators for development and prognosis of NSCLC.

　　KEY WORDS: lung neoplasm; αcatenin; βcatenin; immunohistochemistry

　　上皮细胞钙依赖黏附分子E钙黏素(Ecadherin)主要介导上皮细胞之间的连接和黏附，Ecadherin主要位于细胞膜上，与细胞膜内侧的连环素α、β结合成复合体，Ecadherincatenin(Ecadcat)复合体中任何组分结构和功能的异常均会影响细胞的黏附性[1]。近年来发现Ecadcat复合体功能异常与恶性肿瘤的侵袭转移、预后密切相关[2]。为此，我们应用免疫组化方法观察了αcat、βcat在非小细胞肺癌(NSCLC)中的表达，并探讨其表达与NSCLC发生、发展及预后的关系。

　　1 资料与方法

　　1.1 材料 选取西安交通大学医学院第一附属医院1994～1999年经根治性肺癌切除、术后病理证实的NSCLC石蜡包埋组织标本43例，其中男性35例，女性8例，男女之比为4.38∶1;年龄32～77岁，平均58.7岁;生存期最长的为72个月，且继续存活，最短于术后3个月死亡，死亡原因均系肺癌及相关疾病或并发症。所有病例术前均未行放疗和化疗，无其他疾病及并发症。病理类型：腺癌26例，鳞癌17例;分化程度：Ⅰ、Ⅱ级24例，Ⅲ级19例。临床分期(pTNM)：Ⅰ期10例，Ⅱ期17例，Ⅲ期16例。29例伴有区域淋巴结转移。正常对照取7例正常肺组织，男性5例，女性2例。

　　1.2 试剂及方法 αcat和βcat单克隆抗体购于北京中山生物技术有限公司，PV6000PicTureTM通用型试剂盒为美国Zymed公司产品。本实验采用免疫组化PicTureTM通用型二歩法，石蜡标本常规切片，脱蜡至水，30mL/L甲醇双氧水阻断内源性过氧化物酶活性，微波炉修复抗原，每张切片滴加1∶70鼠抗人αcat或βcat第一抗体80μL，置湿盒中室温下孵育120min，PBS液洗涤后滴加即用型PV6000 PicTureTM通用型试剂，室温下孵育30min，DAB液中显色，苏木素复染，梯度乙醇脱水，二甲苯透明后封片。阳性对照采用已知的表达αcat、βcat的正常支气管黏膜切片，空白对照采用PBS代替一抗。

　　1.3 结果判定标准 免疫组化阳性反应为棕黄色或黄色细颗粒状着色。αcat和βcat正常染色均定位于细胞膜，表现为细胞膜呈均匀线性棕黄色染色，无胞质及胞核染色(图1)。异常染色表现为细胞膜染色减少和(或)细胞质、胞核染色(图1)。依阳性细胞百分比和染色分布综合判断分析。每例切片在400倍光镜下随机找5～10个视野，数100～200个细胞，共1000个癌细胞，记录阳性细胞的百分数和染色特征。如果≥90%的肿瘤细胞染色为正常染色时为正常表达;如果正常染色的肿瘤细胞数<90%为异常表达[3]。

　　1.4 统计学处理 所有统计学分析采用SPSS 10.0统计软件包完成。αcat和βcat的表达采用卡方检验和Fisher精确概率法;组间相关性用Kendalls taub秩相关检验;各因素对生存的影响采用LogRank检验，生存期按KaplanMeier方法制作累计生存曲线;影响预后的多因素分析采用Cox比例风险模型。结果均以P<0.05为差异有统计学意义。

　　2 结 果

　　2.1 αcat和βcat在正常肺组织及NSCLC中的表达 αcat及βcat在正常肺组织中无异常表达。43例NSCLC中αcat及βcat异常表达率分别为72.1%(31/43)和65.1%(28/43)。两种蛋白异常表达率在正常肺组织和NSCLC间经统计有统计学意义(P<0.05，Fisher精确概率法)。

　　2.2 αcat和βcat在NSCLC中的表达与临床参数的关系 在病理分级Ⅰ、Ⅱ级分组中αcat和βcat的异常表达率分别为58.3%和50.0%，Ⅲ级分组中αcat和βcat的异常表达率分别为89.5%和84.2%，不同的病理分级分组间两种蛋白的异常表达率均有显著性差异。αcat和βcat在伴有区域淋巴结转移组的异常表达率明显高于无淋巴结转移组(表1)。表1 αcat和βcat在NSCLC中的表达与临床参数的关系

