中华临床医师杂志(电子版) 2010年3月,4卷3期

论 著

CD147蛋白在膀胱癌组织中特异性表达的临床研究

陈清标,毕学成,何慧婵,韩兆冬,叶永康,梁宇翔,王月生,曾国华,钟惟德

陈清标、毕学成、何慧婵、韩兆冬、叶永康、梁宇翔、王月生、钟惟德,广州医学院附属广州市第一人民医院泌尿外科,510180;曾国华、钟惟德,广州医学院第一附属医院泌尿外科

摘要:目的 研究细胞外基质金属蛋白酶诱导因子(CD147)在膀胱癌组织中的表达情况,探讨其临床意义。方法 应用免疫组织化学SP法检测58例膀胱癌组织,20例正常膀胱组织和15例胚胎膀胱组织中CD147的表达情况,并对CD147与膀胱癌临床病理的关系进行统计学分析。结果 胚胎膀胱组织、正常膀胱组织、膀胱癌组织CD147阳性率分别为0、5.0%、70.7%。膀胱癌与其他两组比较,差异有统计学意义(P<0.01)。CD147蛋白的表达与肿瘤的TNM分期和浸润程度有关。结论 CD147有可能成为判断膀胱癌侵袭力的重要指标,有望成为反映肿瘤恶性程度及预后判断的标记物。

关键词:膀胱肿瘤; 抗原,CD147; 病理学,临床; 预后

基金项目:广东省自然科学基金(04003650);广州市卫生局重点项目(2007-Zdi-05);国家高科技863重点项目(2006AA02A245、2007AA022001);国家自然科学基金(30872960)

Relationship between the expression of CD147 and clinic pathological data in bladder cancer

CHEN Qing-biao,BI Xue-cheng,HE Hui-chan,HAN Zhao-dong,YE Yong-kang,LIANG Yu-xiang,WANG Yue-sheng,ZENG Guo-hua,ZHONG Wei-de.

Department of Urology,First Affiliated Hospital of Guangzhou Medical College,Guangzhou 510180,China

Abstract:Objective To study expression of extracellular matrix metalloproteinase inducer molecule (CD147) in bladder cancer tissues,and explore its clinical significance. Methods CD147 expression were detected in 58 cases of bladder carcinoma,20 cases of normal bladder and 15 cases of embryonal bladder by immunohistochemical SP method,the relationship between CD147 and bladder carcinoma′s clinical pathology was analyzed statistically. Results The expression rate of CD147 is 0,5.0%,70.7% in embryonal bladder,normal bladder and bladder carcinoma respectively.The positive rates were statistically highest in bladder carcinoma(P<0.01). The expression of CD147 protein was positive correlated to TNM stage and infiltrate degree. Conclusions Probably,CD147 may play a key role in judging the invasiveness of bladder carcinoma. It is expected to be as a marker of malignanct potential in carcinoma.

Keywords:Urinary bladder neoplasms; Antigens,CD147; Pathology,clinical; Prognosis

  膀胱癌在我国发病率逐年上升,已成为我国男性泌尿系最常见的恶性肿瘤之一[1]。膀胱癌的致病因素多样,预后取决于浸润的深度和转移的发生率。
  CD147为免疫球蛋白超家族(IgSF)成员[2],是一个新的细胞表面黏附分子,亦称细胞外基质金属蛋白酶诱导因子(extracellular matrix metalloproteinase inducer,EMMPRIN),与肿瘤侵袭力和转移密切相关[3]。本研究用SP免疫组织化学法检测58例膀胱癌组织,20例正常膀胱组织及15例胚胎膀胱组织中CD147的表达程度,探讨其对肿瘤恶性程度及侵袭力的临床意义。
 
