교신저자:왕수건, 602-739 부산광역시 서구 아미동 1가 부산대학교 의과대학 이비인후과학교실
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서
론
정상세포가 형태를 유지하기 위해서는 다양한 종류의 부착분자(adhesion molecules)의 역할이 필수적이며, 종양에서 전이와 침윤이 일어나는 과정에는 이 부착분자의 기능장애가 동반된다고 할 수 있다. 현재 100여 가지 이상의 세포 부착분자가 있고, 이들은 서로 밀접한 연관성을 가지고 있다.1)
세포 부착분자는 구조에 따라서 cadherin, integrin, immunoglobulin superfamily, selectin, CD44 등으로 분류하고 있다.1)2)3)4) 이들 중에서 cadherin이 대표적이며, 다양한 cadherin 중에서 E-cadherin은 상피세포의 부착에 관여하고, 세포질에 존재하는 다양한 catenins(α, β, γ,
p120cat) 단백질과 복합체를 형성하여 세포와 세포의 부착에 핵심적인 역할을 담당한다.
E-cadherin과 catenins의 이상발현과 기능상실이 인체의 위암, 유방암, 전립선암, 식도암 및 결장암 등에서 나타난다고 보고 되고 있으며,5)6)7)8) 한편으로 정상적인 E-cadherin의 기능을 보이면서 세포간 결합이 감소되어 있는 경우가 관찰되기도 하는데 이 경우에는 catenins의 기능이 감소된 것을 관찰할 수 있다.9)
최근 두경부 종양에 대해서도 이들 부착분자의 역할 규명이 활발하게 진행되어, E-cadherin과 catenins(α, β, γ-catenin)에 대한 연구 결과들이 지속적으로 발표되고 있다.1)10)11)12)13)14) 특히 β-catenin의 경우 세포 부착분자로서의 역할 이외에도 핵 내에서 전사 인자인 Lef1/TCF family(lymphoid enhance factor-1/ T-cell factor)와 상호작용을 통해 Wnt/Wingless signaling에도 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있고,6)7)15)16)
p120cat도 핵 내에서 transcriptional repressor로 작용할 것으로 생각되는 전사인자인 Kaiso를 활성화시켜 nuclear signaling에 영향을 줄 것으로 보고되고 있다.7)16)
설암은 두경부 영역의 종양 중에서 약 10%를 차지하며, 대부분 편평상피암으로 항암화학요법과 방사선치료 및 다양한 수술방법 등의 발전으로 치료성적이 점점 개선되고 있다. 그러나 풍부한 림프선과 특수한 해부학적인 구조로 인해 주위 조직으로의 조기침습, 조기 경부림프절 전이, 빈번한 국소재발 및 원격전이 등으로 타 부위의 종양에 비해 상대적으로 예후가 불량하다.17) 따라서 설암에 있어서 침습과 전이에 대한 정확한 기전의 이해는 치료방법 개선에 매우 중요한 요소라고 할 수 있다.
설암에서 E-cadherin과 catenin을 비롯한 여러 부착분자의 역할에 대한 연구가 광범위하게 이루어지고는 있지만,2)18)19) 아직 α-, β-, γ-catenin 및
p120cat 전체를 대상으로 한 생물학적인 기능에 대해서는 명확히 밝혀지지 않았으며, 특히
p120cat의 역할 등에 대한 연구는 미진한 실정이다.16)20)
본 연구에서는 설암 환자에서 E-cadherin과 α-, β-, γ-catenin 및
p120cat의 세포막, 세포질 및 핵 내 발현양상을 관찰하고, 이들 부착분자의 발현양상과 종양의 두께, 분화도, T 및 N병기와의 상관관계를 비교분석하여 이들 부착분자가 설암의 예후추정 인자로서 의의가 있는지를 규명하고자 하였다.
대상 및 방법
대 상
1994년 6월부터 2002년 6월까지 부산대학교병원 이비인후과에서 설 편평상피세포암종으로 진단받고, 수술 전 항암제 치료나 방사선 치료를 받지 않고 설 절제술만을 받은 환자 중에서 조직의 보존상태가 양호한 39예를 상으로 하였다.
