肿瘤防治研究  2014, Vol.41 Issue (3): 269-273.   PDF    
结外鼻型NK/T细胞淋巴瘤组织中MMP-26、MMP-9、TIMP-4 的表达及意义
冯永怀1,吴柳松2,苏 俊3,肖庆邦3,冯子芳2,李 娟4    
1.563003贵州遵义,遵义医学院第一附属医院血液科;
2.遵义医学院生化教研室;
3.遵义医学院第一附属医院病理科;
4.遵义医学院诊断学教研室
摘要目的 通过检测结外鼻型NK/T细胞淋巴瘤(Extranodal natural -type NK/T-cell lymphoma, ENKTCL)组织中的基质金属蛋白酶-26 (MMP-26) 、金属蛋白酶组织抑制剂-4(TIMP-4)、基质金属 蛋白酶-9(MMP-9)的表达情况,探讨它们与ENKTCL发病及侵袭性的关系。方法 采用免疫组织化 学SABC法检测 30例ENKTCL组织中MMP-26、TIMP-4、MMP-9的表达情况,同时与20例淋巴组织 反应性增生进行比较。并分析它们与ENKTCL临床病理指标的关系。结果 ENKTCL组中MMP-26、 TIMP-4、MMP-9阳性表达分别为76.67%(23/30)、46.67%(14/ 30)和83.33%(25/ 30);淋巴组织反应性 增生组阳性表达率为10% (2/20)、5% (1/20)、15% (3/20)。ENKTCL组MMP-26、TIMP-4、MMP-9 阳性表达率与淋巴组织反应性增生组比较差异有统计学意义(P <0. 05) , MMP-26、MMP-9 表达阳性 率与临床分期相关,Ⅲ、Ⅳ期患者MMP-26、MMP- 9蛋白的表达阳性率明显高于Ⅰ、Ⅱ期患者 ( P < 0.05),而与年龄、性别无关 (P > 0.05);TIMP-4蛋白的表达与临床分期、年龄、性别均无关( P >0.05)。 ENKTCL病理组织中MMP-26 与TIMP-4表达无相关性,与MMP-9 蛋白的表达呈正相关(rs= 0.636,P <0.05)。结论 MMP-26、MMP-9 在ENKTCL肿瘤组织中存在高表达, 可能与ENKTCL的发病及高度侵袭 性有关, 并且可能成为鉴别恶性 ENKTCL和反应性淋巴结增生的指标,有利于ENKTCL预后的评估。
关键词: 鼻肿瘤     NK/T细胞     淋巴瘤     基质金属蛋白酶     金属蛋白酶抑制剂    
Expression and Significance of MMP-26,TIMP-4 and MMP-9 in Extranodal Natural Killer (NK)/T-cell Lymphoma, Nasal type (ENKTCL) Lymphoma Cells
FENG Yonghuai1,WU Liusong2,SU Jun3,XIAO Qingbang3,FENG Zifang2,LI Juan4    
1.Department of Hematology,The First Affiliated Hospital,Zunyi Medical College,Zunyi 563003,China;
2.Department of Biochemistry,Zunyi Medical College;
3.Department of Pathology,The First Affi liated Hospital, Zunyi Medical College;
4.Department of Diagnostics,Zunyi Medical College
AbstractObjectiveTo investigate the correlations between the expressions of matrix metalloprpteinsae 26(MMP-26),tissue inhibitor of metalloproteinase-4 (TIMP-4) and matrix metalloprpteinsae-9 (MMP-9) in patients with Extranodal natural-type NK/T-cell lymphoma (ENKTCL) and invasion of ENKTCL. Methods Expressions of MMP-26 ,TIMP-4 and MMP-9 were tested by SABC immunohistochemistry in 30 Specimens excised from ENKTCL patients, compairing with 20 cases of reactive lymphoid hyperplasia. The correlation between the expression levels and ENKTCL clinicopathology indexes were analyzed. Results The expression positive rates of MMP-26,TIMP-4 and MMP-9 in ENKTCL were 76.67%(23/30), 46.67%(14/30) and 83.33%(25/30) respectively, and signifi cant higher than those??10%(2/20), 5%(1/20) and 15%(3/20)] in patients with reactive lymphoid hyperplasia(P<0.05). The positive expression rates of MMP-26 and MMP-9 were linked to clinical staging but age and gender (P > 0.05). The positive protein expressions in Stage Ⅲ and Ⅳwere higher than those in stageⅠand Ⅱ(P < 0.05) , And there was no correlation between the expression of TIMP-4 and clinical staging, age or gender (P > 0.05). MMP-26 expression was related to MMP-9 (rs= 0.636, P <0.05) , not to TIMP-4 in patients with ENKTCL (P > 0.05). Conclusion Highexpressions of MMP-26 and MMP-9 in patients with ENKTCL were related to the biological progression and invasiveness of ENKTCL and were malignant indicators to identify ENKTCL from reactive lymph node hyperplasia. MMP-26 and MMP-9 might play roles to assess ENKTCL prognosis.
Key words: Nose neoplasms     NK/ T-cell     Lymphoma     Matrix metalloproteinase(MMP)     Tissue inhibitor of metalloproteinase(TIMP)    

