肝癌组织细胞骨架连接蛋白和焦点黏附激酶的表达及其意义
【摘要】 目的: 检测细胞骨架连接蛋白(membrane cytoskeleton cross linker protein,Ezrin)、焦点黏附激酶(focal adhesion kinase,FAK)在肝癌组织中的表达及其临床意义。方法: 手术切除肝癌标本79例(其中62例附癌旁正常组织),应用免疫组化检测Ezrin,FAK的表达。结果: 免疫组化染色显示,Ezrin和FAK的表达与肝癌的浸润、转移呈正相关,与分化程度呈负相关(P<0.05)。结论: Ezrin,FAK的高表达与肝细胞癌的侵袭转移关系密切,它们可能是影响肝癌患者预后以及癌细胞转移的重要因素。
【关键词】 肝细胞癌; 细胞骨架连接蛋白; 焦点黏附激酶; 免疫组织化学
[Abstract] Objective: To investigate the expression of Ezrin and FAK in hepatocellular carcinoma,as well as to elucidate its clinical significance. Methods: Immunohistochemical technique was used to detect the expression of Ezrin,FAK in 79 cases of hepatocellular carcinoma and 62 cases of adjacent hepatic tissue. Results: Ezrin and FAK over-expression was positively correlated with the metastasis and was inversely correlated with the cancer differentiation level(P<0.05). Conclusion: The up-regulation of Ezrin and FAK may contribute to carcinogenesis and progression of hepatocellular carcinoma.
[Key words] hepatocellular carcinoma; membrane cytoskeleton cross linker protein; focal adhesion kinase; immunohistochemistry
肿瘤的侵袭转移是一个复杂的病变过程,涉及多个基因的改变。细胞骨架连接蛋白(membrane cytoskeleton cross linker protein,Ezrin)是ERM(Ezrin,radixin,moesin) 家族成员之一, 通过连接细胞骨架和细胞膜, 对细胞黏附、形态、分化、运动等起重要调节作用。近年来其对肿瘤细胞黏附分子的调节在肿瘤的浸润生长和转移中的作用逐渐被重视[1,2]。焦点黏附激酶(focal adhesion kinase,FAK)是一种胞内非受体型酪氨酸蛋白激酶,在整合素介导的信号转导途径中起着关键作用,并与细胞的迁移、侵袭、存活等行为密切相关[3,4]。本研究用免疫组化方法检测人肝癌标本Ezrin,FAK表达,观察两者对肿瘤细胞的分化和黏附的影响以及探讨其对肝癌浸润转移的作用。
1 材料和方法
1.1 材料来源
收集江苏大学附属2000年1月~2007年1月病理诊断为肝癌的手术切除标本79例,男53例,女26例,年龄43~73岁。所有病例术前均未行放、化疗,其中62例附癌旁组织。
1.2 主要试剂
Ezrin单克隆抗体购自福建迈新生物技术开发公司(即用型);FAK抗体(兔抗小鼠多克隆抗体)和生物素标记的羊抗兔IgG购自Santa Cruz公司;ABC试剂购自美国Vector公司。
1.3 标本及切片
10%甲醛固定,石蜡包埋。每例组织蜡块4 μm连续切片10张,其中1张HE染色作光镜下诊断复查,3张作Ezrin,FAK免疫组化染色,其余备用。
1.4 免疫组化判断标准
FAK以肝细胞胞质中呈棕黄色着色为阳性细胞,Ezrin在胞质内呈棕色颗粒。按染色强度和阳性表达细胞数,Mathew等[5]分级标准:“-”为无表达;“+”为<50%细胞阳性表达或染色较浅;“++”为≥50%阳性表达且深染。
1.5 统计学处理
