肝素酶和β-catenin在乳腺癌的表达及其临床意义
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中华医学研究杂志
【摘要】 目的 研究肝素酶和β-catenin在乳腺癌的表达，探讨其与乳腺癌亚临床转移的关系。方法 应用免疫组化SP法检测96例浸润性乳腺癌中肝素酶和β-catenin的表达情况。结果 肝素酶和β-catenin在乳腺癌的阳性表达率分别是66.7%、61.5%，与患者年龄无关(P>0.05)，与肿瘤大小、淋巴结转移情况、复发或生存情况、临床分期密切相关(P>0.05)。结论 肝素酶和β-catenin在乳腺癌的表达与亚临床转移相关，联合检测肝素酶和β-catenin可以作为有意义的预后指标指导临床治疗。
关键词 乳腺癌 转移 预后
【文献标识码】 A 【文章编号】 1680-6115(2003)09-0787-03
The expression and clinical significance of heparanase and
, http://www.100md.com
β-catenin in human breast carcinoma
Li Yingchao，Zhang Guanyu，Liu Shisheng，et al.
Department of General Surgery of Liaohua Hospital，Liaoyang，Liaoning111003.
【Abstract】 Objective To investigate the relationship between the expression of heparanase，β-catenin and the sub-clinical metastasis in breast carcinoma.Methods Expression of heparanase andβ-catenin were examined by immunohistochemistry method(SP)in96cases of breast carcinoma.Results The positive rate of heparanase andβ-catenin was66.7%，61.5%respectively，there were no significance between the expression and age(P>0.05)，but there were significant correlation between the expression and the size of tumor，lymph nodes metastasis，reoccurˉrence or prognosis and clinical grade(P<0.05).Conclusion There were significant correlation between the expresˉsion of heparanase，β-catenin and sub-clinical metastasis in breast carcinoma.The associated detection of hepˉaranase andβ-catenin may be a useful maker for accurately predicting prognosis.
, 百拇医药
Key words breast carcinoma metastasis prognosis
转移和复发是影响乳腺癌患者预后的重要因素，肿瘤细胞在淋巴结中的微转移是肿瘤转移和复发的基础，及时发现微转移不仅对乳腺癌复发和预后的判断有重要意义，而且对指导临床亦有重要价值。本研究旨在探讨肝素酶和β-catenin在乳腺癌的表达与临床病理特征之间的关系。
1 资料与方法
1.1 临床资料 所有标本均来自辽化医院1995年1月～2003年5月外科手术病例，其中浸润性乳腺癌96例，年龄28～71岁，平均年龄47岁，肿块最大径12cm，按TNM分期，Ⅰ期11例，Ⅱ期57例，Ⅲ期28例。同时选取20例纤维腺瘤作为对照。
1.2 实验方法 所有标本均经10%福尔马林固定，石蜡包埋，4μm连续切片，分别作HE和免疫组织化学染色，免疫组织化学染色采用SP法，DAB显色，已知阳性切片作阳性对照，PBS替代一抗作空白对照。肝素酶抗体购自上海广谰生物技术公司，β-catenin抗体及SP试剂购自福州迈新生物技术开发公司。免疫组化结果由2位病理医师进行双盲独立观察，观察结果不一致的切片再共同观察，确定染色结果 [1] 。
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1.3 统计学方法 采用χ 2 检验，P<0.05为有统计学意义。
2 结果