资料与方法
  一、一般资料
  58例膀胱癌组织,20例正常膀胱组织,15例胚胎膀胱组织标本分别由广州市第一人民医院及第四军医大学细胞生物研究中心提供。膀胱癌组织标本为手术行膀胱部分切除或膀胱全切术的术后病理石蜡包埋组织,病理检查前患者均未接受过放疗或化疗,膀胱癌患者平均年龄71.5岁,均有临床及病理诊断,58例肿瘤组织中表浅膀胱癌15例,浸润性膀胱癌43例;按TNM分期Ⅰ期15例,Ⅱ期15例,Ⅲ期20例,Ⅳ期8例。
  二、方法
  1. 试剂:HAb18G/CD147单克隆抗体由第四军医大学细胞生物研究中心建立,UltraSensitive TM SP超敏试剂盒由福州迈新生物技术开发有限公司生产。
  2. 方法:采用SP免疫组织化学染色法检测CD147,操作按说明书进行,用已知CD147阳性肝癌标本做阳性对照,PBS取代一抗作阴性对照。
  三、免疫组织化学结果判断
  CD147染色阳性表现棕黄色或棕褐色,主要定位于胞膜和胞质。每张切片均由三名病理科医生分别随机观察具有代表性的10个高倍视野,根据胞膜和胞质的染色程度及染色细胞百分比进行评分:基本不着色者为0分,着色淡者为1分,着色适中者为2分,着色深者为3分;着色细胞占计数细胞百分比≤5%为0分,6%~25%为1分,26%~50%为2分,>50%为3分。将每张切片着色程度得分与着色细胞百分比得分相乘为其最后得分,0~1分为阴性(-),2~3分为弱阳性(+),≥4分为强阳性(++)。
  四、统计学处理
  采用SPSS 13.0软件包进行数据处理,CD147在三种膀胱组织中的表达及CD147蛋白表达与膀胱癌浸润程度分析用卡方检验进行统计分析(取P<0.05为有统计学意义)。CD147蛋白表达与膀胱癌TNM分期分析用等级相关的秩和检验。
 
结  果
  1. CD147在三种组织中的表达情况(图1~7,表1):15例胚胎组织CD147表达均为阴性;20例正常膀胱组织中1例表达阳性(1/20,5.0%);58例膀胱癌组织有41例表达阳性(41/58,70.7%),其中7例表达强阳性(7/58,12.1%)。三组用卡方检验进行两两比较,除胚胎膀胱组织与正常膀胱组织外,其余均有统计学意义(P<0.05)。
 
表1 CD147蛋白在各种膀胱组织中的表达(例)
膀胱组织
阳性
阴性
合计
χ2
P
胚胎膀胱组织
0
15
15
 
 
正常膀胱组织
1
19
20
40.64
<0.01
膀胱癌组织
41
17
58
 
 
合计
42
51
93
 
 
 
  2. CD147在膀胱癌组织中的表达情况(图8,表2、3):58例膀胱癌组织有41例表达阳性(41/58,70.7%),其中7例表达强阳性(7/58,12.1%)。通过卡方检验得出CD147表达与膀胱癌浸润程度有关,组间差异有统计学意义(χ2=28.50,P<0.05)。通过秩和检验得出膀胱癌TNM分期与CD147蛋白表达的等级分布有统计学意义,随着TNM分期的上升,CD147的阳性率及强阳性率也随之增加(H=26.6,P<0.05)。
 
表2 CD147蛋白表达与膀胱癌浸润关系[例,(%)]
膀胱癌浸润程度
例数
阴性
弱阳性
强阳性
χ2值
P
表浅性(Ta~T1)
15
13(86.7)
2(13.3)
0(0)
 
 
浸润性(T2~T4)
43
4(9.3)
32(74.4)
7(16.3)
28.50
<0.05
 
表3 CD147蛋白表达与膀胱癌临床病理关系
CD147表达
TNM分期(例)
合计
秩次范围
平均秩次
秩和
阴性
13
4
0
0
17
1~17
9
117
36
0
0
弱阳性
2
11
17
4
34
18~51
34.5
69
379.5
586.5
138
强阳性
0
0
3
4
7
52~58
55
0
0
165
220
合计
15
15
20
8
58
 
