乳腺癌中ERK2,nm23,MMP9基因蛋白的表达及意义

实用癌症杂志2009年7月第24卷第4期󰀁ThePracticalJournalofCancer,July2009,Vol24,No.4乳腺癌中ERK2、nm23、MMP9基因蛋白的表达及意义

黄凌燕󰀁张建中

󰀁󰀁󰀂摘要 󰀁目的󰀁探讨乳腺癌中ERK2基因蛋白表达与淋巴结转移相关基因nm23、MMP9蛋白表达的关系。方法󰀁采用HE染色光镜观察96例乳腺癌,用免疫组织化学技术检测病灶中ERK2、nm23、MMP9蛋白表达情况。结果󰀁ERK2蛋白表达在乳腺浸润性癌中有高于原位癌的趋势(󰀁2=3.783,P=0.052);nm23蛋白表达在淋巴结转移组中显著低于无淋巴结转移组(󰀁2=9.222,P=0.010),与ERK2蛋白表达呈显著负相关(󰀁2=4.085,P=0.043);MMP9蛋白表达在淋巴结转移组中显著性高于无淋巴结转移组(󰀁2=4.153,P=0.043),与ERK2蛋白表达无明显相关性(P>0.05)。结论󰀁ERK2信号蛋白可能通过与nm23基因蛋白的作用影响乳腺癌的进展、淋巴结转移。󰀁󰀁󰀂关键词 󰀁乳腺癌;细胞外信号调节激酶;nm23;基质金属蛋白酶9;免疫组化󰀁󰀁中图分类号:R737.9󰀁󰀁文献标识码:A󰀁󰀁文章编号:1001󰀁5930(2009)04󰀁0348󰀁03

ExpressionandSignifcanceofERK2,nm23andMMP9inBreastCancer

HUANGLing󰀁yan,ZHANGJian󰀁zhong.󰀁PathologicalDepartmentofAffiliatedHospitalofNingxiaMedicalUniversity,Yinchuan,750004

󰀁󰀁󰀂Abstract 󰀁Objective󰀁ToinvestigatethecorrelationoftheexpressionofERK2withMMP9andnm23inpatientswithbreastcancer.Methods󰀁TheexpressionofERK2,nm23andMMP9wasdetectedbyimmunohistochemicalmethod.Results󰀁TherewasatendencyofhigherexpressionrateofERK2ininvasivebreastcancerthaninthecarcinomainsitu(󰀁2=3.783,P=0.052).Thepositiverateofnm23proteinexpressioninnodemetastasisgroupwassignificantlylowerthanthatinnometastasisgroup(󰀁2=9.222,P=0.010).nm23proteinexpressionwasnegativelycorrelatedwithERK2proteinexpression(󰀁2=4.085,P=0.043).ThepositiverateofMMP9proteinexpressioninpatientswithnodemetastasiswassignificantlyhigherthanthatwith󰀁outnodemetastasis(󰀁2=4.153,P=0.043),butwasnotsignificantlycorrelatedwiththeERK2proteinexpressionofbreastcancer(P>0.05).Conclusion󰀁ERK2mightbeinvolvedintheprogressionandnodemetastasisofbreastcancerbyregulatingthenm23protein.

󰀁󰀁󰀂Keywords 󰀁Breastcancer;Extracellularsignal󰀁regulatedproteinkinase2(ERK2);nm23;Matrixmetalloproteinase9(MMP9);Immunohistochemistry

(ThePracticalJournalofCancer,2009,24:348~350)

󰀁󰀁乳腺癌是女性常见的恶性肿瘤,其死亡率与肿瘤的侵袭程度,尤其与淋巴结转移是否密切相关。国内

乳腺癌无淋巴结转移的患者5年生存率为91%~96%,而淋巴结远处转移的患者5年生存率仅为15%~50%

[1]

号通路是否通过作用于nm23、MMP9基因影响乳腺癌的进展。1󰀁材料与方法1.1󰀁一般资料

󰀁󰀁资料取自宁夏医科大学附属医院2004年8月~2005年4月实施手术的乳腺癌患者96例,术前均未

行放、化疗。96例患者全部为女性,年龄28~80岁,中位年龄48岁。癌灶位于左侧者47例,右侧者49例。癌灶直径0.3~10.0cm,平均3.4cm。其中原位癌11例,浸润性癌85例;无淋巴结转移者49例,有淋巴结转移者47例。1.2󰀁方法

󰀁󰀁免疫组化技术一抗多克隆兔抗人ERK2抗体(产

。近年来分子生物学的研究进展对乳腺癌的

诊断、治疗、预后提供了更深层次、更全面的评价。研

究表明细胞外信号调节激酶(extracellularsignal󰀁regu󰀁latedkinase,ERK)一旦被激活,可以磷酸化一系列的胞质蛋白,激活转录因子启动细胞增殖,从而影响肿瘤的发生、发展。nm23、基质金属蛋白酶9(matrix󰀁metalloproteinase9,MMP9)均为与肿瘤转移相关的基因。至于ERK2在乳腺癌淋巴结转移过程中的作用机制及意义尚不清楚,我们就此做一研究,探讨ERK2信

󰀁󰀁作者单位:750004宁夏医科大学附属医院病理科[2]

实用癌症杂志2009年7月第24卷第4期󰀁ThePracticalJournalofCancer,July2009,Vol24,No.4!349!

