胃腺癌中COX2蛋白的表达及意义

作者：杨艳红 朱振龙 王政民 孙晓峰 张瑞华 焦晓青    作者单位：河北省科学技术研究与发展指导计划项目(编号：072761950) 050031 石家庄市，河北医科大学第一医院病理科(杨艳红、朱振龙、王政民、张瑞华、焦晓青);瑞典林雪萍大学(孙晓峰)

【摘要】  目的 探讨还氧化酶2(COX2)蛋白在胃腺癌和胃黏膜不典型增生、正常胃黏膜中的表达情况，分析其表达与患者年龄、性别、肿瘤大小、大体形态、组织学分级以及淋巴结转移的关系。方法 采用免疫组化ABC法，检测正常胃黏膜38例、非典型性增生胃黏膜36例及胃腺癌51例石蜡包埋标本中COX2蛋白的表达，并分析其临床意义。结果 COX2蛋白在胃腺癌组织表达明显增强，其阳性率为64.71%(33/51), 明显高于胃黏膜非典型增生的38.89%(14/36)及正常胃黏膜组织中的36.84%(14/38)，差异有统计学意义(P<0.05);在胃腺癌中，淋巴结转移组阳性表达率为84.38%(27/32)，淋巴结无转移组表达率为31.58%(6/19)，差异有统计学意义(P<0.05);并且溃疡型胃癌阳性表达率为71.11%(32/45)，非溃疡型胃癌阳性表达率为16.67%(1/6)，差异有统计学意义(P<0.05);COX2蛋白的表达与患者性别、年龄、肿瘤大小、组织学分级无相关性(P>0.05)。结论 COX2蛋白与胃癌的发生、发展及淋巴结转移有关。

【关键词】  胃肿瘤;COX2蛋白;免疫组织化学

Expression and significance of COX2 protein in gastric adenocarcinoma YANG Yanhong,ZHU Zhenlong，WANG Zhengmin,et al. Department of Pathology, The First Hospital of Hebei Medical University, Shijiazhuang 050031,China

　　【Abstract】 Objective To investigate the expression of COX2 protein in gastric adenocarcinoma and atypital hyperplasia and normal gastric mucosa, and to analyze the correlation between the expression of COX2 and clinical pathological features such as patient’s gender,age,general type,tumor’s size, lymph node metastasis and histological grading. Methods ABC immunohistochemical method was used to detect the expression of PINCH in paraffin block from 38 cases of normal gastric mucosa tissue, 36 cases of atypical hyperplasia and 51 cases of gastric adenocarcinoma. The relationship between the expression of COX2 and the patients clinical pathological features was analyzed. Results The expression of COX2 protein in tumorassociated stromal cells of gastric adenocarcinoma was heterogeneous and the positive rate was 64.71%(33/51)，which was significantly higher than that (38.89%,14/36) of atypical hyperplasia and that (36.84%,14/38) in normal gastric mucosa (P<0.05). The positive rate of the lymph node metastasis group(84.38%,27/32) was significantly higher than that (31.58%,6/19) of nonlymph node metastasis group. Furthermore the positive rate of the expression in ulcer gastric carcinoma was 71.11%(32/45)，while which in nonulcer gastric carcinoma was 16.67%(1/6),there was a significant difference between the two kinds of gastric carcinomas (P<0.05). But the expression COX2 was not correlated with patients’gender,age,tumor size and histological grading (P>0.05). Conclusion COX2 may play an important role in the genesis,development and lymph node metastasis of gastric carcinoma.

　　【Key words】 gastric adenocarcinoma; COX2 protein; immunohistochemistry

　　还氧化酶2(COX2)是前列腺素(PGs)合成过程中的限速酶之一，参与机体的生理病理过程[1]。近期研究发现，多种肿瘤组织中可以检测到COX2的异常表达，并与肿瘤的发生、发展密切相关[2]，其与肿瘤的关系是最近研究的热点之一。本研究采用免疫组化的方法来检测COX2在胃腺癌中的表达情况，并初步探讨其与临床病理参数间的关系。

　　1 资料与方法

　　1.1 一般资料 收集河北医科大学第一医院病理科2001年5月至2006年12月间各项临床资料较完整的中晚期胃腺癌手术切除病例51例(胃腺癌组)，男41例，女10例;年龄45～79岁，平均年龄55岁。依据WHO腺癌组织学诊断标准进行组织学分级，高、中、低分化各18、15、18例。其中伴有淋巴结转移者32例;溃疡型胃癌45例，非溃疡型胃癌6例。均经病理证实为胃腺癌。胃黏膜非典型增生36例(胃黏膜非典型增生组)，男21例，女15例;平均年龄46岁，均经病理证实。同时随机选取手术切除标本远断端的正常胃黏膜组织38例(对照组)。