2.1 乳腺癌组织肝素酶和β-catenin的表达 免疫组化结果显示，肝素酶和β-catenin蛋白阳性产物均定位于细胞膜和细胞浆，20例乳腺纤维腺瘤导管上皮未见表达，96例乳腺癌中，64例肝素酶阳性表达(阳性率66.7%)，59例β-catenin阳性表达(阳性率61.5%)。两者的表达情况与临床病理特征的关系见表1。统计学分析表明，肝素酶和β-catenin的表达与患者年龄无关(P>0.05)，而与肿瘤的最大径、淋巴结转移情况、复发或生存情况密切相关(P<0.05)。
2.2 肝素酶和β-catenin表达与临床分期的关系 肝素酶在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ期患者的阳性表达率分别为27.3%、61.4%、92.9%，相邻两组间的比较差异有显著性(P<0.05)，见表2;β-catenin在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ期患者的阳性表达率分别为18.2%、56.1%、89.3%，相邻两组间的比较差异有显著性(P<0.05)，见表3。
, 百拇医药
2.3 肝素酶和β-catenin表达相互之间的关系 96例乳腺癌中，两者同时阳性表达者为49例，同时阴性表达者22例，OR值大于1，提示两者有相关性，且呈现正相关，见表4。
表1 肝素酶和β-catenin的表达与临床病理特征间的关系 (略)
表2 肝素酶表达与临床分期的关系(略)
表3 β-catenin表达与临床分期的关系(略)
表4 肝素酶表达和β-catenin表达的相互关系(略)
3 讨论
细胞与细胞之间、细胞与细胞外基质(ECM)之间粘附的特异性异常是恶性肿瘤细胞重要的生物学特征之一 [2] ，这种粘附特异性的异常导致肿瘤细胞具有从原发部位脱落并向周围组织侵袭和向远处转移的能力。淋巴结是否转移是乳腺癌最重要的预后因素，很多报道术后病理检查淋巴结有转移的病例中，70%～80%在10年内复发转移，但淋巴结无转移的病例中亦有20%～30%的复发率 [3] 。因此，单纯的形态学指标不能发现部分易复发患者，研究资料表明，许多生物学因子参与了乳腺癌的浸润和转移。
, 百拇医药
肝素酶是一种哺乳动物内β-D-葡萄糖苷酶，人类肝素酶基因位于染色体4q21.3 [4] ，大小约40kb，由14个外显子和13个内含子组成 [5] ，肝素酶基因编码由543个氨基酸组成的多肽，分子量为61.2kda [6] ，是目前已确定的硫酸乙酰肝素蛋白多糖(HSPG)降解酶，其活性与HSPG降解产物之间呈明显直线关系 [7] 。由于HSPG由蛋白核心和硫酸肝 素(HS)侧链构成 [8]，是ECM，尤其是基底膜(BM)的主要组成成分。肝素酶降解HS，破坏选择性分子筛屏障，这可能是肿瘤细胞发生侵袭的机制之一。同时，在肝素酶基因作用下，血管内皮生长因子(ERGF)激活 [9] ，促进血管生成，增强血管的渗透性 [10] ，进而促进肿瘤转移。β-catenin基因位于染色体3q21，全长23.2kb，共有16个外显子 [11] 。在多种肿瘤细胞中
, http://www.100md.com 发现β-catenin基因突变，从而使β-catenin降解障碍，在胞浆内异常积聚，达到一定浓度后与T细胞因子-4结合成复合物，激活下游靶基因(如c-myc、cyclinD1等) [12] ，从而启动了肿瘤生长、浸润的程序，是肿瘤获得高增殖活性和侵袭性的原因之一。
关于肝素酶和β-catenin与肿瘤转移、预后的关系，不同学者结论不一。Hulett [13]发现，在高转移鼠腺癌细胞系中肝素酶mRNA高水平表达，而在低转移或不转移细胞系中只有极少量表达。本研究结果显示，乳腺纤维腺瘤增生的上皮细胞肝素酶不表达，而在浸润癌中，肿瘤最大径>3cm者与≤3cm组有显著差别，有无淋巴结转移组、有无复发或死亡组、临床不同分期肝素酶表达亦有显著差别。Hugh等 [14] 研究报道淋巴结转移组大肠癌肝素酶表达显著高于无淋巴结转移组。本研究与此一致，并提示β-catenin表达与肿瘤最大径、有无淋巴结转移、有无复发或死亡、临床不同分期密切相关，而且β-catenin表达与肝素酶表达相关性分析表明，两者的表达率呈现正相关。
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近年来文献报道一些实体瘤患者手术清除淋巴结中，许多看来是阴性的淋巴结，实际上有很高的转移率，微小转移灶提示预后较差。因此，依据免疫组化联合检测乳腺癌患者肝素酶和β-catenin表达，更有利于提高患者亚临床转移的早期诊断，可作为预测乳腺癌复发、转移的特异性分子标志物，对评估预后、指导临床治疗具有重要意义。
参考文献
1 王本忠，王劲，吴强.散发性乳腺癌BRCAI基因的表达及其临床意义.中华外科杂志，2003，41(3):186-188.
