2012, Vol. 28
表 1
哈萨克族食管癌MMP-1与MMP-7表达及相关性
引用本文
陈艳, 王洪江, 李卉, 庞作良, 李秀梅, 李惠武. 哈萨克族食管癌MMP-1与MMP-7表达及相关性[J]. 中国公共卫生, 2012, 28(5): 657-658.
CHEN Yan, WANG Hong-jiang, LI Hui, et al. Expressions and correlations of MMP-1, MMP-7 with pathologic pattern in Hazak esophageal cancer patients[J]. Chinese Journal of Public Health, 2012, 28(5): 657-658.
哈萨克族食管癌MMP-1与MMP-7表达及相关性
1. 新疆医科大学基础医学院生物化学与分子生物学教研室, 新疆乌鲁木齐830011;
2. 新疆医科大学附属肿瘤医院胸外科;
3. 新疆医科大学基础医学院科研中心;
4. 新疆医科大学基础医学院形态中心
2. 新疆医科大学附属肿瘤医院胸外科;
3. 新疆医科大学基础医学院科研中心;
4. 新疆医科大学基础医学院形态中心
摘要: 目的 探讨基质金属蛋白酶1(MMP-1)、基质金属蛋白酶7(MMP-7)基因在哈萨克族食管癌和正常组织的表达及与病理特征关系,分析两者表达的相关性.方法 采用逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)方法在45例哈萨克族食管癌癌组织及其远端正常组织中检测MMP-1与MMP-7基因的表达.结果 在45例食管癌组织中,MMP-1、MMP-7基因的表达阳性率分别为75.56%和73.33%,在远端正常组织的表达阳性率分别为15.56%和31.11%,二者差异均有统计学意义(P<0.05);MMP-1表达与TNM分期有关,MMP-7表达与TNM分期及淋巴结转移有关(P<0.05);MMP-1与MMP-7基因的表达具有正相关性(P<0.05).结论 MMP-1和MMP-7在哈萨克族食管癌发生发展中起一定作用,两者之间具有协同作用,促进食管癌发病进程.
关键词:
食管癌
基质金属蛋白酶1
基质金属蛋白酶7
哈萨克族
Expressions and correlations of MMP-1, MMP-7 with pathologic pattern in Hazak esophageal cancer patients
Department of Biochemistry and Molecular Biology, Basic Medical College, Xinjiang Medical University, Urumqi 830011, China
Abstract: Objective To explore the expressions of metrix metalloproteinase-1(MMP-1)and metrix metalloproteinase-7(MMP-7)in esophageal cancer tissue and normal tissue,and to analyze their relationship with clinicopathological features among Hazak esophageal cancer patients.Methods The expression of MMP-1 and MMP-7 in cancer tissue and normal tissue of 45 esophageal cancer patients were detected with reverse transcription-PCR(RT-PCR).Results The positive rates of MMP-1 and MMP-7 mRNA in cancer tissues were 75.56% and 73.33%,and the positive rates of MMP-1 and MMP-7 mRNA in distal normal tissues were 15.56% and 31.11%,respectively.There were significant differences in MMP-1 and MMP-5 levels between cancer tissue and corresponding distal normal tissue(P < 0.05).The expression of MMP-1 was related to tumor,node,metastasis(TNM)classification,while the expression of MMP-7 was correlated with lymph nodes metastasis and TNM stage(P < 0.05).Positive correlation was observed between the expression of MMP-1 and MMP-7(P < 0.05).Conclusion The expressions of MMP-1 and MMP-7 play an important role in carcinogenesis of esophageal cancer among Hazak people.The combined actions of MMP-1 and MMP-7 may promote development of esophageal cancer.