0 引言

鼻型NK/T细胞淋巴瘤(ENKTCL)是一种 罕见的非霍杰金淋巴瘤,在亚洲和拉丁美洲国家 发病率高于世界其他国家。中国属于NK/T细胞 淋巴瘤的流行地,鼻型NK/T细胞淋巴瘤占鼻型 NHL的74%~96%[1],通常表现一个高侵袭性的临 床过程,其病因学尚不十分清楚,然而已经证实 ENKTCL与EB病毒感染有关,而与患者种族及地 域无关,还与职业种类有关,某些职业如农民由 于接触杀虫剂及化学溶剂,发病率会高于其他行 业者[1]

基质金属蛋白酶-9 (MMP-9)最主要的功能是降 解和破坏细胞外基质中的 Ⅳ、Ⅴ型胶原和明胶, 还能促进血管生成及增强上皮细胞的运动能力, 对肿瘤的外侵具有重要意义。MMP-26是2000年 新近发现的基质金属蛋白酶成员,具有广泛的底 物特异性,可以降解多种物质,如Ⅰ型明胶、Ⅳ 型胶原、纤连蛋白、纤维蛋白原、玻连蛋白,它 还可以特异水解α1 蛋白水解酶抑制剂(α1-PI) 、胰 岛素样生长因子结合蛋白-1(IGFBP 1),灭活丝氨 酸蛋白酶抑制剂及肿瘤坏死因子α转化酶(TACE) 底物等[2, 3]。最近的一些研究表明MMP-26在多种 恶性肿瘤表达[2, 3],提示其可能与肿瘤的进展及 侵袭有关。本研究采用免疫组织化学SABC法检 测30例ENKTCL组织及20例反应性淋巴结增生组 织MMP-9、TIMP-4、MMP-26的表达情况,分析 ENKTCL与基质金属蛋白酶及其抑制剂之间的关 系并探讨其意义。 1 资料与方法 1.1 一般资料

收集本院2009年1月至2011年12 月间病理 活检的ENKTCL标本30例,男21例,女9例,年 龄22~69岁。所有病例均做免疫组织化学CD3、 CD20、CD56检测,按照WHO2008 年淋巴造血组 织肿瘤分类方案进行重新分类诊断[4] 。临床分期 根据Ann Arbor分期标准:Ⅰ~Ⅱ期9例,Ⅲ~Ⅳ 期21例。所有患者术前未经放疗和化疗。对照组 为20例反应性增生性淋巴结炎,其中男13例,女7 例,年龄6~72岁,中位年龄53岁。 1.2 检测方法

用免疫组织化学SABC法检测ENKTCL和反 应性淋巴结增生两组MMP-26、TIMP-4、MMP-9 表达,所用抗体均购自广州华拓生物科技有限公 司,免疫组织化学试剂盒购自武汉博士德生物科 技有限公司。具体操作步骤参照产品说明书进 行。用已知染色阳性的腹壁异位子宫内膜组织切 片为阳性对照,用PBS代替一抗作阴性对照。 1.3 结果判定

MMP-26、TIMP-4、MMP-9的免疫染色主 要定位于淋巴细胞的细胞质。根据肿瘤细胞阳性 表达染色强度和阳性细胞数百分比评分,染色强 度评分为:无色或与背景均匀一致的淡黄色为0 分,淡黄色为1分,棕黄色为2分,棕褐色为3分 (细胞着色深浅需与同一切片背景着色对照)。阳性 细胞数百分比评分:阴性为0分,≤10%为1分, 10%~50%为2分,>50%~75%为3分,>75%为4 分。两积分乘积:0~3分为阴性(-),3~6分为弱 阳性(+),6~9分为中等阳性(++),9~12分为强阳 性(+++)。 1.4 统计学方法

应用SPSS 13.0统计软件进行分析。两组表达 率的差异用采用χ2检验。检验水准α=0.05,以P≤ 0.05为差异有统计学意义。 2 结果 2.1 MMP-26、TIMP-4和MMP-9在鼻型NK/ T细胞淋巴瘤和淋巴结反应性增生组织中的表达情况

