金属硫蛋白在消化管腺癌中表达的临床意义.doc

金属硫蛋白在消化管腺癌中表达的临床意义【摘要】 目的：探讨金属硫蛋白在食管鳞状细胞癌（ESC）、胃腺癌（GTAC）、大肠腺癌（LITAC）中的表达及意义。方法：利用免疫组织化学法，检测194例消化管癌组织中MT表达率。结果：MT在食管癌、胃癌、肠癌中的阳性率分别为75.00%（24/32），52.27%（46/88），59.46%（44/74）。癌组织分化程度低和浸润深者MT阳性率高于中、高分化组和浸润浅组（P<0.05）。结论：MT表达与癌组织分化程度和浸润深度有关。 【关键词】 金属硫蛋白；食管肿瘤；胃肿瘤；肠肿瘤【ABSTRACT】 Objective:To study the expression of metallothonein and its effect in esphageal squarnous call cancer (ESC), gastraltubal adenocarcicma (GTAC) and large intestinal tubal adenocarcincma (LITAC).Methods:The expression rates of MT in 194 cases with digestive tubal carcinoma were detectived by immuno- histochemical method.Results:The postive rates of MT in ESC,GTAC,LITAC were 75.00%,52.27%,59.46% respectively and the carcinoma Tissue for lous different and deel invasive patients was significantly higher than that of patients with high difference and light invasion (P<0.05).Conclusion:The expression rates of MT in digestive tubal cancer was related with diffierent degree and invasive depth degree of cancer tissue.【KEY WORDS】 Metallothionein;Esophageal Neoplasms;Stomach Neoplasms;Intestinal Neoplasms 金属硫蛋白（metallothionein,MT）是富含巯基的低分子量（6103）蛋白质，易与锌、铬、铜、铂等结合，形成Zn-MT、Cd-MT、Cu-MT、和Pt-MT等1。MT具有金属稳态和抗自由基作用，然而MT异常增多时，与肿瘤的发生、发展有关，而且与肿瘤耐药也有明显的相关性24。为了探讨MT在多种癌瘤中表达状况及其与化疗方案选择的相关性，我们收集三种消化器官的癌组织切除标本共计194例，采用高敏感免疫组织化学技术，检测癌组织中MT阳性表达率，旨在阐明MT表达与肿瘤细胞的生物学特性的关系，并为临床制定化学治疗方案，提供依据。 1 材料与方法 1.1 一般资料 收集2005.12006.10月张家口市第五医院、河北北方学院附属第一医院和解放军251医院食管癌切除标本32例，胃癌切除标本88例，大肠癌切除标本74例，共计194例；其中男125例，女69例；年龄分布3079岁，平均年龄51.5岁，中位年龄48.5岁。 1.2 免疫组织化学染色 抗为鼠抗人金属硫蛋白单克隆抗体（mouse ainti-metallothionein），由美国Santa Cruz公司生产。S-P免疫组织化学试剂盒及3，3- 二甲基联苯胺（DAB）显色剂，均购自北京中杉金桥生物技术公司。 将新鲜癌标本固定于10%中性甲醛内，常规石蜡包埋，切片厚度5m，HE染色进行病理诊断和病理组织分类。免疫组化染色程序严格按照试剂盒规程进行操作。阴性对照以磷酸盐缓冲液（PBC）代替抗，阳性对照为中杉金桥公司提供的已知阳性切片。 1.3 统计学处理 组间比较采用2检验，P<0.05为差异有显著性。 2 结果 MT阳性物质呈棕黄色，分布在癌细胞的胞质内。阳性病例的癌细胞胞质呈棕黄色，阴性病例癌细胞胞质不着色。MT在各种癌瘤中的阳性率及其与分化程度和浸润深度的相关性见表1。表1 MT 阳性表达与癌组织分化程度和浸润深度的相关性（略 ） 注：与ESC组相比*P<0.05；与GTAC低分化组相比P<0.05；与ESC浸润浆膜组相比P<0.05 3 讨论 MT以多种亚型存在于哺乳动物的组织中，通常有MT1、 MT2和MT3三个亚型，每个亚型又可区分为a、b两种。各亚型之间不仅结构序列上高度同源，而且性质和功能上十分一致。据研究MT广泛存在于人的实质性脏器中，由于MT基因易被金属离子诱导，其编码蛋白与金属离子有很强的螯合性，尤其是对Zn、Cu离子结合能力更强，因此MT对许多微量元素的吸收、转运和代谢有密切关系5。由于MT易与自由基相互作用，据报告MT对自由基的清除能力是谷胱甘肽的38.5倍，尤其是Zn-MT抗自由基的能力最强6,7。另外MT也参与应激反应和细胞凋亡的调节作用8,9。