대상 환자 전례에 대해 후향적으로 나이, 성별, 종양의 두께, 종양의 분화정도, 병기 및 림프절 전이 등에 대해 분석을 하였다. 연령분포는 28세에서 75세(평균 53.3세)이고, 남자 31예(79.4%), 여자 8예(20.6%)이었다(Table 1). 이들 중 고분화 암종(well differentiated carcinoma)은 16예, 중등도분화 암종(moderately differentiated carcinoma)은 18예, 저분화 암종(poorly differentiated carcinoma)은 5예이었다.
원발 종양을 2 mm 간격으로 연속절편을 만들어 관찰하였을 때, 종양의 두께가 5 mm 이하인 경우가 25예이었고, 5 mm를 초과한 경우가 14예이었다.17)
임상적인 병기에 따라 분류하면 국소병기(T)는 T1 16예, T2 18예, T3 2예, T4 3예이었고, 림프절 전이(N) 병기는 N0 27예, N1 8예, N2 3예, N3 1예이었다(Table 2).
면역조직화학염색과 판독
포르말린에 고정하여 파라핀에 포매된 조직을 5 μm의 두께로 자른 다음 면역조직화학염색을 시행하였다. 조직절편을 탈파라핀과 함수과정을 거친 후 0.01M citrate buffer(pH 6.0)에 넣고 전자렌지에서 5분간 두 번 가열하여 항원성을 증가시켰다. 내인성 peroxidase를 억제하기 위해서 3%
H2O2로 처리한 다음, 5% 차단혈청(blocking serum)으로 비특이적인 항원-항체반응을 억제하였다.
역조직화학염색은 avidin-biotin peroxidase 방법인 Vectastain ABC elite kit(Vector laboratories, CA)를 사용하였고, 발색제는 3-amino-9-ethylcarbazole(Vector laboratories, CA)을 사용하였다. E-cadherin, α-, β-, γ-catenin 그리고
p120cat에 대한 일차항체는 E-cadherin, α-catenin, β-catenin, γ-catenin(mouse monocloncal, Zymed, CA) 그리고
p120cat(mouse monocloncal, BD Transduction Laboratories, CA)를 각각 1:50으로 희석하여 사용하였다.
E-cadherin/catenin 복합체의 발현은 이전에 기술한 방법을 이용하여 세포막, 세포질 및 핵에 대하여 각각 분석하였다.20) 세포막의 E-cadherin/catenin 복합체의 발현정도는 종양주위의 정상점막의 발현과 비교하여 분석하였다. 즉 정상점막보다 강하게 발현되면 강양성(++), 정상점막과 비슷한 정도로 발현되면 양성(+), 정상점막의 발현정도와 비교해서 감소되거나 발현되지 않으면 각각 약양성(+/-) 및 음성(-)으로 분석하였다. 또 400배 시야에서 10군데를 검경하여 세포막 E-cadherin/catenin 복합체의 발현이 종양세포의 50% 이상에서 강양성 또는 양성으로 발현되면 유지 발현군(E-cadherin/catenin complex preserved expression)으로, 그 이하인 경우는 감소 발현군(E-cadherin/catenin complex reduced expression)으로 판독하였다. E-cadherin/catenin 복합체의 세포질 및 핵의 발현은 400배 시야에서 1,000개 이상의 종양세포를 세어 양성세포의 비율이 5% 이상인 경우에 양성으로 판독하였고 그 이하인 경우에는 음성으로 판독하였다.
E-cadherin/catenin 복합체의 발현정도와 생존함수와의 상관관계 및 통계학적 분석
조직검사를 통해 설암이 확진된 날로부터 마지막 경과관찰한 날까지의 기간을 계산하여 Kaplan-Meier 방법에 의해 39명의 환자에서 E-cadherin/catenin 복합체의 발현정도에 대한 생존함수를 구하였다.
E-cadherin/catenin 복합체의 발현과 임상병리학적 변수 사이의 유의성 검증은 Fisher’s exact test를 이용하였으며, p의 값이 0.05 이하일 때 통계적 유의성이 있는 것으로 판정하였다.
결 과
설 편평세포암종에서 E-cadherin/catenin 복합체의 국재화 및 발현 양상
E-cadherin, α-, β-, γ-catenin 그리고 p120cat은 정상 중층편평상피 및 편평세포암종의 세포막에서 발현되었다(Fig. 1). β-catenin 및
p120cat은 편평세포암종의 세포질에서 발현되었으며, 핵에서는 발현되지 않았다(Fig. 1D and F). E-cadherin, α-catenin, γ-catenin은 세포질 및 핵에서의 발현은 관찰되지 않았다.
