目的:肺癌是呼吸系统中最为常见的恶性肿瘤之一,其发病率和死亡率也逐年增高。肿瘤的侵袭和转移是包括肺癌在内的恶性肿瘤最具特征性的生物学行为,也是影响患者预后、治疗效果和生活质量的重要原因之一,因此研究恶性肿瘤的侵袭和转移的机制是肿瘤防治工作的重点。恶性肿瘤的侵袭和转移是肿瘤细胞与宿主间质及宿主细胞间的一系列复杂的、多步骤的相互作用的结果,其中涉及到许多种基因及其产物。研究发现肿瘤细胞的侵袭、转移能力与其自身的运动能力密切相关,细胞骨架结构特性的不同导致了其运动能力的不同,这正是肿瘤细胞同正常细胞以及其他具有不同转移潜能的肿瘤细胞之间的生物遗传素质差异的具体体现。T淋巴瘤侵袭转移诱导因子1(T lymphoma invasion and metastasis inducing factor 1, Tiam 1)作为一个重要的细胞骨架调节因子,与肿瘤细胞的侵袭、转移是密切相关的。Ras相关的C3肉毒素底物1(Ras-related C3 botulinum toxin substrate 1, Rac 1)通过调节肌动蛋白细胞骨架,促进细胞运动,在肿瘤细胞的侵袭转移中也发挥着重要的作用[3]。本项研究运用免疫组织化学方法,检测肺癌、癌旁肺组织及正常肺组织中Tiam 1及Rac 1蛋白的表达,目的在于研究和探讨在肺癌组织中Tiam 1及Rac 1蛋白的表达及其两者在肺癌侵袭和转移中所起的作用。方法:从河北医科大学第四医院病理科选取自2005年10月至2007年1月间手术切除的肺癌组织标本76例及其距肿瘤≤3cm的癌旁肺组织43例有(33例标本因癌肿位置及大小的关系未留取癌旁肺组织),良性病变正常肺组织23例。肺癌病人术前均未行放化疗治疗及免疫治疗,术后均经病理组织学明确确诊。所有病例均有完整的临床病理资料。其中,男性64例,女性35例,年龄36到68岁,平均年龄53±11.2岁。标本按病理组织学分型:鳞癌49例,腺癌27例。组织学分型:高、中分化有43例,低分化有33例。TNM分期:Ⅰ到Ⅱ期有59例,Ⅲ期有17例。肺癌病理组织学分型及TNM分期分别根据世界卫生组织(WHO)1999年肺癌分类标准、2003年国际抗癌联盟(UICC)及美国肿瘤联合会(AJCC)联合制定的分期标准。所有新鲜标本均经10%甲醛固定,常规脱水、透明、浸蜡、石蜡包埋。免疫组化染色采用的是链霉素亲生物素过氧化酶连接法,简称S-P染色法。染色结果的判定为高倍镜下每张切片选择10个有代表性的视野,每个视野计数100个肿瘤细胞,共计数1000个细胞。Tiam 1及Rac 1蛋白染色均为在细胞内(膜、浆)呈黄色、黄褐色或红色颗粒,界限清楚,无明显背景着色。Tiam 1及Rac 1蛋白的染色结果按染色强度和阳性细胞百分率分别计分: (1)按染色强度计分:0分为无色,1分为淡黄色,2分为棕黄色,3分为黄褐色;(2)按阳性染色细胞百分率计分:0分为阳性细胞数≤10%,1分为阳性细胞数10%~25%,2分为25%~50% ,3分为>50%。然后将两类计分结果相乘并分为以下等级: 0分为阴性( - ),1~2分为弱阳性( + ),3~4分为阳性( ++ ),5分~为强阳性( +++ )。最终结果由两位病理医师用双盲法分别观察每张切片所获得的一致意见。结果1 Tiam 1及Rac 1蛋白阳性染色的分布情况和特点在肺鳞癌细胞中,Tiam 1蛋白存在于癌细胞的胞浆中,呈现出黄褐色颗粒状物质,颜色浓淡不一。在肺腺癌细胞中,Tiam 1蛋白同样存在于癌细胞的胞浆中,胞膜表达不明显。