品编号:RB󰀁9265)购自NeoMarkerFremont公司,多克隆兔抗人nm23抗体(产品编号:RAB󰀁0105)及单克隆鼠抗人MMP9抗体(产品编号MAB󰀁0245)均购自迈新生物技术公司。

󰀁󰀁所有标本均经10%液固定,常规取材石蜡包埋,切片厚5󰀂m,行HE染色,光镜观察。使用evision二步法免疫组化检测试剂盒,严格按产品使用说明书进行操作,以迈新生物技术公司赠送的教学切片为阳性对照、PBS代替一抗作为阴性对照,3,3∀󰀁二氨基联苯胺(DAB)显色。

󰀁󰀁ERK2、nm23、MMP9蛋白均表达于细胞质,染色结果分为4个级别:阴性(-)为无阳性细胞或阳性细胞数<5%;弱阳性(+)为阳性细胞数5%~25%;中等阳性(++)为阳性细胞数26%~50%;强阳性(+++)为阳性细胞数>50%。

1.3󰀁统计学处理

󰀁󰀁采用SPSS13.0forwindows软件包进行数据统计,主要方法为卡方检验。

2󰀁结果

2.1󰀁ERK2、nm23、MMP9免疫组化检测结果

󰀁󰀁ERK2在乳腺癌中主要以强阳性表达为主,其在乳腺浸润性癌中的阳性表达率高于原位癌(󰀁=3.783,P=0.052);按有无淋巴结转移分组,ERK2蛋白表达阳性率在两者之间无统计学意义(P>0.05),见表1。

󰀁󰀁nm23在乳腺癌中的蛋白表达主要以中等强度为主,在乳腺原位癌中的表达阳性率明显高于乳腺浸润性癌(󰀁=9.222,P=0.010);与淋巴结转移组相比,nm23在无淋巴结转移组中蛋白表达阳性率显著性增

2

高(󰀁=18.871,P=0.000),见表1。󰀁󰀁MMP9在乳腺癌中的蛋白表达主要以强阳性为主,在乳腺原位癌与浸润性癌之间的表达阳性率无统计学意义(󰀁=1.049,P=0.306);在淋巴结转移组

2

MMP9蛋白表达阳性率明显高于无淋巴结转移组(󰀁=4.153,P=0.043),见表1。

2

2

2

表1󰀁乳腺癌中ERK2、nm23、MMP9蛋白表达结果(例)

病理特征组织类型

󰀁原位癌󰀁浸润癌淋巴结转移󰀁有转移󰀁无转移

4244

55

0.005

0.944

1840

299

18.871

0.000

4033

716

4.153

0.043

ERK2+878

-37

3.783

0.052

󰀁2

P

nm23+949

-236

9.222

0.010

󰀁2

P

MMP9+766

-419

1.049

0.306

󰀁2

P

2.2󰀁ERK2、nm23、MMP9蛋白表达的相互关系󰀁󰀁乳腺癌中ERK2蛋白表达与nm23蛋白表达呈显著性负相关(󰀁=4.085,P=0.043),与MMP9蛋白表

达无统计学意义(P>0.05),见表2。

表2󰀁乳腺癌中ERK2与nm23、MMP9蛋白表达的关系(例)

组别nm23+

nm23-MMP9+MMP9-ERK2+49376719

ERK2-91

2

3󰀁讨论

󰀁󰀁ERK2是由Boulton等

[3]

于90年代初期先后分离

鉴定的1种蛋白激酶,在信号转导方面活化的ERK2通过转位方式进入细胞核,激活其下游底物,主要是一些编码核转录因子的早期反应基因表达,细胞生长反应,导致次级反应基因的异常表达,影响细胞的功能

[4]

。ERK2作为细胞外信号转导通路的关键因素参

[5]

与乳腺癌的浸润和进展。张秀梅等应用免疫组化和

[6]

WesternBlot方法对乳腺癌的研究表明,ERK2在乳腺癌中的表达与临床分期呈正相关。然而,Milde等

研

究表明,乳腺癌ERK2与临床分期无关。本研究中,尽管ERK2蛋白表达在乳腺浸润性与原位癌中无显著性差异,但确有其在浸润性癌中的表达高于原位癌的趋势,说明ERK2在乳腺癌的进展过程中起到一定的作用。󰀁󰀁MMP9蛋白表达阳性率在nm23蛋白表达阳性的乳腺癌中为68.97%(40/58),在nm23蛋白表达阴性的乳腺癌中为86.84%(33/38),两者呈显著性负相关(󰀁=4.027,P=0.0450)

2

!350!

