陈应超，王玮，周洁，肖兰，刘汉忠

(孝感市中心医院，湖北孝感432100)



喉鳞状细胞癌组织中MTSS1、MMP-9的表达变化及意义

陈应超，王玮，周洁，肖兰，刘汉忠

(孝感市中心医院，湖北孝感432100)

摘要：目的观察喉鳞状细胞癌组织中转移抑制基因1(MTSS1)、基质金属蛋白酶9(MMP-9)的表达变化，并探讨其意义。方法 采用免疫组化法检测50例喉鳞状细胞癌组织(观察组)、32例癌旁正常组织(对照组)中MTSS1、MMP-9蛋白表达，观察喉鳞状细胞癌不同临床特点患者MTSS1、MMP-9阳性表达的差异，采用Spearman秩相关分析二者阳性表达的关系。结果观察组及对照组MTSS1、MMP-9蛋白表达阳性率比较差异有统计学意义(P均<0.05)。MTSS1蛋白阳性表达与喉鳞状细胞癌分化程度、淋巴结转移有关，MMP-9蛋白阳性表达与喉鳞状细胞癌淋巴结转移、临床分期有关(P均<0.05)。喉鳞状细胞癌组织中MTSS1与MMP-9蛋白阳性表达呈负相关(rs=-0.360，P<0.01)。结论 喉鳞状细胞癌组织中MTSS1低表达、MMP-9高表达，二者可能在肿瘤的发生发展中起重要作用。

关键词：喉肿瘤；喉鳞状细胞癌；转移抑制基因1；基质金属蛋白酶9

研究结果显示，转移抑制基因1(MTSS1)在多种人类肿瘤中表达异常，且被认为与肿瘤的侵袭转移及预后不良有关[1]。基质金属蛋白酶9(MMP-9)通过降解细胞外基质(ECM)及基底膜的主要成分，参与多种人类肿瘤的进展[2]。但MTSS1、MMP-9在喉鳞状细胞癌组织中的相关性研究鲜有报道。2010年1月～2014年12月，我们观察了喉鳞状细胞癌组织中MTSS1、MMP-9的表达变化，并探讨其意义。

1资料与方法

1.1临床资料选择本院于2010～2014年收治的喉鳞状细胞癌患者50例，男45例、女5例，年龄41～78(60.0±17.3)岁。均经手术活检及病理学检查证实，术前均未行放、化疗。手术留取喉鳞状细胞癌组织50例(观察组)、另取同期癌旁黏膜组织(距离癌组织>0.5 cm，病理学检查证实无癌细胞)32例(对照组)。

1.2MTSS1、MMP-9蛋白表达检测两组标本常规脱蜡、水化、4 μm连续切片。采用免疫组化染色Envision法。抗原修复、染色(按试剂盒说明进行)。DAB显色、苏木精复染、脱水封片，显微镜下观察。结果判定：与阴性对照相比，以胞质染成黄色或棕色颗粒为MTSS1和MMP-9蛋白阳性表达。采用双盲法，结合阳性细胞百分比及显色程度进行半定量-积分法评分[3]。阳性细胞百分比≤5%、6%～25%、26%～50%、51%～75%、>75%分别计0～4分；显色程度无显色、浅黄色、棕黄色、棕褐色分别计0～3分。以上两项评分乘积≥2分为阳性。

1.3统计学方法采用SPSS13.0统计软件。计数资料用百分数表示，比较采用χ2检验；两蛋白阳性表达率的关系采用Spearman秩相关分析。P<0.05为差异有统计学意义。

2结果

2.1两组MTSS1、MMP-9蛋白表达阳性率比较MTSS1、MMP-9蛋白主要在胞质中表达，少数在胞膜中表达，MTSS1染色以棕黄色为主，MMP-9以浅黄色为主。观察组、对照组MTSS1蛋白阳性表达率分别为62.0%(31/50)、87.5%(28/32)，比较差异有统计学意义(χ2=6.287，P<0.05)；观察组、对照组MMP-9蛋白阳性表达率分别为68.0%(34/50)、12.5%(4/32)，比较差异有统计学意义(χ2=24.170，P<0.05)。

2.2不同临床病理特征喉鳞状细胞癌患者MTSS1、MMP-9蛋白阳性表达比较见表1。

2.3喉鳞状细胞癌组织中MTSS1、MMP-9蛋白阳性表达的相关性经Spearman秩相关分析显示，MTSS1蛋白阳性表达与MMP-9呈负相关(rs=-0.360，P<0.01)。