癌细胞内可见Rac 1蛋白被染成粗大的黄褐色,颜色浓淡不一,不均一的分布在胞膜及胞浆内。癌旁肺组织可见弱阳性染色细胞散在分布,而且Rac 1蛋白染成细小的淡褐色颗粒,较为均匀的分布于胞膜、胞浆内或局部聚集性的分布于核周胞浆等部分。在76例肺癌组织中Tiam 1蛋白染色有51例为阳性(51/76,)阳性率为67.1%;43例癌旁肺组织中Tiam 1蛋白染色为阳性的有2例(2/43,)阳性率为4.7%;23例正常肺组织中Tiam 1蛋白染色为阳性有1例(1/23,)阳性率4.3%。三者差异有显著性(P<0.01)。在76例肺癌组织中Rac 1蛋白的染色阳性率为64.5%(49/76)显著高于癌旁肺组织的阳性率7.0%(3/40)和正常肺组织的阳性率0%(0/23),三者差异有显著性(P<0.01)。2 Tiam 1及Rac 1蛋白在肺癌细胞中的表达同临床及病理因素间的关系2.1肺癌中Tiam 1及Rac 1蛋白的表达同病理学分化程度的关系在76例肺癌中,高、中分化的有43例,Tiam 1蛋白阳性的有23例,阳性率为53.5%;低分化的33例中Tiam 1蛋白阳性的有28例,阳性率为84.8%。统计学分析显示两组间有显著性差异(P<0.05)。在高、中分化的43例中,有25例Rac 1蛋白阳性,阳性率为58.1%;低分化33例,有24例Rac 1蛋白阳性,阳性率为72.7%。统计学分析显示两组间有显著性差异(P<0.05)。2.2肺癌中Tiam 1及Rac 1蛋白表达同肿瘤转移情况的关系76例肺癌中病理证实有转移的(淋巴结转移)有37例, Tiam 1蛋白表达呈阳性的有33例,阴性4例,阳性率为89.2%;没有发生转移的有39例,Tiam 1蛋白表达呈阳性的有18例,阴性21例,阳性率为46.1%。统计学分析显示两组间有显著性差异(P<0.05)。病理证实有转移的37例标本中Rac 1蛋白表达呈阳性的有30例,阴性7例,阳性率为81.1%;没有发生转移的39例中Rac 1蛋白表达呈阳性的有19例,阴性20例,阳性率为48.7%。统计学分析显示两组间有显著性差异(P<0.05)。2.3肺癌中Tiam 1及Rac 1蛋白表达情况同患者的年龄、性别、临床分期均无明显相关性(P>0.05)。3肺癌中Tiam 1蛋白表达与Rac 1蛋白表达间的相互关系. Tiam 1蛋白染色呈阳性的标本有51例,其中有44例标本的Rac 1染色也为阳性。Tiam 1蛋白染色呈阴性的标本有25例,其中有20例标本的Rac 1染色也为阴性。P<0.01,表明肺癌中Tiam 1蛋白表达与Rac 1蛋白表达间具有相关性。结论1在肺癌组织中Tiam 1及Rac 1蛋白的表达明显增高。表明Tiam 1及Rac 1蛋白在肺癌的发生和发展的过程中发挥作用。2肺癌组织的分化程度越低,Tiam 1及Rac 1蛋白的表达程度越强。3在病理证实有转移的肺癌病例中Tiam 1及Rac 1蛋白的表达水平明显高于非转移病例。表明Tiam 1及Rac 1蛋白的表达水平与肺癌的分化程度、侵袭和转移能力密切相关,表达水平越高,肺癌的侵润和转移程度越高。两指标可作为反映肺癌生物学行为的标志物。4肺癌中Tiam 1及Rac 1蛋白的表达水平同患者的年龄、性别、临床分期无关。5在肺癌组织中Tiam 1及Rac 1蛋白的表达呈正相关,表明Tiam 1及Rac 1之间可能存在调控影响和机制,在肺癌的发生、发展以及侵袭、转移过程中,两者起协同作用。