E-cadherin/catenin 복합체의 발현은 편평세포암종에서 발현이 주위 정상 중층편평상피에서 보다 감소하였으며, 같은 종양내에서도 종양의 깊이가 깊어지거나 분화가 나쁜 지역에서는 E-cadherin/catenin 복합체의 발현이 감소하는 경향을 보였다(Fig. 1B, C and E).
E-cadherin/catenin 복합체의 발현과 임상병리 소견
실험 대상인 39예 전체에서 최소한 한 가지 이상의 E-cadherin과 catenins 복합체의 감소 발현이 관찰되었다. 세포막에서 E-cadherin과 α-, β-, γ-catenin 및
p120cat의 감소 발현은 전체 39예 중에서 각각 28예(71.8%), 29예(74.4%), 30예(76.9%), 23예(59.0%) 및 32예(82.1%)에서 나타났다(Table 3).
세포막에서 α-catenin과 γ-catenin의 발현은 종양의 분화도가 나쁠수록 감소 발현이 현저하여 통계적으로 유의성을 보였다. 그러나 성별, 연령, 종양의 두께, 종양의 병기(T) 및 림프절 병기(N) 등과는 연관성이 없었다. 세포막에서 E-cadherin, β-catenin 및
p120cat의 발현은 성별, 연령, 종양의 두께, 분화도, 종양의 병기(T) 및 림프절 병기(N) 등과 통계적으로 유의성을 보이지 않았다(Table 4 and 5).
세포막에서 E-cadherin과 catenins 복합체 발현 사이의 연관성
세포막에서 E-cadherin이 유지 발현된 11예 중에서 α-catenin이 유지 발현된 경우는 4예이었고, E-cadherin이 감소 발현된 28예 중에서 α-catenin이 감소 발현된 경우는 6예로 나타나, 통계학적으로 유의한 연관성을 보였다. E-cadherin이 유지 발현된 11예 중 β-catenin이 유지 발현된 경우는 6예이었고, E-cadherin이 감소 발현된 28예 중 β-catenin이 감소 발현된 경우는 25예로 통계학적으로 유의한 연관성을 보였다(Table 6).
E-cadherin이 유지 발현된 11예 중 γ-catenin이 유지 발현된 경우는 6예이었고, E-cadherin이 감소 발현된 28예 중 γ-catenin이 감소 발현된 경우는 18예로 통계학적으로 유의한 연관성을 보였다. E-cadherin이 유지 발현된 11예 중
p120cat이 유지 발현된 경우는 3예이었고, E-cadherin이 감소 발현된 28예 중
p120cat이 감소 발현된 경우는 24예로 통계학적으로 유의한 연관성을 보였다(Table 6).
α-catenin이 유지 발현된 10예 중에서 β-catenin이 유지 발현된 경우는 3예이었고, α-catenin이 감소 발현된 29예 중에서 β-catenin이 감소 발현된 경우는 23예로 통계학적으로 유의한 연관성을 보였다. α-catenin이 유지 발현된 10예 중에서 γ-catenin이 유지 발현된 경우는 6예이었고, α-catenin이 감소 발현된 29예 중에서 γ-catenin이 감소 발현된 경우는 19예로 통계학적으로 유의한 연관성을 보였다. α-catenin이 유지 발현된 10예 중에서
p120cat이 유지 발현된 경우는 3예이었고, α-catenin이 감소 발현된 29예 중
p120cat이 감소 발현을 보인 경우는 25예로서 통계학적으로 유의한 연관성을 보였다(Table 6).
β-catenin이 유지 발현된 9예 중에서 γ-catenin이 유지 발현을 보인 경우는 2예이었고, β-catenin이 감소 발현된 30예 중에서 γ-catenin이 감소 발현을 보인 경우는 16예로 통계학적으로 유의한 연관성을 보였다. β-catenin이 유지 발현된 9예 중에서
p120cat이 유지 발현을 보인 경우는 3예이었고, β-catenin이 감소 발현된 30예 중에서
p120cat이 감소 발현을 보인 경우는 26예로서 통계학적으로 유의한 연관성을 보였다(Table 6).
γ-catenin이 유지 발현된 16예 중에서 p120cat이 유지 발현을 보인 경우는 3예이었고, γ-catenin이 감소 발현된 23예 중에서
p120cat이 감소 발현된 경우는 19예로서 통계학적으로 유의한 연관성을 보였다(Table 6).