2 石林祥，童孩宝，李晴，等.CD44V6蛋白在乳腺癌中的表达及其预后意义.中国癌症杂志，2002，12(5):385-387.
3 张杰，邵志敏，沈镇宙.乳腺癌生物学预后因子的研究进展.中国癌症杂志，2002，12(5):465-489.
, http://www.100md.com
4 Baker E，Crauford J，Sutherland GR，et al.Human HPA endoglycosidase heparanase Map position4q21.3.Chromosome Res，1999，7(4):319.
5 Dong J，Kukula AK，Toyoshima M，et al.Genomic organization and chroˉmosome localization of the newlyidentified human heparanase gene.Gene，2000，253(2):171-178.
6 Vlodavsky I，Friedman Y，Elkin M，et al.Mammalian heparanase:gene cloning，expression and function in tumor progression and metastasis.Nat Med，1999，5(7):793-802.
, http://www.100md.com
7 Kosir MA，Wang W，Zukowski KL，et al.Degradation of basement memˉbrane byprostate tumor heparanase.J Surg Res，1999，81:42-47.
8 Kjellen L，Lindahl，U.Proteoglycans:structures and interactions.Annu Reu Biochem，1991，60:443-475.
9 刘晓，范萍，王水，等.血管内皮因子及其受体mRNA在乳腺癌组织中的表达.中华外科杂志，2003，41(2):119-121.
10 Dvorak HF，Brown LF，Detar M，et al.Vascular permeability factor/vascularendothelial growth factor，microvascular hypermeability，and angiogensis.Am J Pathol，1995，146:1029-1039.
, http://www.100md.com
11 林冬，王恩华，张志坤，等.磷酸化的β-catenin在非小细胞癌中的表达与意义.中华病理学杂志，2003，32(1):54-55.
12 何德兵，吴晓华，李增鹏，等.大肠癌β-连环素和上皮钙粘素表达及其意义.肿瘤防治杂志，2002，9(1):39-42.
13 Hulett MD，Freeman C，Hamdorf BJ，et al.Cloning of mammalian hepˉaranase，an important enzyme in tumor invasion and metastasis.NatMed，1999，5:803-809.
14 Hugh TJ，Dillon SA，Taylor BA，et al.Cadherin-catenin expression in primary colorectal cancer:a survival analysis.Br J Cancer，1999，80(7):1046-1051.
作者单位:111003辽宁省辽阳市辽化医院普外科(病理科)
(收稿日期:2003-06-14) (编辑 李年令), 百拇医药
关键词 乳腺癌 转移 预后
【文献标识码】 A 【文章编号】 1680-6115(2003)09-0787-03
The expression and clinical significance of heparanase and
, http://www.100md.com
β-catenin in human breast carcinoma
Li Yingchao，Zhang Guanyu，Liu Shisheng，et al.
Department of General Surgery of Liaohua Hospital，Liaoyang，Liaoning111003.
【Abstract】 Objective To investigate the relationship between the expression of heparanase，β-catenin and the sub-clinical metastasis in breast carcinoma.Methods Expression of heparanase andβ-catenin were examined by immunohistochemistry method(SP)in96cases of breast carcinoma.Results The positive rate of heparanase andβ-catenin was66.7%，61.5%respectively，there were no significance between the expression and age(P>0.05)，but there were significant correlation between the expression and the size of tumor，lymph nodes metastasis，reoccurˉrence or prognosis and clinical grade(P<0.05).Conclusion There were significant correlation between the expresˉsion of heparanase，β-catenin and sub-clinical metastasis in breast carcinoma.The associated detection of hepˉaranase andβ-catenin may be a useful maker for accurately predicting prognosis.
