骨肉瘤组织中主要组织相容性复合物Ⅰ类链相关A蛋白和基质金属蛋白酶_9的关系

　　【摘要】 目的：探讨骨肉瘤组织中主要组织相容性复合物Ⅰ类链相关A(MICA)蛋白和基质金属蛋白酶_9(MMP_9)的关系。方法：用免疫组化检测66例骨肉瘤组织中MICA和MMP_9蛋白的表达情况。结果：MICA和MMP_9蛋白在骨肉瘤组织的表达率分别为51.5%和54.5%，两者在骨肉瘤组织的表达呈正相关(r=0.414，P<0.01)。结论：MICA广泛表达于骨肉瘤组织，其与MMP_9表达可能由相同信号通路调控。

　　【关键词】 骨肉瘤;主要组织相容性复合物Ⅰ类链相关A蛋白;基质金属蛋白酶_9

　　Relationship between Major Histocompatibility Complex Class I Chain_related A

　　and Matrix Metalloproteinase_9 in Osteosarcoma TissueLU Shan_ming1, 2，XUE Ling3，DENG Wang_dong4，CAO Qing_hua3，CHE Li_hong3

　　(1 Department of Pathology，The Peoples Hospital of Dongguan，Dongguan 523018，China，2 Department of Pathology, The Firtst Afliliated Hospital, Shantou University Medical College, Shantou 515041，China;3 Department of Pathology，The First Affiliated Hospital，Sun Yat_Sen University，Guangzhou 510080，China，4 Department of Urinary Surgery，The First Affiliated Hospital，Shantou University Medical College，Shantou 515041，China)

　　[Abstract]Objective： To investigate the relationship between major histocompatibility complex class I chain_related A(MICA)and matrix metalloproteinase_9(MMP_9)in osteosarcoma tissues. Methods： MICA and MMP_9 expressions were examined in osteosarcoma tissues(66 samples)by immunohistochemistry. Results： MICA and MMP_9 protein were detected in 51.5% and 54.5% of osteosarcoma tissues， respectively. MICA expression increased with the increase of MMP_9 expression(r=0.414，P<0.01). Conclusion： MICA is widely expressed in osteosarcoma tissues. The expression of MICA and MMP_9 may be regulated by the same signal transduction.

　　[Key Words]osteosarcoma，major histocompatibility complex class I chain_related A，matrix metalloproteinase_9

　　骨肉瘤是常见的骨恶性肿瘤，易于复发和转移，患者5年生存率只有20%～30%。对鼠骨肉瘤转移模型的研究发现，T细胞免疫对预防骨肉瘤转移有重要作用[1]。因此，更深入了解骨肉瘤的肿瘤免疫机制有助于改善骨肉瘤的治疗。主要组织相容性复合物Ⅰ类链相关A(MICA)蛋白是人类免疫细胞表面NKG2D受体的主要配体，NKG2D_MICA介导的细胞毒作用在肿瘤免疫监视中扮演重要角色[2_3]。然而，肿瘤细胞通过分泌基质金属蛋白酶(MMPs)来水解肿瘤细胞表面MICA蛋白，从而实现免疫逃避[4_5]。本研究旨在探讨MICA蛋白和MMP_9在骨肉瘤组织中的关系，以期为研究骨肉瘤中MICA蛋白水解脱落的分子机制提供组织学基础。

　　1 资料与方法

　　1.1 标本收集中山大学附属第一医院病理科2003_01—2006_12骨肉瘤穿刺和活检标本存档蜡块66例(男性40例，女性26例，男∶女=1.5∶1。年龄8～52岁，平均(19.02±8.69岁))。所有患者术前均未放、化疗。组织学分型按2002年WHO骨肿瘤组织分类(2版)标准：骨母细胞为主型40例、软骨母细胞为主型10例、纤维母细胞为主型6例、混合型4例、血管扩张型5例、骨膜型1例;高分化10例，中、低分化56例。20%的患者肺转移，18%术后复发。另收集6例正常骨组织标本作对照。

