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《河北医科大学》 2004年
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基质金属蛋白酶-2及其组织抑制剂与大肠癌侵袭和转移的关系研究

赵鹏  
【摘要】:目的:大肠癌是我国常见的消化道恶性肿瘤之一,恶性程度较高,发病率有逐年上升的趋势。尽管治疗手段有了很大的进步,但五年生存率仍然较低。肿瘤的侵袭和转移是患者死亡的主要原因之一,因而,针对大肠癌侵袭和转移机制的研究已经成为热点。大量研究显示,细胞外基质(extracellular matrix ECM)的降解是肿瘤侵袭和转移过程中关键的一步。基质金属蛋白酶(Matrix metalloproteinases MMPs)是体内较为重要的一类蛋白水解酶,几乎能降解ECM中的所有成分,MMPs通过降解ECM中的蛋白来调节肿瘤细胞的各种生物学行为如侵袭和转移等。国外研究也表明多种肿瘤组织中存在MMPs的高表达和高活性现象。体内还存在天然的组织金属蛋白酶抑制剂(TIMPs),可以抑制所有MMPs的活性,影响肿瘤的侵袭和转移等过程。我们以往研究发现,大肠癌组织中含有较多的MMP-2。然而,目前对于大肠癌中MMP-2的病理生理学意义以及与TIMP-2之间的关系研究较少。本研究采用明胶酶图、Western blot分析和免疫组化三种方法对大肠癌患者手术切除标本中MMP-2和TIMP-2的表达情况进行了研究,探讨了MMP-2和TIMP-2在大肠癌中的表达特点、相互关系以及与大肠癌进展的相关性,试图为大肠癌的临床治疗以及判断预后提供有价值的参考指标。 WP=4 方法: 1 材料:选取河北医科大学第四临床医院外二科2002年3~7月间住院行外科手术治疗的大肠癌患者25例,分别取其肿瘤组织与相应正常组织,正常组织距肿瘤边缘至少10厘米。所有标本均经术后病理证实。标本均于离体半小时内采集,置 -70℃冰箱内保存。 2 MMP-2活性的测定:采用明胶-酶图法检测正常及大肠癌组织中MMP-2的活性,上样量为每孔100μg蛋白。以明胶降解所形成的透明区带的亮度表示MMP-2的活性。将结果输入计算机,用Kodak 1D凝胶数码成像分析系统软件对结果进行定量分析。 3 MMP-2及TIMP-2的Western blot分析:将正常及大肠癌组织于冰浴下匀浆,离心分离上清,蛋白定量后取150μg蛋白样品进行SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳, 电转移至硝酸纤维素膜上。将印迹膜置于封闭液中封闭,随后与一抗(兔抗人MMP-2及TIMP-2多克隆抗体)及二抗反应,显色液显色。用数码成像分析系统软件对结果进行定量分析。 4 免疫组化染色:免疫组化采用SABC法,按试剂盒说明进行操作。用1:200稀释的兔抗人MMP-2和TIMP-2抗体,检测正常组织及大肠癌组织中MMP-2和TIMP-2的表达与分布情况。以镜下出现棕黄色颗粒为阳性染色。 结果: 1 MMP-2活性:对明胶酶图结果进行分析证实,实验所用标本中含有的明胶酶主要为MMP-2,包括酶原型MMP-2和活性型MMP-2两种形式。正常及大肠癌组织中均可检测到MMP-2的活性,大肠癌组织中酶原型MMP-2和活性型 WP=5 MMP-2均明显高于正常组织,差异具有显著性(P<0.01);侵及浆膜或周围软组织的大肠癌组织中酶原型MMP-2和活性型MMP-2均显著高于侵及肌层者(P<0.05);伴淋巴结转移的大肠癌组织中酶原型MMP-2和活性型MMP-2均明显高于无淋巴结转移者(P<0.01);随着肿瘤Dukes分期的进展,酶原型MMP-2和活性型MMP-2的活性均呈逐渐升高趋势。 2 MMP-2及TIMP-2的Western blot分析:大肠癌组织中MMP-2的表达量明显高于正常组织(P<0.01);TIMP-2的表达量则明显低于正常组织(P<0.01);大肠癌组织中MMP-2/TIMP-2的比值显著高于正常组织(P<0.01);侵及浆膜或周围软组织的大肠癌组织中MMP-2和TIMP-2的表达量明显高于侵及肌层者(P0.05),但MMP-2/TIMP-2的比值却低于肌层受侵的大肠癌组织(P>0.05);伴淋巴结转移的大肠癌组织中MMP-2和TIMP-2的表达量均明显高于无淋巴结转移者(P0.01),二者的比值也出现下降的趋势(P>0.05);随着肿瘤Dukes分期的进展,MMP-2和TIMP-2的表达量均逐渐升高,MMP-2/TIMP-2比值则表现先高后低的变化规律。 3 免疫组化:大肠癌组织中MMP-2的阳性染色颗粒明显多于正常组织, TIMP-2的含量明显少于正常组织。以上结果与明胶酶图和Western blot分析结果相一致。MMP-2的阳性表达颗粒主要分布在肿瘤细胞的胞浆及基质中;TIMP-2的阳性染色颗粒则主要分布在癌周间质中。 结论: 1大肠癌组织中MMP-2的活性和表达量明显高于正常 WP=6 组织,并且随着肿瘤侵犯深度的加深、淋巴结的转移以及Dukes分期的进展而升高,提示MMP-2在大肠癌的侵袭和转移过程中发挥着重要的作用。 2大肠癌组织中TIMP-2的表达量明显低于正常组织,但随着肿瘤侵犯深度的加深、淋巴结的转移以及Dukes分期的进展,其表达水平有升高的趋势,提示TIMP-2可作为监测大肠癌侵袭和转移以及判断预后的有价值指标。 3 大肠癌组织中MMP-2/TIMP-2的比值明显高于正常组织,随着肿瘤Dukes分期的进展,MMP-2/TIMP-2的值又逐渐降低,提示MMP-2与TIMP-2之间的平衡在大肠癌的发生和发展过程中起着重要作用。
【学位授予单位】:河北医科大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2004
【分类号】:R735.34

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