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Key words breast carcinoma metastasis prognosis
转移和复发是影响乳腺癌患者预后的重要因素，肿瘤细胞在淋巴结中的微转移是肿瘤转移和复发的基础，及时发现微转移不仅对乳腺癌复发和预后的判断有重要意义，而且对指导临床亦有重要价值。本研究旨在探讨肝素酶和β-catenin在乳腺癌的表达与临床病理特征之间的关系。
1 资料与方法
1.1 临床资料 所有标本均来自辽化医院1995年1月～2003年5月外科手术病例，其中浸润性乳腺癌96例，年龄28～71岁，平均年龄47岁，肿块最大径12cm，按TNM分期，Ⅰ期11例，Ⅱ期57例，Ⅲ期28例。同时选取20例纤维腺瘤作为对照。
1.2 实验方法 所有标本均经10%福尔马林固定，石蜡包埋，4μm连续切片，分别作HE和免疫组织化学染色，免疫组织化学染色采用SP法，DAB显色，已知阳性切片作阳性对照，PBS替代一抗作空白对照。肝素酶抗体购自上海广谰生物技术公司，β-catenin抗体及SP试剂购自福州迈新生物技术开发公司。免疫组化结果由2位病理医师进行双盲独立观察，观察结果不一致的切片再共同观察，确定染色结果 [1] 。
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1.3 统计学方法 采用χ 2 检验，P<0.05为有统计学意义。
2 结果
2.1 乳腺癌组织肝素酶和β-catenin的表达 免疫组化结果显示，肝素酶和β-catenin蛋白阳性产物均定位于细胞膜和细胞浆，20例乳腺纤维腺瘤导管上皮未见表达，96例乳腺癌中，64例肝素酶阳性表达(阳性率66.7%)，59例β-catenin阳性表达(阳性率61.5%)。两者的表达情况与临床病理特征的关系见表1。统计学分析表明，肝素酶和β-catenin的表达与患者年龄无关(P>0.05)，而与肿瘤的最大径、淋巴结转移情况、复发或生存情况密切相关(P<0.05)。
2.2 肝素酶和β-catenin表达与临床分期的关系 肝素酶在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ期患者的阳性表达率分别为27.3%、61.4%、92.9%，相邻两组间的比较差异有显著性(P<0.05)，见表2;β-catenin在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ期患者的阳性表达率分别为18.2%、56.1%、89.3%，相邻两组间的比较差异有显著性(P<0.05)，见表3。
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2.3 肝素酶和β-catenin表达相互之间的关系 96例乳腺癌中，两者同时阳性表达者为49例，同时阴性表达者22例，OR值大于1，提示两者有相关性，且呈现正相关，见表4。
表1 肝素酶和β-catenin的表达与临床病理特征间的关系 (略)
表2 肝素酶表达与临床分期的关系(略)
表3 β-catenin表达与临床分期的关系(略)
表4 肝素酶表达和β-catenin表达的相互关系(略)
3 讨论
细胞与细胞之间、细胞与细胞外基质(ECM)之间粘附的特异性异常是恶性肿瘤细胞重要的生物学特征之一 [2] ，这种粘附特异性的异常导致肿瘤细胞具有从原发部位脱落并向周围组织侵袭和向远处转移的能力。淋巴结是否转移是乳腺癌最重要的预后因素，很多报道术后病理检查淋巴结有转移的病例中，70%～80%在10年内复发转移，但淋巴结无转移的病例中亦有20%～30%的复发率 [3] 。因此，单纯的形态学指标不能发现部分易复发患者，研究资料表明，许多生物学因子参与了乳腺癌的浸润和转移。
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肝素酶是一种哺乳动物内β-D-葡萄糖苷酶，人类肝素酶基因位于染色体4q21.3 [4] ，大小约40kb，由14个外显子和13个内含子组成 [5] ，肝素酶基因编码由543个氨基酸组成的多肽，分子量为61.2kda [6] ，是目前已确定的硫酸乙酰肝素蛋白多糖(HSPG)降解酶，其活性与HSPG降解产物之间呈明显直线关系 [7] 。由于HSPG由蛋白核心和硫酸肝 素(HS)侧链构成 [8]，是ECM，尤其是基底膜(BM)的主要组成成分。肝素酶降解HS，破坏选择性分子筛屏障，这可能是肿瘤细胞发生侵袭的机制之一。同时，在肝素酶基因作用下，血管内皮生长因子(ERGF)激活 [9] ，促进血管生成，增强血管的渗透性 [10] ，进而促进肿瘤转移。β-catenin基因位于染色体3q21，全长23.2kb，共有16个外显子 [11] 。在多种肿瘤细胞中