　　1.2 免疫组化染色和结果判定

　　采用SP法检测石蜡包埋骨肉瘤组织中MICA和MMP_9蛋白的表达，0.01mol/L二水柠檬酸三钠(柠檬酸钠)(pH 6.0)抗原修复液微波修复抗原。阻断内源性过氧化物酶和正常血清封闭后滴加羊抗人MICA抗体(R&D Systems公司，美国。1∶100稀释)，羊抗人MMP_9抗体(Santa Cruze公司，美国。1∶100稀释)，4℃过夜。按兔抗羊SP试剂盒(北京中山生物技术有限公司，中国)说明书滴加链霉素抗生物素蛋白_过氧化物酶复合物，最后DAB显色。对照设定：用正常羊血清代替一抗作阴性对照;用阳性表达MICA和MMP_9蛋白的骨肉瘤切片作阳性对照。每次实验均设阳性和阴性对照，当阳性对照片出现阳性着色时终止显色反应。免疫组化染色的分级标准以阳性细胞的百分比和着色强度为依据;随机选择10个高倍视野进行评估，着色强度评分：无着色0分，淡黄色1分，棕黄或棕褐色2分。阳性细胞百分比评分：阳性细胞数<5% 0分，5%～25% 1分，26%～50% 2分，>50% 3分。2个分值相加为免疫组化染色的最终评分，并按下述标准分级：0分阴性表达(_);2分弱表达(+);3～4分中等表达(++);5分强表达(+++)。

　　1.3 统计学处理

　　用SPSS11.0进行统计学分析，两变量间的相关性分析采用Spearman等级相关分析。

　　2 结果

　　MICA蛋白在骨肉瘤组织的表达率为51.5%(34/66)，并表达于细胞质和细胞膜(图1，封2)中;MMP_9蛋白在骨肉瘤组织中的阳性表达率为54.5%(36/66)，并表达于细胞质(图2，封2)中。骨肉瘤组织中MICA蛋白的免疫组化染色模式与MMP_9相似，MICA与MMP_9蛋白表达呈正相关(r=0.414，P<0.01，表1)。表1 骨肉瘤组织中MICA和MMP_9蛋白表达

　　3 讨论

　　MICA基因位于人类HLA基因位点内，编码Ⅰ型跨膜蛋白。MICA蛋白是人类免疫细胞表面NKG2D受体的主要配体，在恶性转化细胞中常过表达，并与免疫细胞表面的NKG2D受体结合，激活免疫细胞对转化细胞的细胞毒作用[2_3]。因此，NKG2D_MICA介导的免疫监视作用在抗肿瘤免疫中起一定作用。我们的研究表明，MICA蛋白广泛表达于骨肉瘤组织中，提示MICA蛋白可能参与骨肉瘤的抗肿瘤免疫。虽然MICA蛋白在许多肿瘤中都表达上调[6_8]，但人体未能有效清除肿瘤，提示肿瘤患者存在NKG2D_MICA介导的免疫监视障碍。NKG2D_MICA介导的抗肿瘤免疫取决于肿瘤细胞表面MICA蛋白表达和免疫效应细胞表面NKG2D受体的密度。研究发现，MMPs能水解肿瘤细胞表面MICA蛋白，使其脱落形成可溶性MICA蛋白，后者与免疫细胞表面NKG2D受体竟争性结合，导致受体内化降解，从而使肿瘤细胞逃避免疫监视[4_5]。因此，MMPs对MICA蛋白的水解不仅降低肿瘤细胞表面MICA蛋白表达而且通过可溶性MICA的形成下调免疫细胞表面NKG2D受体密度，最终损害了NKG2D_MICA介导的免疫监视作用。

　　MMPs参与人体多种生理、病理过程，目前对MMP_2和MMP_9的研究最为深入。MMP_9基因位于20q11.2_13.1，分子质量92ku，主要作用底物为Ⅳ型胶原和明胶。研究表明，MMP_9在肿瘤生长、血管生成、肿瘤浸润和转移起重要作用。有报道，MMP_9在骨肉瘤组织中过表达，并可作为骨肉瘤发生转移和预后不良的标志物[9_10]。我们的研究中，MICA高表达的骨肉瘤组织其MMP_9蛋白表达也较高。研究表明，MMPs可水解MICA蛋白，抑制MMPs能增加肿瘤细胞的MICA蛋白表达。因此，理论上MMP_9表达应该与MICA表达呈负相关关系，那本研究结果为什么会与之相反呢?我们推测，MICA和MMP_9表达可能由相同信号通路所调控，如调控MICA基因表达的核因子_κB通路和丝裂原活化蛋白激酶通路也参与MMP_9表达调控，这些通路的活化同时诱导MICA和MMP_9表达，但对MICA表达的诱导作用超过MMP_9表达上调后对MICA蛋白的水解作用。

　　总之，骨肉瘤免疫治疗的改善有赖于对其肿瘤免疫机制的深入了解，本研究探讨了MMP_9和MICA在骨肉瘤组织中的相关性，为今后进一步研究骨肉瘤组织中MICA蛋白表达和脱落的分子机制提供组织学基础。

　　【参考文献】

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