Key words:
esophageal cancer
MMP-1
MMP-7
Hazak
研究表明,基质金属蛋白酶家族(matrix metalloproteinases,MMPs)在肿瘤的侵袭、转移、血管生成和肿瘤发生过程中起重要作用,转录水平调节是其关键步骤〔1〕。其中基质金属蛋白酶1(MMP-1)是该家族中主要的蛋白水解酶,可在多种恶性肿瘤中过表达,并预示更差的预后〔2〕。基质金属蛋白酶7(MMP-7)则具有强大的基质降解活性和广泛的底物特异性,其区别于其他MMP家族成员的另一特点是在基质细胞中不表达,而仅表达于肿瘤细胞内和肿瘤细胞邻近的血管内皮细胞中〔3〕。新疆哈萨克族食管癌发病率和病死率均较高〔4〕。为了解新疆哈萨克族食管癌发生发展中,MMP-1与MMP-7所起的作用及其与病理特征之间的关系,探讨该民族特高发肿瘤发病机制及有效的防治手段,本研究选取2008年1月-2009年6月新疆医科大学附属肿瘤医院哈萨克族食管癌患者胸外科手术切除的新鲜组织标本,检测MMP-1与MMP-7在食管癌组织及其远端无癌正常组织中的表达,并分析其相关性。现将结果报告如下。
1 对象与方法 1.1 对象选取2008年1月-2009年6月新疆医科大学附属肿瘤医院哈萨克族食管癌患者45例,均为鳞癌,术前均未做任何放疗和化疗。收集其胸外科手术切除的新鲜组织标本,包括癌组织及远端正常组织,其中男性31例,女性14例,年龄37~67岁。临床分期按照国际食管癌会议制定的tumor-regional lymph node metastasis分期(TNM分期),其中Ⅰ期1例,Ⅱ期15例,Ⅲ期29例;淋巴结转移29例,无淋巴结转移16例,高、中分化35例,低分化10例。
1.2 方法 1.2.1 总RNA提取、cDNA合成及引物(1)总RNA提取:采用Trizol一步法提取总RNA,测定其浓度及纯度,并经琼脂糖凝胶电泳鉴定。(2) cDNA合成:按逆转录试剂盒(美国Promega公司)说明书进行操作。终止反应后,加入80 μL双蒸水,得到100 μL逆转录产物。(3)引物:MMP-1、MMP-7及内参GAPDH基因引物序列、片段大小如下,①MMP-1:F 5'-GAGCAAACACATCTGATACAGGA-3',R 5'-TTGTCCCG ATGATCTCCCCTGACA-3',185 bp;②MMP-7:F 5'-ATGTTAAACTCCCGCGTCATA-3',R 5'-CAGCATACAGGAAGTTAATCC-3',418bp;③ GADPH:F 5'-GGGCTCTCCAGAACATCAT-3',R 5'-CCAGCCCCAGCGTCAAAGGTG-3',298 bp。
1.2.2 MMP-1与MMP-7基因扩增PCR扩增MMP-1与MMP-7基因片段反应体系均为20 μL,其中cDNA 1 μL,上下游引物(10 μmol/L)各1 μL,即用PCR反应试剂盒(北京全式金公司)反应溶液(2倍浓度)10 μL,双蒸水7 μL。扩增参数:①MMP-1:95℃ 5 min,95℃ 30 s 61℃ 30 s 72℃ 30 s,30个循环;72℃ 7 min。②MMP-7:95℃ 5 min,95℃ 30 s 53℃ 30 s 72℃ 30 s,30个循环;72℃ 7 min。③GADPH:95℃ 5 min,94℃ 30 s 59℃ 30 s 72℃ 60 s,30个循环;72℃ 7 min。取5 μL扩增产物经2%的琼脂糖凝胶电泳鉴定,凝胶成像仪拍照。
1.3 统计分析采用SPSS 16.0软件进行统计分析,各基因表达差异、基因表达与病理资料关系采用χ2检验,基因间表达的相关性分析采用spearman相关,检验水准为α=0.05。