表1　不同临床病理特征喉鳞状细胞癌患者MTSS1、MMP-9蛋白阳性表达比较

3讨论

MTSS1表达调控的具体机制尚不清楚，可能与杂合性缺失及甲基化有关，但MTSS1作为一种信号通路应答蛋白参与肿瘤的发生发展被大多学者所认同[3]。Hh信号通路主要包括Hh信号肽(SHh、IHh、DHh)、核转录因子(Gli1、Gli2、Gli3)及下游目的基因(Ptch、Bcl2、N-myc等)。在哺乳动物中SHh通过Gli来调控正常细胞的生长及分化，并参与肿瘤细胞的增殖及转移[3]。研究表明，MTSS1蛋白可与Gli1、Gli2结合促进Gli介导的转录，因此，MTSS1为SHh-Gli信号通路的成员之一，MTSS1可通过SHh-Gli信号通路来影响肿瘤细胞的生长、增殖及转移[4]。本研究首次发现，观察组中MTSS1蛋白阳性表达率低于对照组，且MTSS1阳性表达与喉鳞状细胞癌分化程度、淋巴结转移有关，因此，推测MTSS1可作为评估喉鳞状细胞癌恶性程度及转移的分子指标之一。Mustafa等[5]在过表达MTSS1 mRNA的前列腺癌细胞系(PC-3与DU-145)中发现，癌细胞的黏附及转移能力显著降低。张曙光等[6]用MTSS1-siRNA转染于过表达MTSS1的食管鳞癌细胞系(KYSE180)后发现，癌细胞的迁移及侵袭力显著增强。目前，研究认为MTSS1 抑制肿瘤侵袭转移的可能机制为：通过促进肌动蛋白丝组合，连接细胞膜与肌动蛋白的单体从而保持细胞间连接的完整性[7]。通过调节其与F-肌动蛋白的拮抗作用来调控肌动蛋白骨架的重塑[8]。通过调控SHh-Gli及表皮生长因子(EGF)信号通路来抑制肿瘤转移[5]。

ECM及基底膜是阻碍肿瘤细胞侵袭转移的主要屏障。MMP-9是降解基底膜及ECM的重要水解酶之一，它通过降解其主要成分如Ⅳ、Ⅴ型胶原和明胶等而发挥重要作用[2]。本研究显示，观察组中MMP-9阳性率显著高于对照组，且MMP-9阳性表达与淋巴结转移、临床分期有关，表明其在喉鳞状细胞癌发生及转移中的作用。Nagai等[9]在对胰腺癌细胞系(AsPC-1与SUIT-2)的研究中发现，过度活化的Hh-Gli信号通路可能在基因转录水平上通过影响MMP-9的表达从而促进细胞的侵袭转移。MTSS1蛋白是SHh-Gli信号通路的相关蛋白，可通过SHh-Gli信号通路来影响肿瘤的恶性进展。本研究显示，喉鳞状细胞癌中MTSS1和MMP-9的表达呈负相关，推测喉鳞状细胞癌中MTSS1的失活激活了Hh-Gli信号通路，诱导MMP-9的过表达而促进侵袭转移。因局限于我们仅在蛋白水平进行了初步的研究，其具体机制还需在基因转录等方面进一步验证。

参考文献：

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[2] Nascimento Dda C, Durigan Rde C, Tibana RA, et al. The response of matrix metalloproteinase-9 and -2 to exercise[J]. Sports Med, 2015,45(2):269-278.

[3] Callahan CA, Ofstad T, Horng L, et al. MIM/BEG4, a Sonic hedgehog-responsive gene that potentiates Gli-dependent transcription[J]. Genes Dev, 2004,18(22):2724-2729.

[4] Du P, Ye L, Li H, et al. The tumour suppressive role of metastasis suppressor-1, MTSS1, in human kidney cancer, a possible connection with the SHH pathway[J]. J Exp Ther Oncol, 2012,10(2):91-99.

[5] Mustafa N, Martin TA, Jiang WG. Metastasis tumour suppressor-1 and the aggressiveness of prostate cancer cells[J]. Exp Ther Med, 2011,2(1):157-162.

[6] 张曙光,郭晓锋,路遥,等.食管鳞癌组织MTSS1表达及其与转移潜能相关性研究[J]. 中华肿瘤防治杂志,2013,20(10):749-752.

[7] Dawson JC, Bruche S, Spence HJ, et al. Mtss1 promotes cell-cell junction assembly and stability through the small GTPase Rac1[J]. PLoS One, 2012,7(3):e31141.

[8] Bershteyn M, Atwood SX, Woo WM, et al. MIM and cortactin antagonism regulates ciliogenesis and hedgehog signaling[J]. Dev Cell, 2010,19(2):270-283.

[9] Nagai S, Nakamura M, Yanai K, et al. Gli1 contributes to the invasiveness of pancreatic cancer through matrix metalloproteinase-9 activation[J]. Cancer Sci, 2008,99(7):1377-1384.

(收稿日期：2015-10-10)

中图分类号：R739.65

文献标志码：B

文章编号：1002-266X(2016)09-0071-02

doi：10.3969/j.issn.1002-266X.2016.09.028

通信作者：周洁(E-mail:cycpcy2001@sina.com)