采用SPSS11.0统计软件,组间阳性率的比较采用χ2检验,P<0.05表示差异有统计学意义。
2 结果
2.1 Ezrin,FAK在肝癌组织中的表达
Ezrin沿细胞膜内侧线性分布,并在胞质呈棕色颗粒分布,肿瘤组织表达从局灶性至弥漫性均有,以弥漫性为主(图1)。FAK阳性信号为肝细胞胞质中呈棕黄色着色(图2)。
2.2 Ezrin表达与临床病理的关系
79例肝癌中Ezrin表达阳性率为59.5%(47/79)。结果显示:肿瘤组织Ezrin阳性率显著高于癌周组织(P<0.01);低分化的肝癌Ezrin阳性率高于高分化肝癌(P<0.05);肿瘤有淋巴结转移的Ezrin阳性率高于无转移者(P<0.01);Ezrin的表达在不同性别及肿瘤大小的组间比较差异无统计学意义(P>0.05),表明Ezrin表达与性别及肿瘤大小无关,见表1。
2.3 FAK表达与临床病理的关系
79例肝癌中FAK表达阳性率为57.0%(45/79)。结果显示:肿瘤组织FAK阳性率显著高于癌周组织(P<0.05);低分化的肝癌FAK阳性率高于高分化肝癌(P<0.01);肿瘤有转移的FAK阳性率高于无淋巴结转移(P<0.01);FAK的表达在不同性别及肿瘤大小的组间比较差异无统计学意义(P>0.05),表明FAK表达与性别及肿瘤大小无关,见表1。
表1 肝癌中Ezrin,FAK表达与临床病理特征的关系(略)
Tab 1 Relation between clinical characteristics and Ezrin,FAK expresssion in HCC
3 讨论
肿瘤的发生是一个多因素、多步骤、分阶段的过程, 是多种基因作用的结果。肿瘤细胞与细胞外基质的相互作用和肿瘤细胞的浸润转移密切相关。研究发现Ezrin编码基因转入低转移能力的细胞系,原不会转移的肿瘤细胞转移能力大大提高,很容易形成肺转移灶;抑制其表达并阻断其功能后,发现高转移的细胞系转移能力明显降低。Ezrin是一种细胞骨架蛋白,活化Ezrin的C端与肌动蛋白细胞骨架连接,N端与多种跨膜分子结合,如CD44,ICAM-1,Ecadherin等。Ezrin参与细胞形态改变、细胞膜结构组建及细胞运动、黏附、相关信号传导,在肿瘤细胞运动、黏附、侵袭中发挥重要作用,其参与多种不同来源肿瘤转移的事实,已通过大量实验得以证实[6-9]。本实验采用免疫组化法检测Ezrin,FAK在肝癌与对应的癌旁组织的表达,结果表明:Ezrin表达与细胞分化、淋巴结转移密切相关,低分化和有转移者,Ezrin表达阳性率显著高于高分化和无转移者;癌组织的Ezrin阳性率明显高于癌旁组织。Ezrin的过度表达可能参与恶性肿瘤转移的诸多过程:在生长因子的作用下, CD44通过招募Ezrin与其胞质尾部结合后与细胞骨架发生连接,能够促进肿瘤细胞的增生和转移,同时CD44表达上调,使功能性Ezrin表达增加,此时肿瘤转移和侵袭能力也随之增加[10]。
FAK是一个相对分子质量为125×103的非受体、非膜性胞质酪氨酸蛋白激酶。在绝大多数组织和细胞中均有表达,其表达主要位于胞质中,呈弥漫性或颗粒状黄褐色,癌细胞中大量表达,且多位于肿瘤浸润表面。FAK是Schaller等1992年发现的能使Src内源性蛋白酪氨酸激酶激活的主要底物,在丝氨酸转化细胞的磷酸化蛋白中发现。不同来源的肿瘤中FAK表达上调,影响细胞的运动性,许多报道证实FAK表达可以促进肿瘤细胞的浸润和转移[11]。本研究发现正常癌旁组织也存在FAK和表达, 但其表达较弱, 低分化和有转移者,FAK表达阳性率显著高于高分化和无转移者;癌组织的FAK阳性率明显高于癌旁组织,表明FAK参与了肝癌侵袭与转移。FAK通过其磷酸化而作用于胞质内相应的功能蛋白,介导细胞与细胞外基质之间的作用,从而有利于肿瘤细胞的黏附、降解和迁移。FAK作用于下游的P130Cas,Src,Grb7,PI3-K,PLC,Shc,Grb2和Graf等发生作用,从而影响细胞间的黏附,促进肿瘤血管生成[12]。
由此可见,Ezrin及FAK是与细胞的癌变、分化、转移相关的蛋白激酶,可能既是一种转化相关酶又是一种演变相关酶。Ezrin及FAK表达的高低可能作为肿瘤发生、发展过程中较有价值的病理指标,而对Ezrin及FAK表达量及活性的调控在改变癌细胞的发展中将有积极作用。
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