MMP-2、MMP-7、MMP-9及其抑制物TIMP-1在大腸癌及癌旁組織中的表達及其臨床生物學行為關系的相關研究.pdf

1、目的：在大腸癌的發(fā)生發(fā)展過程中，腫瘤的侵襲和轉移能力是影響其預后和導致患者死亡的主要因素之一。因此研究和探討腫瘤的侵襲和轉移機制已漸成為目前研究的熱點和難點。腫瘤的侵襲和轉移是一個多步驟、多階段的復雜過程，這一過程離不開蛋白酶對周圍組織的降解?；|金屬蛋白酶(matrixmetalloproteinases，MMPs)家族是一類蛋白結構相似，編碼基因與膠原酶基因同源的蛋白質分解家族，他們是作用于細胞外基質的肽鏈內切酶，幾乎能夠降解細胞外

2、基質(extracellularmatrix，ECM)的所有成分?；|金屬蛋白酶按其作用底物不同可以分為四種：明膠酶(gelatinases)、膠原酶(collagenase)、基質分解素(stromelysins)及膜型基質金屬蛋白酶(membrane-typematrixmetalloproteinases,MT-MMPs)和其它幾種尚未分類的酶類。MMP-2又稱為明膠酶A，是不被糖化的明膠酶，分子量72kD；MMP-9又稱為明膠酶

3、B，是被糖化了的明膠酶，具有降解多種膠原的能力包括Ⅳ、Ⅴ、Ⅶ、Ⅹ和Ⅺ型膠原，其中主要降解構成基底膜主要成分的Ⅳ型膠原；MMP-7又稱為PUMP-1酶原，是基質分解素的一種。能夠降解Ⅳ、Ⅶ型膠原糖蛋白纖維素和黏附素等，其表達受原癌基因、生長因子和激素等的調節(jié)。TIMP-1是MMP-9的天然抑制劑，它以1:1的非共價鍵形式和MMP-9結合形成復合體，從而抑制MMP-9的活性。正常情況下兩者保持著一個動態(tài)平衡，一旦這一平衡狀態(tài)被打破則導致了腫

4、瘤侵襲和轉移的發(fā)生。因此，本研究采用RT-PCR法檢測MMP-2、MMP-7和MMP-9及其抑制物TIMP-1在大腸癌及正常組織中的表達情況，分析MMP-2、MMP-7和MMP-9以及MMP-9和其抑制物TIMP-1與腫瘤侵襲轉移能力、臨床生物學行為(包括腫瘤部位、大小、Dukes分期、分化程度、浸潤深度、淋巴結轉移、臨床分期等)的相關性，為指導臨床大腸癌合理的綜合治療和判斷患者預后等提供理論依據。 方法：選取唐山工人醫(yī)院200

5、5年1月～2005年12月經病理證實行治愈性切除的大腸癌標本共42例作為研究對象(術前均未接受放、化療等抗腫瘤治療)，采用PT-PCR方法檢測大腸癌組織和正常組織中MMP-2、MMP-7、MMP-9及其抑制物TIMP-1表達情況，并且分析其表達情況與大腸癌患者腫瘤部位、大小、Dukes分期、分化程度、浸潤深度、淋巴結轉移、臨床分期等臨床生物學行為的關系以及兩者之間的相關性分析。所有資料應用SAS6.0統(tǒng)計軟件進行統(tǒng)計學分析。 結

6、果： 1大腸癌組織中MMP-2mRNA、MMP-7mRNA、MMP-9mRNA及其抑制物TIMP-1mRNA的陽性表達率明顯高于正常組織(P＜0.05)。 2大腸癌組織中MMP-9mRNA和TIMP-1mRNA的表達隨著浸潤深度的加深和淋巴結的遠處轉移而明顯增強(P＜0.05)。3大腸癌組織中MMP-9mRNA與TIMP-1mRNA的mRNA表達呈正相關(r=0.397，P＜0.01)；MMP-9mRNA與MMP-2mR

7、NA、MMP-7mRNA的表達呈正相關(r=0.268，P＜0.05)。 4大腸癌組織中MMP-9mRNA表達量與患者性別、年齡、腫瘤部位及大小和分化程度無關(P＞0.05)；但與Dukes分期、浸潤深度、淋巴結轉移有關，合并有淋巴結遠處轉移的患者MMP-9mRNA表達量明顯高于不伴有淋巴結轉移的大腸癌忠者(P＜0.05)。 結論： 1大腸癌組織中的MMP-2mRNA、MMP-7mRNA、MMP-9mRNA陽性表

8、達率明顯高于正常大腸粘膜，TIMP-1mRNA的陽性表達率較正常大腸粘膜增高。說明大腸癌組織中降解ECM的相關分子生物學因素發(fā)生了變化而且TIMP-1mRNA和MMP-9mRNA的增高比例不協(xié)調，致使平衡破壞，奠定了大腸癌侵襲轉移的基礎。 2大腸癌組織中MMP-9mRNA和TIMP-1mRNA的表達隨著分化程度的降低、淋巴結的轉移、臨床分期的增加而明顯增強。說明MMP-9mRNA和TIMP-1mRNA表達與大腸癌臨床病理進展有關

9、，兩者表達增高不協(xié)調預示著其侵襲轉移能力逐漸增強，而局部抗侵襲轉移能力逐步削弱。 3大腸癌組織中MMP-2mRNA、MMP-7mRNA、MMP-9mRNA和TIMP-1mRNA表達與患者性別、年齡、腫瘤部位及大小均無關。 4大腸癌組織中MMP-9mRNA與MMP-2mRNA、MMP-7mRNA和TIMP-1mRNA的表達呈正相關。說明在大腸癌侵襲轉移過程中MMP-2mRNA、MMP-7mRNA和TIMP-1mRNA與MM

10、P-9mRNA的共表達在腫瘤發(fā)展過程中具有協(xié)同作用。 5大腸癌區(qū)域淋巴結組織中，有轉移淋巴結組MMP-9mRNA的陽性表達率明顯增高；TIMP-1mRNA的陽性表達率增高。MMP-9表達陽性組淋巴結轉移率明顯增高，TIMP-1mRNA表達陽性組淋巴結轉移率增高。說明大腸癌區(qū)域淋巴結組織中MMP-9mRNA、TIMP-1mRNA表達異常與淋巴結轉移有關，淋巴結組織中MMP-9mRNA和TIMP-1mRNA的表達增高不協(xié)調者易于發(fā)生