MMP-26 定位于细胞质,鼻型NK/ T细胞淋巴 瘤组织中MMP-26阳性表达率为76.67%(23/30), 反应性增生的淋巴结组织中MMP-26阳性表达率 为10% (2/20),见图1A、1B,MMP-26在ENKTCL 中的阳性表达率均明显高于淋巴结反应性增生 组织,差异有统计学意义(P<0.05)。TIMP-4 定 位于细胞质,ENKTCL 组织中TIMP-4阳性表达 率为46.67 %(14/ 30),反应性增生的淋巴结组织 中TIMP-4阳性表达率为5% (1/20) ,见图1C、 1D,TIMP-4在ENKTCL中的阳性表达率均明显 高于淋巴结反应性增生组织,差异有统计学意义 (P<0.05)。MMP-9 定位于细胞质中,ENKTCL组 织中MMP-9 阳性表达率为83. 33 %(25/30) ,反应 性增生的淋巴结组织中MMP-9阳性表达率为15% (3/20) ,见图1E、1F,MMP-9在ENKTCL中的阳 性表达率均明显高于淋巴结反应性增生组织,差 异有统计学意义(P<0.05)。

图1 MMP-26、TIMP-4和MMP-9在ENKTCL和淋巴结反应性增生组织中的表达(IHC ×400 Figure 1 Positive expressions of MMP-26,TIMP-4 and MMP-9 in ENKTCL and reactive hyperplasia lymphnode (IHC × 400 )
2.2 鼻型NK/ T细胞淋巴瘤中MMP-26、TIMP-4和MMP-9的表达与临床指标之间的关系

不同性别、年龄的患者MMP-26、TIMP-4、 MMP-9的表达差异均无统计学意义(P>0.05)。 MMP-26在ENKTCLⅢ期、Ⅳ期的表达高于Ⅰ期、 Ⅱ期(χ2=7.462,P <0.05);MMP-9在ENKTCL Ⅲ 期、Ⅳ期的表达高于Ⅰ期、Ⅱ期(χ2=7.142,P <0.05); TIMP-4的表达与临床分期无相关性(χ2=0.408,P >0.05),见表1

表1 ENKTCL中MMP-26、TIMP-4和MMP-9的表达及与临床指标之间的关系 Table 1 MMP-26,TIMP-4 and MMP-9 expression in ENKTCL and clinicopathologic indictors
2.3 ENKTCL中MMP-26的表达及与TIMP-4、MMP-9表达的相关性

MMP-26和TIMP-4在ENKTCL中的表达无相 关性(χ2=1.201,P>0.05)。ENKTCL中MMP-26和 MMP-9的表达呈正相关(rs= 0.636,P<0.05),见 表2

表2 ENKTCL中MMP-26的表达及与TIMP-4、MMP-9表达的相关性 Table 2 Correlations among MMP-26,TIMP-4 and MMP-9 in ENKTCL
3 讨论

鼻型NK/T细胞淋巴瘤通常指原发于中线面部 且有特殊的形态学、免疫表型和生物行为的肿瘤 [5],是来源于T细胞或NK细胞的非霍奇金淋巴瘤 ( non-Hodgkinlymphoma,NHL),多原发于鼻部, 故而得名。临床表现侵袭性强,常表现为鼻腔溃疡,中线面部破坏。病程后期,鼻型NK/T细胞 淋巴瘤组织会播散至皮肤、胃肠道、骨髓等处, 并出现嗜血细胞综合征和弥散性血管内凝血等全 身症状[6, 7]。最近有ENKTCL侵犯心脏的报道[8]。 并对其病因学进行研究发现,其发病与肿瘤间质 相关[6]。传统的观点认为,肿瘤发展是以肿瘤细 胞为主体的细胞自主性程序,而肿瘤间质由结缔 组织和血管组成,起着支持和营养肿瘤实质的作 用。但目前有越来越多的证据表明,间质成分在 肿瘤发展中几乎扮演着同等重要的角色。当机体 发生肿瘤时,肿瘤细胞可释放各种趋化因子,从 而引起血管新生,促进肿瘤浸润和转移[6]。在肿 瘤的发展过程中,肿瘤细胞与细胞外基质表面的 整合素受体及各种非整合素受体结合,结合后的 肿瘤细胞直接分泌或诱导宿主细胞以酶原形式分 泌MMP-9[9],它是基质金属蛋白酶家族(MMPs) 中分子量最大的酶,被激活后形成Ⅳ型胶原酶, 主要功能是降解和破坏细胞外基质中的胶原和明 胶,造成细胞外基质结构破坏,有利于肿瘤细胞 沿着降解破坏的细胞外基质向周围组织侵袭和转 移。研究表明,MMP-9、MMP-2在NHL中高表 达,且与AnnArbor临床分期有关,提示MMP-9、 MMP-2参与了NHL的发生和发展,与恶性淋巴瘤 的高侵袭性密切相关[10, 11, 12]。Sakata等[13]研究发现, MMP-9阳性NK/T细胞淋巴瘤总生存率比阴性者 低。黄振录等[14]发现,绝大部分黏膜成熟T细胞和 NK细胞淋巴瘤表达MMP-9,62.71%呈强阳性表 达,而在黏膜良性淋巴组织增生中只有32.26%表 达MMP-9,且均为弱阳性表达,阳性细胞为浆细 胞和淋巴滤泡生发中心细胞。他们认为,MMP-9 有助于鉴别淋巴瘤与黏膜良性淋巴组织反应性增 生,MMP-9强表达者提示为恶性。本研究显示, 鼻型NK/T细胞淋巴瘤MMP-9表达率远高于反应性 增生淋巴结炎,这与黄振录[14]及陈曦等[15]研究结 果一致,本实验还发现MMP - 9在鼻型NK/T细胞 淋巴瘤中表达,与AnnArbor临床分期有关。因此 认为MMP-9与鼻型NK/T细胞淋巴瘤的发病及高度 侵袭性间有着密切关系。