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关于肝素酶和β-catenin与肿瘤转移、预后的关系，不同学者结论不一。Hulett [13]发现，在高转移鼠腺癌细胞系中肝素酶mRNA高水平表达，而在低转移或不转移细胞系中只有极少量表达。本研究结果显示，乳腺纤维腺瘤增生的上皮细胞肝素酶不表达，而在浸润癌中，肿瘤最大径>3cm者与≤3cm组有显著差别，有无淋巴结转移组、有无复发或死亡组、临床不同分期肝素酶表达亦有显著差别。Hugh等 [14] 研究报道淋巴结转移组大肠癌肝素酶表达显著高于无淋巴结转移组。本研究与此一致，并提示β-catenin表达与肿瘤最大径、有无淋巴结转移、有无复发或死亡、临床不同分期密切相关，而且β-catenin表达与肝素酶表达相关性分析表明，两者的表达率呈现正相关。
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近年来文献报道一些实体瘤患者手术清除淋巴结中，许多看来是阴性的淋巴结，实际上有很高的转移率，微小转移灶提示预后较差。因此，依据免疫组化联合检测乳腺癌患者肝素酶和β-catenin表达，更有利于提高患者亚临床转移的早期诊断，可作为预测乳腺癌复发、转移的特异性分子标志物，对评估预后、指导临床治疗具有重要意义。
参考文献
1 王本忠，王劲，吴强.散发性乳腺癌BRCAI基因的表达及其临床意义.中华外科杂志，2003，41(3):186-188.
2 石林祥，童孩宝，李晴，等.CD44V6蛋白在乳腺癌中的表达及其预后意义.中国癌症杂志，2002，12(5):385-387.
3 张杰，邵志敏，沈镇宙.乳腺癌生物学预后因子的研究进展.中国癌症杂志，2002，12(5):465-489.
, http://www.100md.com
4 Baker E，Crauford J，Sutherland GR，et al.Human HPA endoglycosidase heparanase Map position4q21.3.Chromosome Res，1999，7(4):319.
5 Dong J，Kukula AK，Toyoshima M，et al.Genomic organization and chroˉmosome localization of the newlyidentified human heparanase gene.Gene，2000，253(2):171-178.
6 Vlodavsky I，Friedman Y，Elkin M，et al.Mammalian heparanase:gene cloning，expression and function in tumor progression and metastasis.Nat Med，1999，5(7):793-802.
, http://www.100md.com
7 Kosir MA，Wang W，Zukowski KL，et al.Degradation of basement memˉbrane byprostate tumor heparanase.J Surg Res，1999，81:42-47.
8 Kjellen L，Lindahl，U.Proteoglycans:structures and interactions.Annu Reu Biochem，1991，60:443-475.
9 刘晓，范萍，王水，等.血管内皮因子及其受体mRNA在乳腺癌组织中的表达.中华外科杂志，2003，41(2):119-121.
10 Dvorak HF，Brown LF，Detar M，et al.Vascular permeability factor/vascularendothelial growth factor，microvascular hypermeability，and angiogensis.Am J Pathol，1995，146:1029-1039.
, http://www.100md.com
11 林冬，王恩华，张志坤，等.磷酸化的β-catenin在非小细胞癌中的表达与意义.中华病理学杂志，2003，32(1):54-55.
12 何德兵，吴晓华，李增鹏，等.大肠癌β-连环素和上皮钙粘素表达及其意义.肿瘤防治杂志，2002，9(1):39-42.
13 Hulett MD，Freeman C，Hamdorf BJ，et al.Cloning of mammalian hepˉaranase，an important enzyme in tumor invasion and metastasis.NatMed，1999，5:803-809.
14 Hugh TJ，Dillon SA，Taylor BA，et al.Cadherin-catenin expression in primary colorectal cancer:a survival analysis.Br J Cancer，1999，80(7):1046-1051.
作者单位:111003辽宁省辽阳市辽化医院普外科(病理科)
(收稿日期:2003-06-14) (编辑 李年令), 百拇医药