小窝蛋白1、基质金属蛋白酶2在膀胱癌的表达及其关系

　　Expression of CAV1 and MMP2 in bladder cancer and the relationship between them

　　Li Hengping, Chen Yirong, Yan Dongwen, Shi Baoguang, Guo Yingfang

　　(Department of Urology, Gansu Cancer Hospital; Department of Urology, the Peoples Hospital of Gansu Province; Department of Pathology, the Peoples Hospital of Gansu Province, Lanzhou 730030, China)

　　ABSTRACT: Objective   To explore the expression of CAV1 and MMP2 in bladder cancer and the relationship between them. Methods  The expressions of CAV1 and MMP2 were detected by the SP immunohistochemical method in 77 cases of bladder cancer and 15 cases of normal bladder tissues. Results  The positive rates of CAV1 and MMP2 in bladder transitional cell carcinoma and bladder adenocarcinaoma were significantly higher than those of normal bladder tissues, and the positive rates in the deeper cancer invasion were significantly higher than those in superficial bladder cancer. CAV1 was positively associated with MMP2 in bladder cancer but not in normal bladder tissue. Conclusion  CAV1 and MMP2 were associated with stage and grade of bladder cancer, which suggested that CAV1 might improve secretion of MMP2.

　　KEY WORDS: CAV1; MMP2; bladder cancer; immunohistochemistry; adenocarcinoma

　　摘要：目的  探讨小窝蛋白1(CAV1)、基质金属蛋白酶2(MMP2)在膀胱癌表达及其两者关系。方法  应用免疫组化SP法检测77例膀胱癌和15例正常膀胱组织CAV1、MMP2的表达。结果  CAV1、MMP2在膀胱移行细胞癌(TCCB)、膀胱腺癌表达明显高于正常膀胱黏膜，有显著性差异(P<0.01)，CAV1在G1、G2、G3膀胱移行细胞癌阳性率分别15%、40%、68%，临床分期浸润型表达明显高于表浅型，有显著性差异(P<0.01)；MMP2在G1、G2、G3阳性率分别20%、40%、72%，临床分期浸润型表达明显高于表浅型，有显著性差异(P<0.01)。CAV1和MMP2在膀胱癌表达有明显正相关(P<0.01)，在正常膀胱黏膜无相关性(P>0.05)。结论  CAV1 ，MMP2与膀胱癌病理分级、临床分期有关，提示CAV1可能促进MMP2分泌。

　　关键词：小窝蛋白1；基质金属蛋白酶2；膀胱癌；免疫组织化学；腺癌

　　在细胞膜表面发现的小窝(Caveolae)，最初被认为是细胞膜表面的压迹。小窝蛋白1(CAV1)是Caveolae的主要组成蛋白，分子量为21-24kDa，在细胞膜生物功能中发挥重要作用。CAV1在大部分正常细胞中存在。一些研究表明CAV1促进肿瘤的发生、发展[12]；另一些研究表明CAV1抑制肿瘤的发生、发展[3]。基质金属蛋白酶2(MMP2)属于IV型胶原酶，分子量为72kDa。MMP2高表达促进肿瘤的发生、发展和转移[4]。一些研究表明CAV1和MMP2有关，CAV1抑制MMP2的分泌[56]。本实验应用免疫组化SP法对77例膀胱癌和15例正常膀胱组织检测CAV1，MMP2表达情况，以探讨他们与膀胱癌组织学分级和临床病理分类以及两者关系。

　　1  材料与方法

　　1.1  临床资料  收集甘肃省人民医院、兰州大学第二医院、兰州军区陆军总医院2001年1月-2005年4月手术切除或经尿道膀胱肿瘤电切标本77例(癌原发灶)，经病理学检查确诊为膀胱移行细胞癌、腺癌、鳞癌。患者年龄为34-82岁，平均年龄为51岁；男性49例，女性28例。组织学分类为膀胱移行细胞癌、腺癌和鳞癌，其中移行细胞癌65例，腺癌11例，鳞癌1例，表浅型45例，浸润型32例。正常膀胱黏膜15例，男性9例，女性6例。标本用多聚甲醛固定，并制成石蜡标本。

　　1.2  试剂  兔抗人Cveolin1多克隆抗体(Santa Cruz产品，稀释浓度为1∶400)，MMP2(福州迈新公司，稀释浓度为1∶40)，SP免疫组化试剂盒及DAB显色试剂盒(北京中山生物技术有限公司)。

　　1.3  方法  采用免疫组化SP法检测CAV1、MMP2表达强度，胞质或胞膜为棕黄或棕褐者为免疫组化阳性。按染色强度和阳性细胞计数评分：A 染色强度(0阴性，1弱阳性，2阳性，3强阳性)；B阳性细胞数(0无阳性细胞数，1阳性细胞数<25%，2阳性细胞数25%-50%，3阳性细胞数>50%)。A+B之和为最后得分，3-6分为免疫组化阳性。

