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编号:10240270
胃癌组织中uPA和uPAR mRNA表达及临床意义
http://www.100md.com 《军医进修学院学报》 2000年第3期
     作者:杨春花 谷志远 郝好杰 李琦

    单位:杨春花(解放军总医院基础所分子生物学研究室硕士研究生,现在解放军总医院风湿科,北京 100853);谷志远 郝好杰 李琦(解放军总医院基础所分子生物学研究室)

    关键词:尿激酶型纤溶酶原激活剂;受体;表达;胃癌

    军医进修学院学报000309 [摘要]目的:探讨uPA和uPAR mRNA表达水平与胃癌细胞恶性程度、浸润转移的关系及其临床意义。方法:运用cDNA-mRNA斑点杂交技术定量、平行地检测了 23 例胃癌及相应癌旁组织中uPA和uPAR mRNA表达水平,并综合分析了uPA和uPAR mRNA表达水平与胃癌临床生物学指征的相关意义。结果:uPA和uPAR mRNA表达水平在 23 例胃癌组织中,分别有 18 例uPA和 19 例uPAR高于相应癌旁组织; 14 例uPA和uPAR协同高于癌旁组织 4 倍以上;在伴有淋巴结转移和浸润到肌层、浆膜层的胃癌组织中均明显增高;Ⅲ、Ⅳ期胃癌组织也明显高于Ⅰ、Ⅱ期胃癌组织。结论:在基因转录水平,胃癌组织中uPA和uPAR表达呈增高趋势;具有浸润转移的胃癌组织表达增强;uPA和uPAR基因的高表达是影响胃癌细胞恶性程度和浸润转移的重要因素之一。
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    中图号:R735.2 文献标识码:A

    文章编号:1005-1139(2000)03-0187-03

    Expression and significance of urokinase-type plasminogen activator and its receptor in gastric cancer tissue

    YANG Chun-hua, GU Zhi-yuan, HAO Hao-jie, LI Qi

    (Molecular Biology Laboratory, PLA Gene-ral Hospital, Beijing 100853, China)

    Objective:To study expression and clinical significance of urokinase-type plasminogen activator (uPA) and its receptor (uPAR) in gastric cancer and their surrounding tissues. Methods:We detected uPA and uPAR expression levels on quantitative and parallel bases, by cDNA-mRNA dot blot hybridization in 23 gastric cancers and their surrounding tissues. Results: As shown in the hybridization results, 18 out of 23 had higher uPA mRNA expressions than their relevant surrounding tissues. Similarly, 19 out of 23 having higher uPAR mRNA expression. Both uPA and uPAR mRNA expression for 14 out of 23 being over 4 times higher than that of surroundings. The uPA and uPAR mRNA expression levels in gastric cancer tissues with lymph node metastases and infiltrated in muscular layer and serosal layer were obviously high. The uPA and uPAR mRNA expression levels in gastric cancer tissue of stage Ⅲ and Ⅳ were much higher than those of stage Ⅰ and Ⅱ. Conclusion:It suggested that the uPA and uuPAR mRNA expression shows a tendency to increase in mRNA transcription level in gastric cancer tissues; uPA and uPAR mRNA expression increased in gastric cancer tissues with invasion and metastasis. As a rdsult, it shows that the high expression of uPA and uPAR gene is an important factor affecting gastric cancer invasion and metastasis.
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    Key words:urokinase-type plasminogen activator; receptor; expression; gastric cancer

    尿激酶型纤溶酶原激活剂(urokinase-type plasminogen activator, uPA)是一种丝氨酸蛋白水解酶,肿瘤组织中的uPA及其受体(uPAR)参与肿瘤基质的降解。以uPA为中心,uPAR介导的纤溶酶原激活系统在肿瘤侵袭、转移中发挥重要作用[1~3]。目前,关于uPA/uPAR系统与胃癌关系的研究,国内外报道多限于蛋白表达水平上进行的研究。因此,为从多种途径深入揭示uPA/uPAR系统与胃癌的关系,本文运用分子杂交技术,从基因转录水平研究了胃癌组织中uPA和uPAR基因表达、分析其临床意义,探讨作为胃癌侵袭转移指征的可行性。