　　1.2 试剂与方法 石蜡包埋组织做4 μm厚度连续切片，常规HE染色和免疫组化ABC法染色，所用鼠抗人COX2蛋白多克隆抗体购自福州迈新生物技术开发有限公司。二抗、三抗均购自福州迈新生物技术开发有限公司。免疫组织化学主要染色步骤：(1)切片脱蜡水化;(2)3%H2O2甲醇灭活内源性过氧化物酶;(3)依次滴加一抗、二抗和三抗;(4)DAB显色;(5)苏木精复染;(6)常规脱水、透明、封片;用已知阳性的结肠腺癌组织作为阳性对照，用PBS代替一抗作阴性对照。

　　1.3 染色结果判断 以癌细胞的胞膜和(或)胞质出现明显的棕黄色颗粒为阳性细胞。每例随机选取出10个不重复、不重叠的高倍视野(×400)，计数阳性细胞数及所有细胞数，计算阳性细胞率=Σ阳性细胞数/Σ细胞数×100%。根据阳性细胞率进行分级，阴性(-)，阳性细胞率≤5%;弱阳性(+),阳性细胞率6%～25%;中等阳性(++)，阳性细胞率26%～50%;强阳性(+++)，阳性细胞率>50%。为了便于统计，将阴性列为阴性组，将弱阳性、中等阳性和强阳性列为阳性组。

　　1.4 统计学分析 应用SPSS 11.5统计软件，计数资料采用χ2检验，P<0.05为差异有统计学意义。

　　2 结果

　　2.1 COX2在正常胃黏膜组织中的表达 对照组中，阴性表达24例(63.16%)，弱阳性表达7例(18.42%)，中等阳性5例(13.16%)和强阳性2例(5.26%)。阳性着色定位于上皮细胞的细胞质和(或)细胞膜上，细胞核表达阴性。

　　2.2 COX2在胃黏膜非典型增生中的表达 胃黏膜非典型增生组中，阴性表达22例(61.11%)，弱阳性8例(22.22%)，中等阳性1例(2.78%)和强阳性5例(13.89%)。阳性着色定位于上皮细胞的细胞质和(或)细胞膜上，细胞核表达阴性。

　　2.3 COX2蛋白在胃腺癌组织中的表达 胃腺癌组中，阴性表达18例(35.29%)，弱阳性8例(15.69%)，中等阳性12例(23.53%)，强阳性13例(25.49%)，阳性着色定位于癌细胞的细胞质和(或)细胞膜上，细胞核表达阴性。见图1。

　　同时对瘤组织中央区域和边缘区域的染色强度进行观察比较，未见明显不同。

　　上述结果表明COX2蛋白在胃腺癌组织中的阳性表达率为64.71%(33/51)，明显高于其在正常胃黏膜组织中的阳性表达率36.84%(14/38),两者比较差异有统计学意义(P<0.05)。同时与非典型增生胃黏膜表达阳性率38.89%(14/22)比较，差异有统计学意义(P<0.05)。见表1。表1 COX2蛋白在3组的表达情况例注：与胃腺癌组比较，*P<0.05

　　2.4 COX2蛋白表达与胃腺癌患者临床病理特征的关系 淋巴结转移组COX2蛋白阳性表达率为84.38%(27/32)淋巴结无转移组COX2蛋白阳性表达率为31.58%(6/19)，两者比较差异有统计学意义(P<0.05);溃疡型胃腺癌COX2蛋白阳性表达率为71.11%(32/45)，非溃疡型胃腺癌COX2蛋白阳性表达率为16.67%(1/6)，两者比较差异有统计学意义(P<0.05);COX2在胃腺癌中的表达与患者性别比、年龄、肿瘤大小、组织学分级无相关性(P>0.05)，见表2。表2 COX2蛋白表达与胃腺癌患者临床病理特征的关系例

