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编号:10504511
食管鳞癌细胞粘附分子的表达及其临床意义
http://www.100md.com 《癌症》 1999年第0期
     作者:张惠忠 李海刚 黄洪铮 董书坤 张华

    单位:张惠忠 黄洪铮 张华 中山医科大学孙逸仙纪念医院 胸外科;李海刚 董书坤 病理科(广州,510120)

    关键词:食管鳞癌;细胞粘附分子;CEA;CD44;免疫组织化学

    癌症99zk18

    【摘要】目的:研究细胞粘附分子的表达与食管鳞癌(esophagealsquamouscarcinoma,ESC)发生、发展的关系。方法:应用免疫组织化学S-P法检测了65例ESC和53例癌旁鳞状上皮组织中CEA、CD44s和CD44v6的表达情况。结果:ESC组织中CEA、CD44s和CD44v6的阳性率分别为61.5%、80.0%和69.2%,而在癌旁鳞状上皮组织中的阳性率分别为86.6%、43.4%和34.0%,两组比较有显著性差异。CEA在高、中分化组ESC组织中的表达显著高于低分化组(P<0.05)。CD44v6的表达与ESC的浸润范围、临床分期、淋巴结转移及预后有关(p〈0.05)。CD44v6和CEA在ESC中的表达呈正相关(r=0.32,p=0.045)。结论:CD44v6与ESC的发生发展有关,可作为ESC的一种新的肿瘤标记物。
, 百拇医药
    中图号:R735.1;R730.231 文献标识码:A 文章编号:1000-467X(1999)s0-0052-04

    Expression and clinical significance of cell adhesion

    molecules in esophageal squamous carcinoma

    ZHANG Hui-zhong , LI Hai-gang, HUANG Hong-zheng, et al.

    Department of Cardiothoracic Surgery,Sun Yat-sen Memorial Hospital,SUMS,Guangzhou 510120,P.R.China

    【Abstract】 Objective: To investigate the relationship between the expression of cell adhesion molecules and progression of esophageal squamous carcinoma(ESC). Methods: 65 cases of ESC and 53 cases of squamous epitheliums were examined for CEA,CD44s and CD44v6 proteins through immunohistochemical(S-P)method. Results: The positive rate of CEA,CD44s and CD44v6 in ESC was 61. 5% ,80.0% and 69.2% ,respectively,while in normal squamous epitheliums,the positive rate was 86.0% ,43.4% and 34.0% .The expression of CEA was related with the differentiation of ESC,the expression of CD44v6 related with pathological stage,lymph node metastasis and prognosis.An positive relation was found between CEA and CD44s. Conclusions: CD44v6 was significantly associated with the carcinogenesis and development of ESC,suggesting it may be looked as a new tumor marker.
, 百拇医药
    Key words: Cell adhesion molecules;Esophageal squamous carcinoma;CEA;CD44;

    Immunohistochemistry

    癌细胞与细胞外基质之间的相互作用是肿瘤浸润和转移的一个重要环节〔1〕,这种相互作用是由存在于细胞膜上的一大类细胞粘附分子(Celladhesionmolecules,CAMs)来介导的。CAMs不仅参与调节正常细胞的生物学行为,还对肿瘤细胞的浸润和转移有着重要的影响。根据免疫球蛋白超基因家族中的CEA和CD44分子结构上的特点,CAMs可分为五大类,即整合素、钙粘蛋白、免疫球蛋白超基因家族、选择蛋白和CD44分子等〔2,3〕。本文应用免疫组化(SP)的方法检测了65例ESC组织和癌旁鳞状上皮中CAMs的CEA、CD44s和CD44v6的表达及其与ESC发生、发展的关系。

    1材料和方法
, 百拇医药
    1.1材料

    我院胸外科1984~1996年手术切除ESC的标本65例,其中42例有随访资料,早期5例,中期8例,晚期52例。全部病例术前均未经化疗、放疗。标本经10%福尔马林固定、石蜡包埋切片,厚4μm。

    1.2方法

    CEA、CD44s和CD44v6鼠抗人单克隆抗体及SP免疫组化试剂盒均购自福州迈新公司。按SP法进行操作,DAB显色。其中作CD44s和CD44v6染色的切片先经微波炉作抗原修复处理(NationalNN5252型,解冻挡10min),已知阳性的组织切片作阳性对照,PBS代替一抗作阴性对照。

    1.3结果判断

    染色信号呈棕黄色。

    1.4病例临床分期
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    早期:癌组织位于粘膜下层以上;中期:癌组织侵及肌层;晚期:癌组织侵及外膜和外膜外组织。