当致癌因子或某些刺激因子（如肿瘤坏死因子、干扰素）的作用，可以诱导（或激活）MT基因，产生大量MT，因此有报告MT高表达与肿瘤的发生、发展和分化有相关性。 本实验表明，MT在ESC中的阳性率很高，达75.00%；在GTAC和LITAC中阳性率分别为52.27%和59.46%。显然不同癌瘤中的MT阳性率各有高低差异，但差异无显著性（P>0.05）。有人发现MT在乳腺癌中阳性率达73.81%，本实验说明MT在许多实体瘤中呈高表达状态。而且，MT在癌细胞低分化组和浸润较深者阳性率明显高于中、高分化组和浸润较浅组。说明MT高表达是癌组织恶性度高和预后不良的指标之一。 MT基因具有易诱导性，它在许多肿瘤中的作用是不容忽视的。目前尤其引人关注的是关于MT参与肿瘤耐药机制的问题10。有人将载人MT基因乳头状病毒转染小鼠C127型细胞，使其MT含量为原来的10倍，这种细胞对卡铂、苯丁酸氮芥、左旋苯丙氨酸氮芥等耐药性增加4.4倍。Kondo等检测多个肿瘤细胞系中MT含量时发现，凡MT增高者，均显示对顺胺氯铂和烷化剂耐药；MT低表达的细胞，对上述抗癌药物敏感。如果用氯化镉（Cdcl2）诱导小鼠胚胎性纤维细胞，使其无MT基因表达，此时该细胞对烷化类抗癌药敏感性提高。有实验表明，MT高表达肿瘤，对亲电子性化疗药物产生耐药性，它能隔离药物与靶DNA的作用。当MT与烷化剂等作用时，产生物理和结构上的改变，进而影响细胞内金属离子的分布状况，从而启动多重化学反应，削弱烷化剂的细胞毒性作用。有实验证明，MT含量增高的肿瘤对烷化剂（卡铂、顺铂和亚硝基脲烷化剂等）和环磷酰胺产生耐药，而对5-氟尿嘧啶和长春新碱敏感，其机制有进一步研究。 本实验显示，MT在消化管癌中有高表达现象（即MT含量高）。目前我国中小型医院对此没有高度重视，据报道，铂类药物（草酸铂、顺铂等）在治疗胃癌和大肠癌中广泛应用。如果患者癌组织中MT呈高表达状态，对此类药物敏感性下降，对MT阴性患者利用这些药物则能增加敏感性。国外已报道利用MT反译寡核苷酸降低肿瘤细胞中MT水平，以达到抑制肿瘤生长的目的。本实验提示，如果能够广泛开展耐药基因蛋白的检测（其中包括MT），将对提高化疗效果有很大帮助，尤其是对多药耐药基因蛋白的检测，将对提高患者生存率和生活质量有重要意义。【参考文献】 1 Hahn SH,Yoo OJ,Gahl WA.Effect of metal ions on the stability of metallothionein in the degradation by cellular fractions in vitroJ.Exp Mol Med,2001,33(1):32-362 Hengstler JG,Pilch H,Schmidt M,et al.Metallothionein expression in ovarian cancer in relation to histopathological parameters and molecular markers of prognosisJ.Int J cancer,2001,95(2):121-1273 Bebianno MJ,Serafim MA.Variation of metal and metallothionein concentration in a natural population of Ruditapes decussatusJ.Arch Environ Contam Toxicol,2003,44(1):53-564 Bo AH,Zhang H,Zhang XL,et al.Clinical signification on the expression of metallothionein in three types cancer of womanJ.Chniese-German J of Clical Oncology,2008,7(17):59-615 苏华,杨燕君,薄爱华,等.耐药标志物金属硫蛋白在乳腺癌中的表达J.张家口医学院学报，2004，21（1）：41-426 张国徽,姬宏宇,薄爱华.耐药标志物TOPO和MT在宫颈鳞癌中的表达及意义J.陕西医学杂志，2005，34 (6):697-6997 Jin R,Bay BH,Chow VT,et al.Significance of metallothionein expressiom in breast myoepithelial cellsJ.Cells Tissue Res,2001,303(2):221-2268 Santon A,Sturniolo GC,Albergoni V,et al.Metallothionein-1 and metallothionein-2 gene expression and localisation in apoptotic cells in Zn-treated LEC rat liverJ.Histochem Cell Biol,2003,119(4):301-3089 Wang GW,Klein JB,Kang YJ.Metallothionein inhibits doxorubicin-induced mitochondrial cytochrome c release and caspas