　　1.4  统计学处理  采用χ2检验、spearson等级相关分析。

　　2  结果

　　2.1  CAV1、MMP2在膀胱癌、膀胱移行细胞癌、膀胱腺癌组织的表达  见表1。

　　2.2  CAV1、MMP2在膀胱移行细胞癌各级中的表达  见表2。

　　2.3  CAV1、MMP2表达与膀胱癌病理分期的关系  见表3。

　　2.4  CAV1和MMP2相关性  见表4。

　　表1  CAV1、MMP2在膀胱移行细胞癌和膀胱腺癌与正常膀胱黏膜中的表达（略）

　　# 组间比较χ2= 15.574，P<0.01；##组间比较χ2=12.134，P<0.01

　　表2  CAV1、MMP2在膀胱移行细胞癌各级中的表达（略）

　　#组间比较χ2=12.840，P<0.01，##组间比较χ2=12.530，P<0.01

　　表3  CAV1、MMP2的表达与膀胱癌临床病理分期的关系（略）

　　#组间比较χ2=13.613, P<0.01；## 组间比较χ2=16.581, P<0.01

　　表4  CAV1和MMP2相关性（略）

　　#r=0.564, P<0.01；## r=0, P>0.05

　　3  讨论

　　CAV1在肿瘤中的表达目前存在争议。本试验表明CAV1在膀胱移行细胞癌、膀胱腺癌中的阳性率分别为43.8%、90.91%，与正常膀胱黏膜组13.33%间有显著性差异；在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级膀胱移行细胞癌中阳性率分别为15%、40%、68%；在浅表型膀胱癌阳性率35.56%,浸润型膀胱癌阳性率78.13%,均有显著性差异。这可能是由于CAV1磷酸化和突变引起，是未激活CAV1绞架区抑制生长的激活剂引起；也可能是CAV1参与许多分子信号传导时引起CAV1分泌增多引起。本试验表明MMP2在膀胱移行细胞癌(TCCB)和腺癌的阳性率分别为46.15%、81.82%，与正常组织的13.33%有显著性差异；在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级移行细胞癌中阳性率分别为20%、40%、72%；在浅表型膀胱癌阳性率37.78%，浸润型膀胱癌阳性率84.38%，均有显著性差异。其机制可能是MMP2通过和其细胞外基质和基底膜中受体结合，裂解或水解细胞外基质和基底膜引起肿瘤的浸润。本实验还表明CAV1，MMP2在膀胱癌中表达呈明显正相关，在正常组织表达无相关性，提示CAV1可能促进MMP2分泌。这可能是因为CAV1和 膜型的基质金属蛋白酶1(MT1MMP)、MMP2在膀胱癌细胞膜上具有共同的位点，以致内源性CAV1直接促进MMP2的分泌来降解细胞外基质，引起肿瘤的浸润和转移，或者促进MT1MMP分泌后，MT1MMP直接降解细胞外基质或通过激活其前体MMP2来降解细胞外基质，从而引起肿瘤转移[56]。了解CAV1与MMP2的关系，将为明确膀胱癌的临床病理分期和膀胱癌的基因治疗开辟新天地，有望成为临床判断膀胱癌良恶性、浸润深度、转移潜能的一项重要指标。

　　参考文献：

　　[1]ChaoChi Ho, PeiHsin Huang, HsinYi Huang, et al. Upregulated CAV1 accentuates the metastasis capability of lung adenocarcinoma by inducing filopodia formation [J]. Am J Pathol, 2002, 161:16471656.

　　[2]Joo HJ, Oh DK, Kim YS, et al. Increased expression of CAV1 and microvessel density correlates with metastasis and poor prognosis in clear cell renal cell carcinoma [J]. BJU Int, 2004, 93(3):291296.

　　[3]Kai Wiechen, Luda Diatchenko, Alexander. Caveolin1 is downregulated in human ovarian carcinoma and acts as a candidate carcinoma suppressor gene [J]. Am J Pathol, 2001, 159:16351643.

　　[4]AbdelWahed MM, Asaad NY, Aleskandarany M. Expression of matrix metalloproteinase2 in renal cell carcinoma [J]. J Egypt Natl Canc Inst, 2004,16(3):168177.

　　[5]Galvez BG, MatiasRoman S, YanezMo, et al. Caveolae are a novel pathway for membranetype 1 matrix metalloproteinase traffic in human endothelial cells [J]. Mol Biol Cell, 2004, 15:678687.

　　[6]Williams TM, Medina F, Badano I, et al. CAV1 gene disruption promotes mammary carcinomaigenesis and dramatically enhances lung metastasis in vivo. Role of Cav1 in cell invasiveness and matrix metalloproteinase (MMP2/9) secretion [J]. Biol Chem, 2004, 279(49):5163051646.

　　(编辑  黄崇亚)

　　(甘肃省肿瘤医院泌尿科，甘肃省人民医院泌尿科，甘肃省人民医院病理科，甘肃兰州  730000)