　　2.3 αcat和βcat的表达与NSCLC预后的关系 αcat正常表达者和异常表达者的中位生存时间分别为35个月和19个月，结合Kaplanmeier生存曲线可以看出αcat异常表达患者生存期明显缩短(LogRank检验P=0.0189，图2);βcat正常表达者和异常表达者的中位生存时间分别为35个月和16个月，βcat异常表达患者生存期明显缩短(P=0.0265，图3)。进一步行Cox比例风险模型分析，表明βcat的表达水平具有独立的预后意义(P=0.004，相对危险度RR=0.330)。

　　2.4 αcat和βcat在NSCLC中表达的相关性 43例NSCLC中，有11例同时正常表达αcat和βcat，αcat和βcat表达具有明显的正相关性(r=0.741, P<0.01)。

　　3 讨 论

　　Ecadcat复合体是细胞间黏附和上皮组织整合的主要递质。αcat一端与βcat或γcat结合，另一端与肌动蛋白细胞骨架结合，将由Ecad传递进来的信号传导到细胞骨架上而发挥作用，它是Ecadcat复合体的锚定成分，对复合体的稳定和功能是必需的，在Ecad介导的细胞黏附中起关键作用[4]。因此，即使Ecad、βcat的表达正常，如果αcat异常表达，仍不能介导细胞间的正常连接。没有αcat表达的肿瘤细胞不能紧密聚集[5]，并具侵袭表型[6]。国外一些学者研究发现Ecad、αcat表达状况与恶性肿瘤分化程度、临床分期、转移发生及其预后有密切关系，表达失常或缺失的恶性肿瘤多分化差、分期高、转移及预后差[7]。KIMURA等[8]认为αcat表达减少的NSCLC更容易发生淋巴结转移且预后较差。TANAKA等[9]在对159例口腔鳞状细胞癌的研究中发现αcat的减少同淋巴结转移关系密切。本结果表明，正常肺组织与NSCLC相比αcat异常表达率有显著性差异，αcat表达与NSCLC病理分级和淋巴结转移关系密切，本结果与国外学者在恶性肿瘤中报道的结果一致。可以推测,在NSCLC早期可能已发生αcat表达下调，并随着肿瘤的演进而加重，癌细胞可因αcat表达缺失或下调获得一定的“自由”，为其进一步的浸润和转移提供了必要的分子基础。

　　βcat不但连接Ecad形成Ecadβcat功能复合体，成为Ecad黏附系统中的重要环节，而且还通过与APC蛋白连接，构成第二种非cad依赖的独立的βcat复合体,共同影响细胞间的黏附、运动。同时，βcat也是Wnt途径信号传导过程中的关键环节[10]。βcat结构和功能异常一方面使肿瘤细胞间黏附作用减弱，瘤细胞迁移能力增加，另一方面刺激瘤细胞的增殖，这均有利于肿瘤浸润转移。YOSHIDA等[11]进行的171例原发性浸润型乳腺癌的研究认为，βcat的表达减低与肿瘤的远处及淋巴结转移有关。PIRINEN等[12]对261例手术切除的非小细胞肺癌研究，发现βcat的表达与肿瘤的组织类型及分化程度密切相关。RODRIGUEZSASTRE等[13]在肺支气管神经内分泌癌的发展进程研究中，发现βcat复合物会出现下调或在肿瘤细胞中的分布发生改变。Kren等[14]分析了100例NSCLC中βcat的表达，结果显示βcat的胞膜表达异常与肿瘤的大小、临床分期和患者的预后显著相关。本组结果显示正常肺组织与NSCLC相比βcat异常表达率有显著性差异，βcat表达与NSCLC病理分级和淋巴结转移关系密切。表明βcat功能异常与非小细胞肺癌发生、发展和转移有密切关系,是肺癌转移的重要机制。

　　本研究显示，αcat和βcat的异常表达率与TNM分期无关，这一差异可能与标本数量有关，进一步大样本的研究有助于解决这一问题。

　　有研究显示前列腺癌的转移和患者的存活时间与βcat异位表达率有关[15]。本研究应用KaplanMeier绘制生存曲线，Logrank检验显示αcat和βcat异常表达与正常表达的生存曲线有显著性差异。αcat和βcat的表达与NCSLS患者预后关系密切，异常表达者生存时间明显少于正常表达者。KREN等[14]研究认为βcat的表达下降是NSCLC患者生存时间缩短的独立的预测指标。本研究经Cox比例风险模型分析亦显示βcat可作为NSCLC患者的独立预后因素。

　　本研究发现αcat和βcat表达具有明显的相关性，两种蛋白在NSCLC的发生发展中可能具有协同作用，联合检测两种蛋白可能提高检测结果的灵敏性及特异性。αcat和βcat可能在肺癌的发生、发展、侵袭和转移机制中发挥重要作用,有可能成为肺癌诊断指标和预后判断的预警信号，成为肺癌治疗的新靶点。

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