实用癌症杂志2009年7月第24卷第4期󰀁ThePracticalJournalofCancer,July2009,Vol24,No.4󰀁󰀁肿瘤转移抑制基因nm23在很多恶性肿瘤中均呈低表达,与恶性肿瘤的发生、发展有关。nm23表达减

少一方面可使细胞内微管聚合异常而引起减数时纺锤体的异常,从而导致癌细胞非整倍体的形成,进而促使肿瘤的发展。另一方面它可以通过影响细胞骨架而引起细胞运动,从而参与肿瘤细胞的浸润、转移和发展过程

[7]

参考文献

[1]󰀁孙百顺,朱静琳,花󰀁瞻,等.血管内皮生长因子C和

nm23在人类乳腺癌中表达及其意义∃J%.中国综合临床,2006,22(3):230.

[2]󰀁马洪德,蒋明德,曾维政.ERK信号传导通路与细胞周期

∃J%.西南国防医药,2003,13(5):556.

[3]󰀁BoultonTG,NyeSH,RobbinsDJ,eta.lERKs:afamilyof

proteinserine/threoninekinasesthatareactivatedandtyrosinephosphorylatedinresponsetoinsulinandNGF∃J%.Cel,l1991,65(4):663.

[4]󰀁SegerR,KrebsEG.TheMAPKsignalingcascade∃J%.FAS󰀁

EB,1995,9:726.

[5]󰀁ZhangXiu󰀁me,iLiBai󰀁lin,SongMin,eta.lExpressionand

significanceofERKprotieninhumanbreastcarcinoma∃J%.ChineseJournalofCancerResearch,2004,16(4):269.[6]󰀁Milde󰀁LangoschK,BambergerAM.Expressionandprognos󰀁

ticrelevanceofactivatedextracellular󰀁regulatedkinase(ERK1/2)inbreastcancer∃J%.BrJCancer,2005,92(12):2206.

[7]󰀁LiottaLA,SteegPS,Stetler󰀁StevensonWG.Cancerme󰀁tastasis

andangiogenesis:animbalanceofpositiveandnegative,reg󰀁ulation∃J%.Cel,l1991,(2):327.

[8]󰀁NakopoulouL,TsirmpaI,AlexandrouP,eta.lMMP2protein

ininvasivebreastcancerandtheimpactofMMP2/TIMP2phenotypeonoverallsurvival∃J%.BreastCancerResTreat,2003,77(22):145.

[9]󰀁HanemaaijerR,VerheijenJH,MagcireTM,eta.lIncreased

gelatinaseandgelatinaseactivitiesinmalignantvs.benignbreasttumors∃J%.IntCancer,2000,86(2):204.

[10]󰀁郭云泉,赵󰀁峰,梁莉萍,等.基质金属蛋白酶󰀁9在乳腺

癌组织中的表达及其临床意义∃J%.医科大学学报,2007,30(5):498.

(收稿日期2009-02-26󰀁修回日期2009-04-22)

(编辑:甘󰀁艳)

。本研究结果也提示nm23在乳腺浸润性癌

中的蛋白表达显著性低于原位癌,在淋巴结转移组中的蛋白表达显著性低于无淋巴结转移组。同时在乳腺癌中ERK2表达与nm23表达呈显著性负相关,表明ERK2信号通路可能作用于nm23基因通过某种方式抑制nm23基因对肿瘤转移的抑制作用促进乳腺癌的进展,此方面的报道非常少,至于其中具体的作用机制,还有待于更深层次的研究、探讨。

󰀁󰀁MMP9是锌离子依赖的蛋白酶家族的主要成员之一,对于基膜中的#型胶原蛋白有专一的降解作用,从而使肿瘤细胞失去阻隔作用,促进肿瘤细胞的侵袭、进展。有研究

[9,10]

[8]

表明乳腺癌中MMP9高表达,与肿

瘤的病理学分级、临床分期、淋巴结转移相关,与本研究结果一致。至于乳腺癌ERK2与MMP9的关系,两者无显著性相关,乳腺癌进展中MMP9的作用方式与ERK2信号通路关系不大。然而nm23在乳腺癌中的表达与MMP9呈显著性负相关,提示在乳腺癌的发展过程中,两者可能通过某种途径相互作用影响乳腺癌的进展、转移。

󰀁󰀁总之,在乳腺癌淋巴结转移过程中ERK2信号通路可能作用于nm23基因蛋白的表达影响乳腺癌淋巴结转移,尽管其与MMP9没有直接的作用关系,但MMP9有可能通过作用于nm23基因或其他方式影响乳腺癌的进展、淋巴结转移。