MMP-26可以降解ECM多种成分,也可以降 解多种非ECM蛋白,如胰岛素样生长因子结合蛋 白-1(IGFBP 1)和α1-蛋白酶抑制剂。最近一些研究 表明MMP-26在子宫内膜癌、乳腺癌、结肠癌、 肺癌、前列腺癌、黑色素瘤等多种恶性肿瘤中表 达[2, 3],提示其可能与肿瘤的进展与侵袭有关 。但 MMP-26与淋巴瘤的关系国内外文献罕见报道, Zhao等[3]研究结果显示MMP-26在大脑肿瘤以及头 颈部肿瘤均高表达,在正常淋巴结组织以及NHL 中均有表达,但两者未见差异性。本研究表明, 与淋巴结反应性增生组织比较,MMP-26高表达 于ENKTCL肿瘤细胞,这可能与ENKTCL细胞来 源的特殊性及其高侵袭性有关。分析其与临床分 期间的关系,发现MMP-26与ENKTCL临床分期有 相关性,其中Ⅲ、Ⅳ期的表达高于Ⅰ、Ⅱ 期。因 而,NK/T细胞淋巴瘤的高度侵袭性除可能与肿瘤 组织高表达MMP-9 、MMP-26等蛋白有关,这些 蛋白能够催化降解基底膜与细胞外基质,有利于 肿瘤细胞沿降解破坏的细胞外基质向周围组织侵 袭和转移。此外,MMP-26及MMP- 9协同高表达于 ENKTCL肿瘤细胞,因此可能通过激活MMP- 9发 挥其作用,促进ECM成分的有效降解并促进具有 高侵袭性及转移性的ARCaP细胞的侵袭力从而促 进肿瘤的侵袭、血管新生和转移[3]

基质金属蛋白酶抑制剂TIMP有4种亚型,分 别为TIMP-1 、TIMP-2 、TIMP-3、TIMP-4,有报 道认为TIMP-4 对MMP-26 的抑制活性最强[11]。多 数实验结果均表明TIMP-1 、TIMP-2 、TIMP-3 的 表达在癌组织中明显增高,并随着肿瘤恶性程度 的增加而逐渐增强。关立华等[2]对子宫内膜癌研究 后指出,TIMP-4 的表达模式与MMP-26相似,但二 者具有与其他MMPs 和TIMPs不同的表达模式,在 子宫内膜癌上低表达,与ER-α可能参与了MMP-26 和TIMP-4 基因水平的调节有关。本研究表明, TIMP-4 在淋巴瘤中也具有一定的表达,且明显高 于淋巴结反应性增生。但未发现TIMP-4 的表达与 MMP-26的表达间的相关性。这提示,MMP-26、 TIMP-4的表达及其对肿瘤的作用可能与肿瘤组织 来源的类别有关。

MMP-26、MMP-9这两个基质金属蛋白酶成员 可能参与了ENKTCL的发生和侵袭,可能成为诊 断ENKTCL的分子标记,并有助于对DLBCL恶性 程度及预后的预测,其本身可能作为一个潜在的 治疗靶点。

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