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目的:检测进展期大肠癌组织及转移淋巴结中E-钙粘蛋白(E-cadherin,E-cad)、β-连接素(β-catenin,β-cat)及两者mRNA和蛋白的表达,讨论E-cadherin和β-catenin与大肠癌生物学行为的关系,寻求在分子水平对大肠癌早期诊断和治疗更新、更有效的方法。方法:采用免疫组织化学染色S-P法分别检测E-cad、β-cat在57例大肠癌组织(32例有淋巴结转移灶)及25例正常大肠粘膜中的表达情况,并用免疫组化,蛋白免疫印记(Western Blot),逆转录-多聚合酶链反应(RT-PCR),流式细胞技术(FCM)等方法联合检测有淋巴结转移灶的32例大肠癌患者原发灶及相应转移淋巴结中E-cad、β-cat的表达,探讨两者在转移淋巴结中的再表达机理。结果:根据免疫组化染色结果,57例大肠癌组织中E-cad和β-cat的异常表达率分别为71.9%(41/57)和68.4%(39/57),与全部正常表达E-cad和β-cat的正常大肠粘膜比较差异均显著(P<0.05),且两者与肿瘤的分化程度、淋巴结转移情况密切相关(P<0.05)。E-cad还与大肠癌的组织学类型关系紧密(P<0.05);β-cat与大肠癌的浸润深度密切相关(P<0.05)。E-cad和β-cat在大肠癌组织中的表达呈正相关(P<0.05),且在淋巴结转移过程中起协同作用(P<0.05)。有淋巴结转移的32例大肠癌患者标本原发灶及相应转移淋巴结E-cad、β-cat的检测结果:⑴免疫组化结果显示:大肠癌原发灶中E-cad和β-cat的异常表达率分别为90.6%(29/32)和84.4%(27/32)。在转移淋巴结中,37.5%(12/32) E-cad再表达阳性,43.8%(14/32)β-cat再表达阳性,其中在高中分化腺癌E-cad和β-cat再表达阳性率分别为55.6%(10/18)、61.1%(11/18),在低分化腺癌两者的再表达阳性率分别为14.3%(2/14)、21.4%(3/14),差异均显著(P<0.05)。E-cad在转移淋巴结癌细胞中的再表达还与肿瘤细胞的组织学类型有关,在管状及乳头状腺癌再表达阳性率为57.1%(12/21),在粘液腺癌为0.9%(1/11),差异显著(P<0.05)。而β-cat的再表达与肿瘤细胞的组织学类型无关(P>0.05)。两者的再表达均与肿瘤的浸润深度、大小、部位及患者年龄无关(P>0.05)。而且,E-cad和β- cat在转移淋巴结癌细胞中的再表达关系密切(P<0.05)。⑵Western Blot结果显示:32例大肠癌原发灶及转移淋巴结中均检测到不同程度的E-cad及β-cat蛋白表达,通过Optimas 6.0蛋白印记分析软件对所有病例的蛋白条带进行分析后发现,E-cad、β-cat在原发癌组织中各例蛋白相对强度分别为6～107(64.25±36.46)、5～89(33.9±25.44),在转移淋巴结组织中各例蛋白相对强度分别为13～149(84.41±36.75)、9～105(53.61±31.54),转移淋巴结组织中E-cad和β-cat蛋白相对强度均高于原发癌组织(P<0.05),但均低于正常大肠粘膜(P<0.05)。在转移淋巴结中,E-cad、β-cat在高中分化腺癌蛋白相对强度分别为28～127(98.56±36.09)、21～106(63.74±30.69),在低分化腺癌的蛋白相对强度分别为11～62(66.21±29.74)、7～49(35.69±25.10),二者间差异均显著(P<0.05)。管状及乳头状腺癌转移淋巴结中E-cad蛋白相对强度高于粘液腺癌转移淋巴结(P<0.05)。而β-cat蛋白相对强度与组织学类型无关(P>0.05)。(3)RT-PCR结果显示:E-cad、β-cat和β-actin引物的扩增基因片段经电泳和EB染色后可见清晰电泳条带,其扩增片段大小与所设计的大小完全一致,分别为250bp、200bp、300bp。E-cad mRNA和β-cat mRNA表达量相对值在大肠癌原发灶分别为(0.733±0.009)、(0.709±0.011),均明显低于正常大肠粘膜表达量(0.796±0.016)、(0.781±0.009)(P<0.05);E-Cad mRNA和β-cat mRNA表达量相对值在大肠癌转移淋巴结中分别为(0.739±0.010)、(0.728±0.007),均明显高于大肠癌原发灶表达量(P<0.05),但均低于正常大肠粘膜表达量(P<0.05);结合临床病理参数分析,高中分化腺癌转移淋巴结中E-cad mRNA和β-cat mRNA表达量相对值高于低分化腺癌转移淋巴结(P<0.05),管状及乳头状腺癌转移淋巴结中E-cad mRNA表达量高于粘液腺癌转移淋巴结(P<0.05),β-cat mRNA表达量与大肠癌组织学类型无关(P>0.05)。(4)通过流式细胞仪检测E-cad和β-cat蛋白相对荧光强度。原发癌组织中E-cad及β-cat蛋白相对荧光强度分别为(6.40±0.58)、(5.83±0.52),在转移淋巴结组织中则分别为(8.83±0.79)、(6.88±0.72),原发癌组织中E-cad及β-cat蛋白相对荧光强度均低于转移淋巴结组织(P<0.05)。E-cad及β-cat蛋白相对荧光强度与肿瘤分化程度有关(P<0.05),E-cad蛋白相对荧光强度还与肿瘤的组织学类型有关(P<0.05)。结论:E-cadherin和β-catenin与大肠癌浸润和转移密切相关;大肠癌中普遍存在E-cad和β-cat的表达异常,两者与大肠癌的恶性生物学表型及淋巴结转移紧密相关,且两者在大肠癌的发展,转移过程中有协同作用。E-cad和β-cat在转移淋巴结中出现高的再表达阳性率,表明由于E-cad和β-cat的异常造成肿瘤细胞的粘附下降进而脱离原发灶,而两者在转移部位的再表达促进了癌细胞再聚集和生长。这充分说明了蛋白表达存在空间性和时间性。通过western-blot、RT-PCR和流式细胞学技术对E-cad和β-cat在蛋白和基因水平的检测,揭示E-cad和β-cat在转移灶中的再表达是由于基因水平改变造成的。E-cad和β-cat的蛋白和基因很可能成为阻断或控制大肠癌转移的新标靶。