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The significance of E-cadherin andβ-catenin expression in non-small cell lung cancers
Fu Haiyan，Wang Jiayao，Pan Ning
The Medical College of Shangdong University，Shandong Provincial Hospital，Jinan250022.
【Abstract】 Objective To investigate the relationship between the expression and clinicopathologic character-istics in NSCLC and the relationship to patient survial was also analyzed.Methods The expression of E-cad andβ-cat was immunohistochemistically measured by SP method in53cases of NSCLC.Results （1）The expression of E-cad andβ-cat was closely correlated with differentiated degree of NSCLC（P<0.05），and there was no correlation between the expression of E-cad，β-cat and tumor stage，histological type and lymph node matestasis.（2）The ex-pression of E-cad andβ-cat had a striking positive correlation（P<0.01）.（3）The mean survival time in cases with normal E-cad andβ-cat expression was significantly longer than that in cases with the abnormal expression.（4）The results of the univariate analysis showed that E-cad，β-cat tumor stage，degree of differentiation had a sta-tistically significant influence on survival of NSCLC.（5）The multivariate analysis showed that E-cad and tumor stage were independent prognostic indicators（P<0.01）.Conclusion The expression of E-cad andβ-cat may be of prognostic value in patients with NSCLC.They can be used as markers of prognosis of NSCLC in clinical practice.
【Key words】 E-cadherin β-catenin cancer，non-small cell lung（NSCLC） prognosis immunohisto-chemistry cell adhesion molecule（CAM）
肺癌是最常见的恶性肿瘤之一，其死亡原因绝大多数是肿瘤的转移、复发。肿瘤转移是瘤细胞与细胞外基质相互作用的复杂的、多步骤的连续过程，E-cad及cats等粘附分子在这一过程中起着重要作用。以往研究发现，在胃癌 ［1］ 、乳腺癌 ［2］ 等肿瘤中E-cad及cats表达下降或缺失与肿瘤细胞分化程度及转移潜能相关，但有关β-cat与NSCLC预后的研究较少，机理也不清楚。在我国，肺癌的发病率和病死率有明显的上升趋势，因此判断病人预后，重新评估治疗策略非常重要。本实验以手术切除的53例NSCLC为研究对象，通过观察E-cad及β-cat在NSCLC中的表达，旨在探讨它们与NSCLC分型、分化、转移及预后的关系。
1 资料与方法
1.1 一般资料 收集1995～2000年间山东省立医院手术切除的NSCLC标本，对临床、病理资料完整的53例NSCLC进行回顾性研究。全部标本经4%甲醛固定，常规石蜡包埋，4μm厚连续切片，经H-E染色后，由两名有经验的医师复核诊断，并按WHO2001年标准分型、分级。其中收入鳞癌32例，腺癌21例;伴淋巴结转移者22例;按分化程度高、中、低分化分别为11、27、15例;其中男性45例，女性8例;年龄47～71岁;生存时间7～63个月;按国际抗癌联盟（UICC）1997年修订的P-TNM分期标准分期。所有病例术前均未接受抗肿瘤治疗。
1.2 研究方法