    1 材料和方法

    1.1 标本 23 例胃癌和相应癌旁组织(距癌组织 5~10 cm) 取自解放军总医院 1995 年 8 月至 1996 年 8 月间外科手术切除标本,标本置液氮中保存。标本全部经病理组织学确诊。
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    1.2 探针 uPA和uPAR cDNA探针来自载有人 uPA cDNA 387bp AccI-BgLII片段的PGEM-4Z重组质粒和载有人uPAR cDNA 585bp BamHI片段的PGEM-3Z重组质粒(澳大利亚国立大学王耀教授惠赠)。β-actin cDNA探针 (1.0 kb) 购于华美生物工程公司。采用随机引物法(Promaga试剂盒),用[α32P]dCTP(北京市亚辉生物医学工程公司)标记探针。

    1.3 组织总RNA提取 采用异硫氰酸胍一步法提取全部胃癌和癌旁组织总RNA[4]。RNA纯度为:OD260/OD280>1.8。

    1.4 斑点杂交 将提起的组织总RNA倍比稀释成 10 μg、 5 μg、 2.5 μg 和 1.25 μg,经变性处理后,用 20×SSC倍比稀释,抽滤点样于尼龙膜上,于 80 ℃ 干烤 2 h,按Sambrook等[5]的方法进行预杂交、杂交、洗膜及放射自显影,放射自显影底片通过QTM 970 计算机图像分析仪扫描得到每个样品的积分光密度值(IOD值)。并采用β -actin探针作为内标校正加样量的误差。依据公式计算癌和癌旁组织uPA和uPAR mRNA表达水平差异。
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    1.5 uPA和uPAR基因表达的倍数计算公式 倍数(n)=(a/b)/(d/c),式中a、d分别为肿瘤及对应癌旁组织目的基因杂交结果的IOD值,b、c分别为肿瘤及对应癌旁组织(β -actin)杂交结果的IOD值。

    将本研究获得的uPA、uPAR mRNA表达水平与所收集的 23 例胃癌的临床生物学指征进行了综合分析(附表)。

    附表 uPA和uPAR mRNA表达与胃癌生物

    学指征之间的关系(±s) 生物学指标

    病例

    uPA

    uPAR
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    临床分期

    Ⅱ期

    9

    188.84±126.37

    313.55±18.95

    Ⅲ、Ⅳ期

    14

    453.99±211.50*

    593.61±38.70*

    组织学类型

    高、中分化

    11
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    234.05±162.80

    423.64±93.70

    低、末分化

    12

    382.92±184.45

    508.75±98.20

    淋巴结转移

    无转移

    14

    139.22±73.32

    179.39±124.80

    有转移
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    9

    373.94±86.90*

    522.52±73.30**

    浸润程度

    粘膜和粘膜下层

    8

    149.93±115.37

    293.70±120.80

    肌层和浆膜层

    15

    383.97±98.20*
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    588.98±68.30*

    肿瘤大小

    直径<5cm

    9

    207.73±74.35

    514.40±88.76

    直径≥5cm

    14

    332.66±111.70

    431.82±96.20

    注:本组资料只收集到 1 例高分化胃癌,故将其合并入中分化类,*P<0.05,**P<0.01
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    1.6 统计学方法 采用Student′t检验判断显著性。

    2 结 果

    2.1 斑点杂交结果 23 例胃癌组织中,有 18 例(占 78.3%) uPA mRNA表达高于癌旁组织,平均高 5.9 倍,最高达 8 倍,其中 14 例 ≥4 倍;出现uPA、uPAR mRNA高表达的胃癌组织中有 14 例二者协同高表达,只有 1 例与癌旁组织相比较,uPAR mRNA高4倍,而uPA mRNA仅高 1.5倍。