    1.5统计学分析

    采用χ2检验和Fisher精确概率法。

    2结果

    ESC与癌旁鳞状上皮组织中CEA的阳性率分别为61.5%和81.1%(见附表1),两组比较,有显著性差异;而且在ESC组织中阳性可出现于除基底层以外的癌细胞,在癌旁鳞状上皮中,靠基氏的3~5层细胞几乎均呈阴性(见图1、2)。

    图1 食管鳞癌组织中CEA阳性表达×200
, 百拇医药
    图2 癌旁鳞状上皮组织中CEA阳性表达×200

    ESC与癌旁鳞状上皮组织中CD44s的阳性率分别为80.0%和43.4%(见附表1),两组比较,有显著性差异;而且在ESC组织中阳性出现于全层癌细胞,在癌旁鳞状上皮中阳性主要出现于靠基底的3~5层细胞(见图3、4)。

    图3 食管鳞癌组织中CD44s阳性表达×200

    图4 癌旁鳞状上皮组织中CD44s阳性表达×200

    ESC与癌旁鳞状上皮组织中CD44v6的阳性率分别为69.2%和34.0%(见表1),两组比较,有显著性差异;同样,在ESC组织中阳性出现于全层癌细胞,在癌旁鳞状上皮中阳性主要出现于靠基底的3~5层细胞(见图5、6)。
, 百拇医药
    表1 CEA、CD44s和CD44v6在癌旁鳞状上皮和ESC组织中的表达

    组织

    n

    CES

    CD44s

    CD44v6

    -

    +

    (%)

    -

    +

    (%)

    -
, 百拇医药
    +

    (%)

    癌旁上皮

    53

    10

    43

    (81.1)

    30

    23

    (43.4)

    35

    18

    (34.0)
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    鳞癌

    65

    25

    40

    (61.5)*

    13

    52

    (80.0)*

    20

    45

    (69.2)*

    *P<0.05
, 百拇医药
    图5 食管鳞癌组织中CD44s阳性表达×200

    图6 癌旁鳞状上皮组织中CD44V6阳性表达×200

    低分化组ESC组织CEA的阳性率明显低于高中分化组(P<0.05),而CD44s和CD44v6的阳性率无明显差别(见表2).

    表2 CEA、CD44s和CD44v6与ESC组织分化速度的关系

    分化程度

    n

    CES

    CD44s

    CD44v6
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    -

    +

    (%)

    -

    +

    (%)

    -

    +

    (%)

    高

    37

    11

    26

    (86.7)
, 百拇医药
    7

    30

    (81.1)

    10

    27

    (73.0)

    中

    16

    6

    10

    (62.5)

    3

    13

, http://www.100md.com     (81.3)

    6

    10

    (62.5)

    低

    12

    8

    4

    (33.3)*

    3

    9

    (75.0)

    4

    8
, 百拇医药
    (67.8)

    *P<0.05

    早中期ESC组织CD44v6的阳性率明显低于晚期组(P<0.05),两组CEA、CD44s的阳性率无明显差别(见表3)。

    表3 CEA、CD44s和CD44v6与ESC病理分期的关系

    病理分期

    n

    CES

    CD44s

    CD44v6

    -

    +
, 百拇医药
    (%)

    -

    +

    (%)

    -

    +

    (%)

    早期

    5

    2

    3

    (60.0)

    1

    4
, 百拇医药
    (80.00)

    3

    2

    (40.0)

    中期

    8

    4

    4

    (50.5)

    2

    6

    (75.0)

    4

, 百拇医药     4

    (50.0)

    晚期

    52

    19

    33

    (63.5)

    10

    42

    (80.8)

    13

    39

    (73.1)*
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    *P<0.05

    无淋巴结转移组CD44v6的阳性率明显低于淋巴结转移组(P<0.05),两组CEA、CD44s的阳性率无明显差别(见表4)。

    表4 CEA、CD44s和CD44v6与ESC淋巴结转移的关系

    淋巴转移

    n

    CES

    CD44s

    CD44v6

    -

    +

    (%)
, 百拇医药
    -

    +

    (%)

    -

    +

    (%)

    有转移

    20

    6

    14

    (70.0)

    3

    17

    (85.0)
, 百拇医药
    2

    18

    (90.0)

    无转移

    45

    19

    26

    (57.8)

    10

    35

    (77.8)

    18

    27
, 百拇医药
    (60.0)*

    *P<0.05

    术后生存期>=3年组CD44v6的阳性率明显低于生存期<3年组(P<0.05),而CEA、CD44s的阳性率无明显差别(见表5)。

    表5 CEA、CD44s和CD44v6与预后的关系

    预后

    n

    CES

    CD44s

    CD44v6

    -

    +
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    (%)

    -

    +

    (%)

    -

    +

    (%)

    〉=3年

    8

    3

    5

    (62.5)

    5

    3
, 百拇医药
    (37.5)