1.2.1 主要试剂及染色方法 鼠抗人E-cad单克隆抗体（4A2C7）及鼠抗人β-cat单克隆抗体（CAT-5H10）购自北京中山生物技术有限公司。SP试剂盒、DAB试剂盒购自福州迈新公司。应用SP法检测E-cad及β-cat的表达，具体实验步骤按试剂盒说明书进行，用正常支气管切线作为阳性对照，用PBS代替一抗作为阴性对照。
1.2.2 结果判定 E-cad及β-cat阳性物质呈棕黄色颗粒状，主要定位于细胞膜。每张切片随机选取10个高倍视野，计数阳性细胞百分数。染色结果无着色或单纯胞浆着色为阴性，着色癌细胞≤25%为（+），26%～75%为（++），≥76%为（+++）。其中（++）～（+++）为正常表达，（-）～（+）为异常表达 ［3］ 。
1.3 统计学方法 应用SPSS10.0进行统计分析，P<0.05为差异有显著性。
2 结果
2.1 E-cadherin、β-catenin表达与NSCLC各临床病理参数的关系 见表1。
表1 E-cad、β-cat表达与临床病理特征的关系 例（略）53例NSCLC中E-cad与β-cat异常表达者分别为21和31例，其异常表达率分别为39.62%和58.49%。E-cad及β-cat在高、中分化及低分化的NSCLC组间的表达率有显着性差异（P值=0.0020，0.0089）。而E-cad及β-cat的表达与临床分期、组织学类型及淋巴结转移无明显相关性。结果见表1。
2.2 E-cadherin、β-catenin表达与NSCLC术后生存期的关系 （1）E-cad及β-cat正常表达的NSCLC患者的平均生存时间为37.0938及39.9545个月，明显高于E-cad及β-cat异常表达组的平均生存时间（23.2857及25.7090个月）。经检验两组间差异有显著性（P=值0.0051，0.0241）。结果见表2。（2）用COX风险比例模型进行多因素生存分析显示:E-cad与临床分期是独立的预后指标（P均<0.01）。
3 讨论
恶性肿瘤浸润、转移是影响患者预后的重要生物学特征之一，近年来粘附分子在肿瘤浸润、转移过程中的作用越来越受到人们重视。各种粘附分子表达质与量的变化与肿瘤组织结构的稳定及细胞的运动能力密切相关。
表2 E-cad、β-cat表达与术后生存时间的关系 分组 n 平均生存时间（略）上皮型钙粘素是上皮细胞间相互粘附的关键分子。E-cad表达下调或丧失导致细胞间粘附性降低是促进恶性肿瘤细胞发生浸润、转移的一个重要因素。已有研究表明 ［1，2，4］ ，E-cad表达下调或缺失与乳腺癌及胃癌分化程度及转移潜能相关，那些保留上皮形态，分化良好的肿瘤细胞，往往表达E-cad;反之，则表达下调或失去表达。本研究结果显示:E-cad的异常表达与肿瘤组织学类型、淋巴结转移及临床分期无相关性，而与肿瘤细胞的分化程度正相关，随着肺癌组织分化程度升高，E-cad表达增强。E-cad正常表达组病人术后平均生存时间显著高于E-cad异常表达组。E-cad的胞质部分只有与连接素相互作用，结合为E-cad/cat复合体，才可发挥E-cad的功能，起到稳定细胞间连接的作用。该复合体中E-cad及cats表达异常均将造成复合体结构破坏及功能障碍，导致细胞间粘连松散，易脱离原发灶发生浸润转移。连接素至少包括4个经典家族成员，α-catenin、β-catenin、γ-catenin和P120ctn，其中β-cat对复合物的形成和功能调节起着重要作用。它作为连接E-cad和细胞骨架的重要枢纽蛋白，具有细胞粘附和信号转导双重作用 ［5］ 。关于β-cat与肿瘤分化、浸润、转移及预后的关系，目前的研究文献报道 ［6，7］ 较少，观点也不一致。在本研究中可以看到:β-cat表达与NSCLC的组织学类型、淋巴结转移、临床分期均无关，β-cat表达与NSCLC分化程度有关。β-cat高表达与低表达组间的平均生存时间存在显著性差异。肿瘤转移是瘤细胞与细胞外基质相互作用的复杂的、多步骤的连续过程。该过程涉及多种粘附分子的作用。Bhasker VS ［8］ 等检测了前列腺癌中多种粘附分子的表达情况，发现CAM家族各成员低表达间存在联系:E-cad表达下降与α-catenin，P120ctn，CD44s和β-cat下调有关;α-cat表达丢失与P120ctn、CD44s和β-cat下调有关。我们在实验中发现，E-cad与β-cat呈正相关关系（P<0.01，相关系数r=0.6996）。由此可见，各种粘附分子在肿瘤转移这一动态过程中是相关联的，它们在介导细胞粘附中具有联合作用。在进行统计分析时可以看到，E-cad及β-cat共同表达异常组的平均生存时间为21.8个月，较单独异常表达组预后更差。用COX风险比例模型进行多因素生存分析证实:E-cad与临床分期是独立的预后指标。因此在NSCLC中联合检测E-cad及β-cat的表达可用于临床预后的综合评估。
参考文献
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作者单位:250022山东省立医院西院病理科（山东大学医学院在职研究生）
山东省立医院病理科
山东省立医院西院神经内科