散發(fā)性結(jié)直腸癌轉(zhuǎn)移機(jī)制的分子遺傳學(xué)研究.pdf

1、散發(fā)性結(jié)直腸癌(sporadiccolorectalcarcinomas，SCRC)是常見的惡性腫瘤之一，占整個結(jié)直腸癌發(fā)病的85％～90％，而轉(zhuǎn)移是影響結(jié)直腸癌患者預(yù)后的主要因素之一，也是引起死亡的主要原因之一。從目前的研究狀況看，結(jié)直腸癌的轉(zhuǎn)移是一個多因素參與的過程，涉及環(huán)境、內(nèi)分泌、遺傳等因素。其中，分子遺傳學(xué)的改變?nèi)缁蛲蛔?、染色體擴(kuò)增和丟失等最為重要，與腫瘤的發(fā)生及腫瘤轉(zhuǎn)移等生物學(xué)行為、臨床病理特征及治療、預(yù)后關(guān)系密切。已有諸

2、多文獻(xiàn)從細(xì)胞外基質(zhì)、腫瘤血管形成及腫瘤細(xì)胞內(nèi)轉(zhuǎn)移相關(guān)基因等方面探索結(jié)直腸癌轉(zhuǎn)移機(jī)理。國內(nèi)腫瘤轉(zhuǎn)移研究雖已起步，但多涉及以上三個方面之一，尚未見關(guān)于結(jié)直腸癌轉(zhuǎn)移機(jī)制的分子遺傳學(xué)不同方面的綜合系統(tǒng)研究。 本課題用免疫組化及分子生物學(xué)等手段從SCRC的遺傳學(xué)特點出發(fā)，研究SCRC中細(xì)胞外基質(zhì)的作用，主要是基質(zhì)金屬蛋白酶．2(matrixmetalloproteinase-2，MMP-2)及其抑制物組織基質(zhì)金屬蛋白酶抑制劑．2(tiss

3、ueinhibitors-2ofMMP，TIMP-2)和C-erbB-2的變化及其與SCRC轉(zhuǎn)移的關(guān)系，并探索其潛在的臨床病理意義；應(yīng)用微衛(wèi)星位點檢測技術(shù)研究SCRC原發(fā)及其轉(zhuǎn)移灶微衛(wèi)星不穩(wěn)定性(microsatelliteinstability，MSI)，探討MSI與SCRC轉(zhuǎn)移的關(guān)系；應(yīng)用比較基因組雜交(comparativegenomichybridization，CGH)研究SCRC染色體位點的擴(kuò)增或缺失變化，尋找可能與SCRC

4、轉(zhuǎn)移特性相關(guān)的特異性染色體改變以及可能存在的與結(jié)直腸癌發(fā)生發(fā)展有關(guān)的基因位點，探討其腫瘤細(xì)胞的染色體基因組變化與轉(zhuǎn)移的關(guān)系，為結(jié)直腸癌的臨床分型、轉(zhuǎn)移病例的早期發(fā)現(xiàn)及治療等臨床工作提供有效的理論依據(jù)和技術(shù)手段。 本研究共分為三個部分： 第一部分散發(fā)性結(jié)直腸癌的形態(tài)學(xué)和與轉(zhuǎn)移相關(guān)基因的免疫組織化學(xué)研究研究 目的：研究MMP-2及其抑制物TIMP-2和C-erbB-2在SCRC進(jìn)展中的作用及其臨床病理意義。

5、材料與方法：收集復(fù)旦大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院病理科2002年104例SCRC原發(fā)灶及轉(zhuǎn)移灶石蠟標(biāo)本，通過免疫組織化學(xué)方法檢測其MMP-2、TIMP-2和C-erbB-2的表達(dá)。 結(jié)果：MMP-2在轉(zhuǎn)移灶中的陽性率(72．1％)顯著高于原發(fā)灶中的陽性率(53．8％)(P<0．05)，而TIMP-2在轉(zhuǎn)移灶中的陽性率(35．6％)顯著低于原發(fā)灶中的陽性率(66．3％)(P

6、有相關(guān)性，且呈負(fù)相關(guān)。C-erbB-2在轉(zhuǎn)移灶中的陽性率(50．0％)略高于原發(fā)灶中的陽性率(38．5％)，但兩者之間差異無顯著性(P>0．05)；MMP-2和C-erbB-2在結(jié)直腸癌原發(fā)及轉(zhuǎn)移灶中表達(dá)均具有相關(guān)性(P<0．05)，且呈正相關(guān)(O

