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目的S100蛋白最先是Moore从牛脑中分离出的一组钙离子结合调节蛋白,因能溶于100%的硫酸铵溶液而被称为S100蛋白。S100A4蛋白是S100家族成员之一,主要来源于哺乳动物上皮细胞和肿瘤细胞,在消化道恶性肿瘤细胞的侵袭和转移等过程中发挥重要作用。本研究在蛋白水平检测S100A4、基质金属蛋白酶-9(MMP-9)在HCC组织及不同转移潜能肝癌细胞株中的表达,旨在通过检测S100A4及MMP-9在肝癌中的表达情况,分析二者与肿瘤侵袭和转移的关系,并探讨利用S100A4和MMP-9作为分子标记物评估肿瘤侵袭和转移潜能的可能性。为进一步开展HCC的研究和临床治疗提供病理学依据。方法培养人肝癌细胞株MHCC97H、MHCC97L、HepG2、Hep3B、正常肝细胞株L02,行细胞爬片,细胞免疫化学检测;收集2006年1月-2007年11月在山东省立医院行肝癌切除术,术前未经放化疗的36例HCC石蜡标本(包括肿瘤组织、癌旁组织、相对正常组织),病理诊断结果经两名以上病理医师确认。收集HCC手术切除的新鲜标本(均含肿瘤组织、癌旁组织、相对正常组织)共14例,-80℃冰箱冻存,术后均经病理确诊;并取同期因腹部外伤或肝血管瘤行手术切除的正常肝组织8例做对照,进行免疫组织化学检测。统计分析应用SPSS13.0软件进行t检验、卡方检验和Pearson和Spearman相关分析。结果(1)S100A4在人肝细胞株L02及无转移潜能的肝癌细胞株Hep3B中无明显阳性表达;在有转移潜能的人肝癌细胞株MHCC97H、MHCC97L、HepG2中也可检测到S100A4不同程度的阳性表达,在高转移倾向肝癌细胞株MHCC97H表达强度要高于低转移倾向肝癌细胞株MHCC97L、HepG2;(2)MMP-9在人肝细胞株L02中无阳性表达,在无转移倾向的肝癌细胞株Hep3B中仍可见其表达,表达程度较有转移倾向的人肝癌细胞株要低;(3)统计学相关性分析发现,S100A4在人肝癌细胞株中的表达同MMP-9之间存在正相关;(4)S100A4在正常肝组织中无明显阳性表达,在HCC组织中表达升高(32/50,阳性率64.0%),另外在发生转移的(包含肝癌肝转移、肝癌门脉癌栓形成及远处浸润)HCC中上述指标表达更高(14/18,阳性率77.78%);(5)MMP-9在人肝癌组织中可见不同程度的阳性表达,发生转移的HCC中阳性表达(16/18,阳性率88.89%)与未转移者(20/32,阳性率62.5%)有明显差异;(6)统计学分析发现,S100A4在HCC中的表达同MMP-9之间存在正相关。结论(1)在HepG2、MHCC97L、MHCC97H肝癌细胞株中可检测到S100A4、MMP-9的阳性表达,表达强度按转移潜能的高低依次增强,提示S100A4及MMP-9与肝癌细胞的高转移潜能的生物学行为有密切关系;(2)发生转移HCC组织中,S100A4及MMP-9表达阳性率明显高于未发生转移者,即S100A4及MMP-9的阳性表达与HCC是否发生转移之间的差异有统计学意义,推测S100A4、MMP-9在HCC的侵袭和转移中发挥着重要的作用;(3)HCC及肝癌细胞株中S100A4与MMP-9的表达呈正相关,SI00A4蛋白可能通过参与调节MMP-9的表达,促进细胞外基质水解,进而有利于HCC细胞的浸润转移。(4)应用免疫组化Envision二部法联合检测S100A4,MMP-9表达情况可作为评估HCC的侵袭和转移潜能的肿瘤标记物,并能为进一步探讨HCC的侵袭分子机制及临床干预提供病理学依据。