黏蛋白MUC2、 MUC5AC在大肠腺癌中的表达及其临床意义

　　作者：李俐，赵建华，王劲松，樊克武(南京医科大学附属南京第一医院 病理科，江苏 南京 210006)

　　[摘要]目的：探讨黏蛋白MUC2、 MUC5AC在大肠腺癌中的表达情况及其临床意义。方法：采用SP免疫组织化学法对20例正常大肠黏膜和64例大肠腺癌组织中MUC2、 MUC5AC蛋白的表达情况进行检测。结果：64例大肠腺癌中MUC2、 MUC5AC蛋白的阳性表达率分别为59.4%和60.9%，与正常大肠黏膜标本相比较，两者差异具有统计学意义;MUC2、 MUC5AC蛋白的阳性表达均与大肠腺癌的Dukes分期和淋巴结转移有关。结论：MUC2蛋白表达下调或MUC5AC蛋白表达上调可能参与了大肠腺癌的发生、发展过程，与肿瘤的浸润转移有关。

　　[关键词]结直肠肿瘤;免疫组织化学;黏蛋白;表达

　　大肠癌是常见的恶性肿瘤之一，严重威胁人类健康和生存。正常大肠黏膜表面被覆一层黏液，其功能除保护和润滑肠黏膜外，还涉及细胞间粘附、信号传导、与细胞骨架蛋白相互作用及免疫调节等方面。黏液的主要成分是黏蛋白(mucin)，其为一种由位于黏膜表面或隐窝内特化的杯状细胞所合成和分泌的高分子质量的糖蛋白，根据其核心蛋白(apomucin)的不同，目前已经发现的黏蛋白有17种，其中与胃肠肿瘤相关的分泌型黏蛋白主要是MUC2和MUC5AC 。MUC2多由结肠、小肠、呼吸道的杯状细胞分泌，又称为肠型黏液;MUC5AC主要见于胃的贲门、胃底和幽门的黏膜上皮细胞，又称为胃型黏液。近年来陆续有研究表明，多种消化道肿瘤中存在MUC表达水平及表达部位改变、结构异常等令人感兴趣的现象。为进一步探讨黏蛋白MUC2、 MUC5AC在大肠癌中的表达及意义，我们采用免疫组织化学方法对20例正常大肠黏膜和64例大肠腺癌组织中二者的表达情况进行了检测。

　　1 材料和方法

　　1.1 病理标本收集我院已病理确诊的正常大肠黏膜石蜡标本20例，大肠腺癌石蜡标本64例。 64例大肠癌中男性35例，女性29例;平均发病年龄51.5岁;肿瘤位于直肠42例，结肠22例;分化程度：高分化20例，中分化23例，低分化21例;Dukes分期：A期18例，B期15例，C期23例，D期8例;有淋巴结转移者27例，无淋巴结转移者37例。

　　1.2 免疫组织化学染色各标本经常规切片后，按照SP法对标本进行染色，相关试剂购自福州迈新生物技术开发公司，阳性对照片由试剂公司提供，以PBS替代一抗作为阴性对照。

　　1.3 结果判断肿瘤细胞浆出现棕黄色物质为MUC2或MUC5AC蛋白阳性染色，每张切片选取5个高倍视野镜下观察，计数阳性染色细胞比例，阳性细胞比例>25%者记为阳性(+)，阳性细胞数<25%者记为阴性(-)。

　　1.4 统计学处理所得数据应用SAS软件进行χ2检验，以P<0.05作为有显著性差异的标准。

　　2 结 果

　　2.1 正常大肠黏膜与大肠腺癌中MUC2、MUC5AC蛋白的表达正常大肠黏膜中，MUC2蛋白阳性染色主要位于细胞浆，偶见胞浆内MUC5AC阳性染色细胞;MUC2、MUC5AC蛋白在大肠腺癌中的阳性表达率分别为59.4%(38/64)和60.9%(39/64)，阳性染色部位也主要位于细胞浆。结果见表1和图1~4。表1 MUC2、MUC5AC蛋白在正常大肠黏膜与大肠腺癌中的表达例

　　2.2 MUC2、MUC5AC蛋白在大肠腺癌中的表达及其与临床病理参数之间的关系结果见表2。表2 64例大肠腺癌中MUC2、MUC5AC蛋白表达与临床病理参数的关系例从表2可以看出，MUC2、MUC5AC蛋白的阳性表达率均与大肠腺癌的Dukes分期和淋巴结转移有关(P<0.05)，与肿瘤的其他临床病理参数无关。