 
186
415.5
751.5
358
  
讨  论
  膀胱癌特点是复发率较高,复发后肿瘤恶性度增高,浸润、转移等恶性行为有增强趋势。初次治疗后复发率高达70%。大部分膀胱癌患者确诊时处于分化良好或中等分化的非肌层浸润性膀胱癌,其中约10%~15%的患者最终发展为肌层浸润性膀胱癌或转移性膀胱癌。膀胱癌的大小、数目、分期与分级与其进展密切相关,尤其是分期与分级,低分期和低分级肿瘤发生疾病进展的风险低于高分期和高分级肿瘤。膀胱癌患者的预后取决于浸润的深度和转移的发生率,一般已有肌肉浸润的患者预后不良,国内一项研究显示,各期膀胱癌患者5年生存率分别为Ta~T1期91.9%、T2期84.3%、T3期43.9%、T4期10.2%[4]。膀胱癌的早期实验室检查如血及尿中细胞角质蛋白20(CK20)等特异性诊断基因的发现有利于提高早期诊断率,从而有助提高生存率,患者一旦出现血尿,肿瘤多已呈浸润性生长。目前尚未有一种有效的侵袭力判断指标能判定肿瘤的恶性程度及疗效,故迫切需要寻找一种特异性高、敏感性强的膀胱癌侵袭力判断标记物[5]
  CD147分子是最近肿瘤研究的一个新兴热点[3]。在正常细胞中不表达或仅有极低的表达。在肿瘤组织尤其是侵袭力强的肿瘤组织中,CD147表达常较高,其可通过成纤维细胞或内皮细胞刺激合成基质金属蛋白酶(marix metalloproteinases,MMPs),从而降解细胞外基底膜和间质成分。MMPs与基底膜和间质的侵袭,血管生成和肿瘤细胞的生长有关,在肿瘤的恶性转化及血管形成中发挥重要作用[6-8]。肿瘤细胞表达的CD147分子也可作用于邻近的癌细胞,相互诱导促进MMPs释放降解基质,并水解肿瘤细胞表面的黏附成分而有助于癌细胞的迁移[9-10]。CD147分子还与MMPs在肿瘤细胞表面形成复合物,这种复合物的形成将MMPs浓缩在肿瘤细胞周围,有利于肿瘤细胞周围基质的降解,使肿瘤细胞易于扩散和转移。CD147还可以通过在RNA和蛋白水平影响血管内皮生长因子(VEGF)的表达,促进肿瘤血管的生成[11-12]。而且,CD147也可作为肿瘤细胞表面间质胶原酶的锚定蛋白。如MMP-2既可与αⅤβ3结合,也可与TIMP2-MT-MMP结合形成复合物,MMP-2与后者的结合可使其活化。免疫组织化学显示,相对于正常组织和癌旁组织,癌组织中CD147 mRNA的表达升高。CD147在原发性肿瘤和恶性程度较低的肿瘤中高表达,提示其在肿瘤发展和早期转移中的作用。Zucker等[13]将CD147 cDNA转染MDA-MB436乳腺癌细胞,能够加速裸鼠肿瘤生长、浸润和转移,同时肿瘤细胞中MMP-2和MMP-9表达增加,这充分证明了CD147在肿瘤细胞侵袭和转移中的作用。因此,CD147分子在肿瘤细胞的侵袭转移中起重要作用。进展中,由于一系列基因突变,使一些肿瘤细胞获得转移的特性,脱离原发瘤,穿透基底膜进入结缔组织,并侵袭淋巴结和血管等组织而发生转移,需要通过细胞与细胞外间质或与其他细胞的一系列相互作用。目前已证实了CD147在乳腺癌、肝癌、喉鳞癌、前列腺癌、肾癌、睾丸癌等多种恶性肿瘤中高度表达,它可作为肿瘤侵袭和转移能力强弱的判断指标[14-18]。但CD147在膀胱癌组织中的侵袭力情况至今尚未有报道。
  我们的实验结果表明:CD147在三个组中的表达情况有明显差异。它对膀胱癌的诊断是一个特异性的指标,又是一个判断侵袭力的指标。15例胚胎膀胱组织无阳性表达,20例正常膀胱组织阳性表达率为5.0%。而58膀胱癌组织阳性率达70.7%,强阳性率为12.1%。说明CD147在胚胎膀胱组织至膀胱癌组织中的表达呈上升趋势,经卡方检验得出在胚胎膀胱组织与正常膀胱组织的表达无统计学意义。在肿瘤的临床与病理分析中,浸润性膀胱癌患者CD147阳性表达率较表浅膀胱癌高,随着患者TNM分期的上升,CD147的阳性率及强阳性率也随之增加。表明CD147的表达情况与膀胱癌的恶性程度及侵犯、转移有关。因此,CD147有可能成为判断膀胱癌侵袭力的重要指标。同时,膀胱癌的患者也可以通过CD147的表达情况了解肿瘤的恶性程度、判断疗效并初步判断预后,对临床医师选择治疗方案具有指导作用。使用CD147阻滞剂或可成为抑制膀胱癌浸润、转移的一条新途径,尚有待临床医师进一步探索。
  (本文图1~8见PDF)

参考文献

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(编辑:郝锐 收稿日期:2009-11-18)