    2.2 uPA和uPAR mRNA表达与胃癌生物学指征的关系 伴有淋巴结转移的胃癌组织中uPA和uPAR mRNA表达显著高于无淋巴结转移者(P<0.05 和P<0.01);浸润到肌层和浆膜层的癌组织中uPA和uPAR mRNA表达亦显著高于浸润到粘膜和粘膜下层者(P<0.05);Ⅲ、Ⅳ期癌组织中uPA和uPAR mRNA表达明显高于Ⅰ、Ⅱ期者(P<0.05);uPA和uPAR mRNA表达与胃癌组织学类型和肿瘤大小之间无明显相关性(P>0.05,附表)。
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    3 讨 论

    迄今,有关人类恶性肿瘤与uPA/uPAR系统相关性的研究结果显示,uPA/uPAR系统在肿瘤的侵袭和转移中扮演重要角色。

    本研究检测的 23 例胃癌组织中,uPA和uPAR mRNA在大多数胃癌组织中表达明显增强,分别有 78.3% 的uPA mRNA和 82.6% uPAR mRNA表达水平分别高于相应癌旁组织 5.9 倍和 7 倍。癌组织基因表达比癌旁组织 ≥4 倍,通常被认为是高表达,具有显著性意义。据此分析,本研究 23 例胃癌组织中分别有 14 例uPA mRNA和 15 例uPAR mRNA表达倍数高于癌旁组织 4 倍以上,呈明显的高表达状态;并且还显示出具有高表达uPA和uPAR mRNA的胃癌组织呈高比例和具有协同性。提示,大多数胃癌组织中uPA及uPAR mRNA呈协同高表达趋势。该结果与其他学者从蛋白水平检测胃癌及相应癌旁组织中uPA和uPAR的表达得出的结果相一致[6~8]。说明无论是蛋白翻译水平还是mRNA转录水平,胃癌组织中uPA和uPAR的表达均明显高于癌旁组织。另外, 23 例胃癌患者的临床生物学指征与uPA、uPAR mRNA表达水平之间的综合分析显示,伴有淋巴结转移、浸润程度深及临床分期晚的胃癌组织中uPA和uPAR mRNA表达水平增高显著。说明具有浸润转移或临床分期晚的胃癌组织具有高表达uPA及uPAR mRNA的能力,增强了癌组织基质和基底成分的降解,从而促进了癌细胞的浸润和转移。此外, 12 例低、未分化胃癌组织中uPA、uPAR mRNA表达水平亦高于 11 例高、中分化胃癌组织,但二者之间表达水平的差异尚未达到显著性,这可能与实验资料中只有 1 例高分化胃癌和病例数相对较少有一定关系。因此,检测胃癌组织中uPA和uPAR mRNA的表达水平,可以在一定程度上作为反映胃癌细胞浸润和转移的标志,并作为临床判断病人预后的有用指标。尽管该方法具有定性和定量的优势,但亦存在操作步骤相对复杂和取材难以标准化等局限,因此在临床的可利用度方面还有待简化操作步骤和提供更统一、更严格的标准化取材,以期成为临床用于判定胃癌浸润转移和预后的辅助诊断。
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    作者简介:杨春花(1968-),女,湖北省浠水县人,1992年同济医科大学毕业,1997年军医进修学院硕士毕业,解放军总医院风湿科主治医师;发表论文7篇。电话:(010)66936651

    [参考文献]

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    [2] Heiss MM, Babic R, Allgayer H, et al. The prognostic impact of the urokinase-type plasminogen activator system is associated with tumor differentiation in gastric cancer [J]. Eur J Surg Oncol, 1996,22:74-77.
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    收稿日期:2000-01-02; 修回日期:2000-02-21, 百拇医药