　　3 讨论

　　还氧化酶(COX)是PGs合成过程中重要的限速酶，主要存在于哺乳动物细胞微粒体中，人COX2基因长8.3 kb，含10个外显子，位于1号染色体q 25.2～25.3，目前已经确认COX2存在异构体COX1。COX1在大多数组织中结构性表达，而COX2在正常情况下的表达是高度受限制的，由细胞因子、有丝分裂原和癌基因等刺激产生，促进肿瘤的发生、发展。动物实验发现，COX2表达增加前列腺素E (PGE )的合成，PGE 可诱导细胞增殖并刺激bcl2蛋白表达，后者是通过阻止细胞色素C从线粒体向胞质释放对细胞凋亡起调节作用，该环节位于半胱氨酸蛋白酶caspase级联反应上游，抑制细胞凋亡，使细胞增殖和凋亡失去平衡而促进肿瘤的发生[3]。另外，COX2可以明显抑制Fas 基因介导的凋亡途径，并且通过诱导血管生长因子的表达促进血管生成，故认为COX2可能通过促进血管生成和抑制凋亡而导致癌的发生[2]。

　　国外研究表明，COX2与肺癌、乳腺癌、结肠癌等肿瘤的发生、发展密切相关[4]。本研究表明，胃癌组织中COX2蛋白阳性表达率明显高于正常胃黏膜及非典型增生胃黏膜(P<0.05)，提示其蛋白的表达可能在胃癌的形成中起重要作用，与国外学者研究结果一致。COX2表达与胃癌淋巴结转移呈正相关，进一步提示COX2表达可能与胃癌的发生和发展有关。

　　此外，本研究结果显示COX2的表达与患者性别、年龄、大小及分化程度无相关性(P>0.05)。COX2蛋白的表达与淋巴结转移呈正相关，淋巴结转移组的阳性表达率84.38%(27/32)明显高于淋巴结无转移组的阳性表达率31.58%(6/19)，两者差异有统计学意义(P<0.05)，这说明COX2蛋白的表达与胃癌淋巴结转移有关。同时，本实验研究结果显示COX2蛋白的表达与肿瘤的大体类型有关，溃疡型胃癌COX2蛋白的阳性表达率为71.11%(32/45)，明显高于非溃疡型胃癌的阳性表达率16.67%(1/6)，两者差异有统计学意义(P<0.05)。因为在胃癌的发生中，最常见的就是溃疡型胃癌，这一现象再次表明COX2蛋白与胃癌的发生、发展有关。而且国内外研究也发现COX2与多种肿瘤的部位及病理学分级无关而与肿瘤的浸润、淋巴结转移和预后不良有关[5]。同时，近期国内也有人证实了这一点[6]。COX2蛋白促进肿瘤发生的机制尚不十分清楚，Dempke等[7]于2001年对COX2在肿瘤中的作用机制作了综述，主要包括：(1)抗凋亡作用;(2)促进肿瘤血管生成;(3)增强肿瘤细胞的侵袭性;(4)炎性刺激及免疫抑制作用;(5)对前致癌物的氧化转化作用。这些为肿瘤的发生创造了条件。

　　综上所述，COX2的表达在胃癌的发生、发展和淋巴结转移中起着重要的作用。因而进一步深入研究COX2蛋白的表达及其作用机制，可为临床治疗胃癌开辟新的思路。

【参考文献】  　　1 Soslow RA, Dannenberg AJ, Rush D, et al.COX2 is expressed in human pulmonary,colonic and mammary tumours.Cancer, 2000, 89:26372645.

　　2 江洁，刘顺英.生存素、环氧化酶2研究进展及与胃癌关系.世界华人消化杂志，2005，25：8891.

　　3 Honjo S, Osaki M, Ardyanto TD, et al.COX2 inhibitor, NS398,enhances Fasmediated apoptosis via modulation of the PTENAkt pathway in human gastric carcinoma cell lines.DNA Cell Biol, 2005, 24:141147.

　　4 Sheng H, Shao J, Morrow JD, et al.Modulation of apoptosis and Bcl2 expression by prostaglandin E2 in human colon cancer cells.Cancer Res, 2002,62:13151320.

　　5 Cosa C, Soares R, Reisfilho JS, et al.Cyclooxygenase2 expression is associated with angioagenesis ans lymph node metastasis in human breast cancer.J Clin Pathol, 2002，55:429434.

　　6 黄国民，房东学，丁相福，等.胃癌组织中环氧化酶2的表达及意义.中国实验诊断学，2008，12：10201022.

　　7 Dempke W, Rie C, Grothey A, et al.Cycloocygenase2: a novel target for cancer chemotherapy.J Cancer Res Clin Oncol, 2001,127:411.