　　3 讨 论

　　黏蛋白是由簇状寡糖借助O糖苷链与富含苏氨酸、丝氨酸和脯氨酸的重复多肽相结合的上皮性糖蛋白，该家族主要有分泌型的黏蛋白(MUC2、 MUC5AC等)和跨膜黏蛋白(MUC1等)两类。MUC2是人结肠的主要黏蛋白，大部分由杯状细胞产生和分泌，结肠癌中MUC2的表达减少与肿瘤的发生、发展有关[1 2]。Velcich等[3]通过体外实验发现，MUC2基因缺失小鼠的肠隐窝显著增长而杯状细胞明显减少，该小鼠最终发生腺癌。杯状细胞数目减少及伴随的黏蛋白性质和数量改变是许多隐窝异常病灶的特征性表现，并被认为是癌前病变之一。Sylvester等[4]采用原位杂交技术检测了37例大肠癌中MUC2的表达，结果发现其与肿瘤分化程度有关。本实验结果显示，与正常大肠黏膜相比，大肠腺癌中MUC2蛋白的表达降低，且Dukes分期为C、D期和有淋巴结转移的肿瘤组织中MUC2的阳性表达率低于A、B期和无淋巴结转移者。虽然在多数结肠癌中，MUC2表达降低甚至不能检测出，但在黏液腺癌和印戒细胞癌中却可见其高度表达[ 5 6]。被称为胃型黏液的MUC5AC在正常大肠黏膜中几乎不表达，但在大肠腺瘤和腺癌中常见不同程度的阳性表达，结直肠肿瘤中MUC5AC异常表达可能在腺瘤到腺癌的发展过程中具有一定意义。Longman等[7]研究显示，MUC5AC在10/11的绒毛状腺瘤以及5/11的管状绒毛状腺瘤中均有表达。对大肠腺瘤术后患者进行MUC5AC检测，将有利于预测其复发的可能性[8]。本实验结果显示，大肠腺癌MUC5AC蛋白的阳性表达率为60.9%(39/64)，且Dukes分期为C、D期和有淋巴结转移的肿瘤组织中MUC5AC的阳性表达率高于A、B期和无淋巴结转移者。MUC2蛋白表达下调或MUC5AC蛋白表达上调可能参与了大肠腺癌的发生、发展过程，与肿瘤的浸润、转移有关。关于MUC表达异常诱导肿瘤发生及侵袭的可能机理目前尚无定论，研究者们提出了不同的假设(改变细胞间粘附能力、改变细胞毒性淋巴细胞活性、改变细胞增殖/凋亡之值等)，MUC2和MUC5AC异常改变也可能受其他因子的作用或与其他癌基因和(或)抑癌基因有关，其确切机制有待于进一步研究。

　　[参考文献]

　　[1]BYRD J C, BRESALIER R S. Mucins and mucin binding proteins in colorectal cancer[J]. Cancer Metastasis Rev,2004,23(12):7799.

　　[2]IWASE T,KUSHIMA R,MUKAISHO K, et al. Overexpression of CD10 and reduced MUC2 expression correlate with the development and progression of colorectal neoplasms[J]. Pathal Res Pract,2005,201(2):8391.

　　[3]VELCICH A, YANG W, HEYER J,et al.Colorectal cancer in mice genetically deficient in the MUCin MUC2[J].Science,2002,295(5560):17261729.

　　[4]SYLVESTER P A, MYERSCOUGH N, WARREN B F, et al. Differential expression of the chromosome 11 MUCin genes in colorectal cancer[J].J Pathol,2001,195(3):327335.

　　[5]CHU P G,WEISS L M.Immunohistochemical characterization of signetring cell carcinomas of the stomach,breast,and colon[J].Am J Clin Pathol,2004,121(6):884892.

　　[6]ISHIZU H,KUMAGAI J,EISHI Y,et al.Mucin core protein expression by colorectal carcinomas with or without mucus hyperplasia[J].J Gastroenterol,2004,39(2):125132.

　　[7]LONGMAN R J,DOUTHWAITE J,SYLVESTER P A,et al.Lack of mucin MUC5AC field change expression associated with tubulovillous and villous colorectal adenomas[J].J Clin Pathol,2000,53(2):100104.

　　[8]KOCER B,SORAN A,ERDOGAN S,et al. Expression of MUC5AC in colorectal carcinoma and relationship with prognosis[J]. Pathol Int,2002,52(7):470477.