    7

    1

    (12.5)

    〈3年

    13

    6

    7

    (53.8)

    9

    4

    (30.8)

    6

, http://www.100md.com     7

    (53.8)

    *P<0.05

    ESC组织中,CEA和CD44s之间存在有正相关关系(r=0.32,P<0.05)(见表6)。

    表6 ESC组织中CEA和CD44s的关系

    CD44s

    CEA

    -

    +

    -

    9

    4
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    +

    16

    36

    P<0.05 γ=0.32

    3讨论

    恶性肿瘤的浸润和转移是肿瘤细胞内在特性与细胞外基质相互作用的结果。细胞粘附在肿瘤细胞的浸润和转移中起双重作用,一方面,肿瘤细胞必需从原来粘附的原发灶脱离,另一方面,肿瘤细胞又需借助粘附才能移动和转移。肿瘤细胞的粘附可分为同质型粘附和异质型粘附,前者指相同细胞如瘤细胞之间的粘附,后者则指瘤细胞与宿主细胞和宿主基质的粘附。粘附作用主要是由存在于细胞表面的CAMs所介导,CAMs在肿瘤浸润和转移中的作用正日益引起人们的重视〔4〕。

    多数特殊的细胞表面相关分子,如整合素、67KD层粘连蛋白受体、免疫球蛋白(Ig)超家族及CD44等,起着调节细胞细胞、细胞基质之间相互关系的作用。其中CEA、N-CAM、DCC和MUC18等均为Ig超家族成员,在肿瘤侵袭过程中,均与同质型粘附密切相关。瘤细胞同质型粘附力与侵袭、转移能力呈负相关,即侵袭和转移能力高者,其同质粘附力低。整合素、血小板活性因子(PAF)、淋巴细胞功能相关抗原(LFA)、细胞间粘附分子(ICAM)参与异质型粘附。在血循环中异质型粘附主要是白细胞、血小板、内皮细胞与瘤细胞的粘附过程。粘附分子ICAM、整合素、PAF、LFA等保证了瘤细胞外渗的启动作用,进而瘤细胞与内皮细胞下基底膜粘附,破坏基底膜、穿出管壁为转移灶形成的重要环节〔4〕。
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    CEA早在1965年由Gold等〔5〕发现,用于胃肠道、乳腺及肺等癌肿的早期诊断及预后判断。最近对CEA核苷酸序列的分析表明,CEA属于免疫球蛋白超基因家族,能够介导同质型细胞间的粘附。本研究发现,CEA表达于ESC肿瘤基底层以外的细胞,尤其是角化的细胞,且在高、中分化的ESC中的表达明显高于低分化者;在癌旁鳞状上皮中除了基底细胞无表达外,在表面的角化细胞也未见表达,且阳性率明显高于ESC中的阳性率。表明CEA可能参与维持上皮组织的完整性。在癌细胞中的异常分布扰乱了细胞间的粘附作用,破坏了上皮组织的完整性,有利于癌细胞从原发灶脱落并粘附到邻近组织,最终形成肿瘤的浸润和转移。

    CD44分子是一种分布极广的细胞跨膜糖蛋白,在淋巴细胞、成纤维细胞和上皮细胞均能检测到它的表达。CD44蛋白属于细胞表面的粘附分子,主要参与细胞细胞、细胞基质之间的特异性粘附过程。它的功能包括淋巴细胞归巢和T细胞活化、介导透明质酸其它基质蛋白的粘附、参与细胞伪足形成和细胞迁移等〔6,7〕。CD44基因位于第11号染色体短臂上,由20个外显子组合而成,在转录过程中只有其中9个外显子固定表达,其余的外显子可经过选择性剪接形成多种变异体,依CD44有无基因v区外显子的拼接可分为标准型(CD44s)和变异型(CD44v)〔8〕。CD44的表达与肿瘤的发生、扩散及浸润转移有关,发生转移的肿瘤主要表达CD44v,尤其是CD44v6〔9,10〕。
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    本研究还发现ESC中粘附分子CD44s和CD44v6的表达在ESC和癌旁鳞状上皮有明显的不同。在ESC组织中阳性表达于上皮全层细胞,而在癌旁鳞状上皮的阳性表达主要位于基底层,一般不超过五层细胞,且ESC中的表达率均明显高于癌旁鳞状上皮;CD44v6在晚期和淋巴结转移组明显高于早中期和无淋巴结转移组;术后生存期<3年者CD44v6的阳性率明显高于生存期>=3年者(P<0.05)。提示CD44基因对ESC的发生、浸润、淋巴结转移和预后有重要影响。

    基金项目:中山医科大学孙逸仙纪念医院科研启动基金资助

    〔参考文献〕

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    收稿日期:1999-01-27, http://www.100md.com