7、密切相關(guān)，MMP-2的分泌增加可能與C-erbB-2的過表達(dá)有關(guān)，三者可作為臨床判斷結(jié)直腸癌惡性程度、轉(zhuǎn)移及預(yù)后的重要參考指標(biāo)。 第二部分散發(fā)性結(jié)直腸癌中微衛(wèi)星不穩(wěn)定性及其臨床病理意義 研究目的：通過微衛(wèi)星位點BAT-25和BAT-26的分析，觀察SCRC原發(fā)和轉(zhuǎn)移灶中MSI的陽性率并探討其與臨床病理參數(shù)的關(guān)系。 材料與方法：收集復(fù)旦大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院病理科2002年73例結(jié)直腸癌原發(fā)灶及53例轉(zhuǎn)移灶石蠟標(biāo)本，分離

8、基因組DNA，通過熒光標(biāo)記多重PCR法擴(kuò)增微衛(wèi)星位點BAT-25和BAT-26，應(yīng)用全自動DNA測序儀和GeneScan3．1軟件進(jìn)行片段分析，觀察這兩個位點重復(fù)序列長度的變化。以己知遺傳性非息肉病性結(jié)直腸癌(hereditarynonpolyposiscolorectalcancer，HNPCC)的高度微衛(wèi)星不穩(wěn)病例1例為陽性對照。 結(jié)果：73例SCRC中，MSI的陽性率為15．1％，MSI與患者的性別、腫瘤發(fā)生部位、分化程度

9、和預(yù)后有關(guān)(P<0．05)；53例轉(zhuǎn)移患者中，轉(zhuǎn)移灶的陽性率(17．O％)略高于原發(fā)灶中的陽性率(13．2％)，二者的陽性率無統(tǒng)計學(xué)差異(P>0．05)，但有2例原發(fā)灶MSI陰性，轉(zhuǎn)移灶MSI陽性。 結(jié)論：MSI是SCRC中一個常見的分子事件；MSI可作為臨床判斷結(jié)直腸癌惡性程度、預(yù)后等的重要參考指標(biāo)，根據(jù)MSI對SCRC進(jìn)行分類有重要的理論和實際意義；MSI在部分SCRC的轉(zhuǎn)移中可能起一定的作用，但結(jié)直腸癌錯配修復(fù)基因是否參與

10、結(jié)直腸癌轉(zhuǎn)移的確切機(jī)制有待進(jìn)一步研究。 第三部分散發(fā)性結(jié)直腸癌的比較基因組雜交研究及意義 研究目的：結(jié)直腸癌組織中基因組DNA的改變已有文獻(xiàn)報告，但在中國人SCRC中非隨機(jī)染色體異常還未見報道。本部分研究中國人SCRC基因組DNA的拷貝數(shù)變化，從分子遺傳學(xué)角度探討其發(fā)生發(fā)展機(jī)制，為進(jìn)一步篩選與結(jié)直腸癌發(fā)生和轉(zhuǎn)移相關(guān)基因提供理論依據(jù)。 材料與方法：收集復(fù)旦大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院病理科2004年間SCRC新鮮標(biāo)本24例，應(yīng)

11、用CGH檢測其基因組的不平衡即DNA的丟失或擴(kuò)增，按有無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移及部位進(jìn)行分組比較。 結(jié)果：SCRC常見擴(kuò)增的染色體是lq、2q、4q、7q、8q、llq、13q、20q；常見缺失的染色體為9p、16q、17p、18q。其中染色體1q、7q、20q擴(kuò)增和17p、18q丟失與SCRC淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移相關(guān)(P<0．05)；4q、7q、20q的擴(kuò)增和9p、18q的丟失與部位有關(guān)(P<0．05)，結(jié)腸癌中20q擴(kuò)增和9p丟失常見，而直腸癌中

12、易出現(xiàn)4q、7q擴(kuò)增和18q的丟失。 結(jié)論：SCRC細(xì)胞中存在多條染色體拷貝數(shù)的改變，染色體1q、2q、4q、7q、8q、11q、13q和20q區(qū)域可能存在與SCRC發(fā)生密切相關(guān)的癌基因，如：EGF、MET、PDGFRA；9p、16q、17p和18q區(qū)域可能存在與SCRC發(fā)生密切相關(guān)的抑癌基因，如：P53、DCC、IGFRl；染色體1q、7q、20q和17p、18q區(qū)域可能存在和SCRC轉(zhuǎn)移相關(guān)的未知基因；結(jié)腸癌和直腸癌發(fā)病的分