2 结果 2.1 MMP-1与MMP-7基因在食管癌组织和正常组织表达(图 1,表 1)MMP-1与MMP-7基因在正常组织扩增片段亮度均明显低于癌组织。在45例食管癌癌组织中,MMP-1 mRNA表达阳性34例,阳性率为75.56%,而其对应正常组织中表达阳性7例,阳性率为15.56%,差异有统计学意义(P < 0.05)。MMP-7 mRNA在癌组织中表达阳性33例,阳性率为73.33%,在对应正常组织中表达阳性14例,阳性率为31.11%,差异有统计学意义(P < 0.05)。
 | 注:M:DNA marker;1、3、5、7:癌组织;2、4、6、8:正常组织。 图 1 MMP-1、MMP-7及GAPDH扩增产物2%琼脂糖凝胶电泳图 |
 | 表 1 哈萨克族食管癌MMP-1、MMP-7 mRNA阳性表达率 |
MMP-1 mRNA的表达与TNM分期相关,与分化程度及淋巴结转移无关。MMP-7 mRNA的表达与TNM分期及淋巴结转移相关,而与分化程度无关。
| 表 2 哈萨克族食管癌组织中MMP-1,MMP-7的表达与临床病理因素关系 |
在MMP-1 mRNA阳性表达34例中,MMP-7 mRNA表达的有29例,占85.29%;在MMP-1 mRNA阴性表达的11例中,MMP-7 mRNA表达的为4例,占36.36%(χ2=10.175,P < 0.05),二者呈正相关性,r=0.476(P < 0.05)。
3 讨论研究表明,瘤细胞侵袭转移能力与其诱导产生蛋白酶降解细胞外基质(extracellular matric,ECM)和基底膜的能力密切相关〔5〕。MMPs为一组锌离子依赖性内肤酶,几乎能降解ECM的所有成分,而在肿瘤侵袭转移中发挥重要作用。本研究结果显示,MMP-1基因在食管癌组织中的表达阳性率为75.56%,MMP-7基因的表达阳性率为73.33%,与苏书娟等〔6〕观察MMP-2、MMP-9在乳腺导管癌中表达率分别为75%、80%的结果接近。并且MMP-1表达与临床分期有关。提示MMP-1基因在食管癌的发生及其浸润进展中起一定作用。目前,国内关于MMP-1在食管癌组织中表达的研究较少,其与食管癌发病机理的关系尚不明确,本研究将在此基础上继续探讨MMP-1在食管癌发病中的分子机制。MMP-7基因表达与临床分期及淋巴结转移有关。此结果与刘江惠〔5〕、苏书娟〔6〕及王亚莉等〔7〕应用免疫组织化学SP法检测结果一致,提示MMP-7参与了哈萨克族食管癌的发生发展,其高表达可以作为哈萨克族食管癌肿瘤浸润及转移的分子标志。
本研究结果还表明,MMP-1与MMP-7基因的表达呈正相关,提示二者在哈萨克族食管癌发生发展过程中具有协同效应,两者的表达随着浸润深度的加深愈来愈强,联合检测可能提示哈萨克族食管癌的早期发生。
参考文献
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| 〔3〕 | 饶雪峰,刘伟中,廖传文,等.MMP-7在肝细胞癌组织中的表达及临床意义[J].世界华人消化杂志,2009,17(28):2903-2907. |
| 〔4〕 | 侯浚,陈志峰,贺宇彤.食管癌的流行病学[J].河北职工医学院学报,2000,17(4):27-29. |
| 〔5〕 | 刘江惠,李金梅,左连富,等.食管鳞癌中PPARγ和MMP-7的表达及其意义[J].河北医科大学学报,2009,30(1):22-25. |
| 〔6〕 | 苏书娟,邢鲁奇,陈登庭,等.MMP-2、MMP-9在乳腺导管癌中表达及意义[J].中国公共卫生,2011,27(3):268-270. |
| 〔7〕 | 王亚莉,王建刚,刘琳.食管鳞癌nm23-H1及基质金属蛋白酶-7蛋白表达的临床病理意义[J].新乡医学院学报,2008,25(1):23-26. |