세포질과 핵 내에서 α-, β-, γ-catenin 및 p120cat의 발현양상과 임상병리학적인 인자와의 연관성
α-catenin과 γ-catenin은 세포질과 핵 내에서 모두 감소 발현소견을 나타내었다. β-catenin이 세포질에서 유지 발현소견을 보인 경우는 1예(2.6%) 뿐이었고, 핵에서는 모두 감소 발현소견을 나타내었다.
p120cat이 세포질에서 유지 발현소견을 보이는 경우는 13예(33.3%)이었으나, 핵 내에서는 모두 감소 발현소견을 나타내었다(Table 7).
세포질과 핵에서 α-, β-, γ-catenin 및 p120cat의 발현과 임상병리학적인 인자와는 통계적으로 유의성을 보이지 않았다.
세포막에서 부착분자의 발현과 생존함수와의 상관관계
E-cadherin 및 catenins 복합체의 발현 유무와 Kaplan-Meier 생존함수와의 상관관계는 E-cadherin 유지 발현군에서 1.0, E-cadherin 감소 발현군에서 0.588로서 의의 있는 결과가 나왔다. α-catenin 유지 발현군에서 0.9, α-catenin 감소 발현군에서 0.665로서 특별한 의의는 없었다. β-catenin 유지 발현군에서 1.0, β-catenin 감소 발현군에서 0.8148로서 특별한 의의는 없었다. γ-catenin 유지 발현군에서 0.9, γ-catenin 감소 발현군에서 0.8125로서 특별한 의의는 없었다.
p120cat 유지 발현군에서 0.7143, p120cat 감소 발현군에서 0.7026으로 특별한 의의가 없었다(Fig. 2).
고 찰
종양세포의 전이는 인접 정상세포와 종양세포 사이의 부착(cell-cell adhesion)이 분리되어 기저막이나 기질을 지나 림프선이나 혈관으로 종양세포가 침범하는 것이다.11) 즉, 악성종양세포는 조직구조를 유지하는 분자의 기능이 감소되거나 상실되어 세포간 결합력이 현저히 떨어져 쉽게 전이를 일으킬 수 있다. 따라서 악성종양의 전이에 대한 연구로서 최근 세포 부착분자(cell adhesion molecules, CAM)가 많은 주목을 받고 있다.9)12)13)
Cadherins은 세포막단백질의 일종으로서 정상세포에 널리 분포하고 classical type과 desmosomal type으로 나누어지며, classical cadherins에는 다시 E-cadherin과 P-cadherin이 있다. P-cadherin은 중층편평상피의 기저 및 기저주위층(basal and parabasal cell layers)에 있는 integrin을 따라 존재하는 반면, E-cadherin은 catenin 복합체와 결합하고 살아있는 세포층 어디에서도 발현된다.9)12)13) 이형성증(dysplasia)이 심해지면 P-cadherin은 증가되지만, 악성종양의 심부침범부위나 저분화성 암종에서는 E-cadherin/catenin 복합체가 감소하는데 이는 악성종양 전이의 초기 단계로 추정되며, 이런 경우 예후가 불량하다.6)11)12)
Cadherin/catenin 복합체는 태아발생이나 기관발생 뿐 아니라, 인체의 암발생을 억제하는 매우 중요한 역할을 하고 있어,12)15) 발암현상에서 E-cadherin은 침습억제분자(invasion suppressor molecules)의 역할을 한다고 추정된다. 또한 α-, β- 또는 γ-catenin이 결여된 암세포주가 발견됨으로써 암의 진행을 억제하는데 catenin의 중요성이 제기되었다.12)15)
Cadherin은 칼슘에 의존한 세포부착과 관계있는 120-KDa의 당단백으로, 세포외 영역(extracellular domain)과 세포막 영역(transmembrane domain) 및 세포내 영역(intracellular or cytoplasmic domain)으로 구성되어 있다. 세포외 영역은 칼슘으로 결합된 다섯 개의 직렬로 반복되는 domain으로 구성되며, 인접한 세포의 cadherin의 세포외 영역과 결합한다. 세포내 영역은 여러 가지 catenin인 α-(102KDa), β-(88KDa), γ-catenin(82KDa)과
p120cat을 통하여 actin 세포골격과 결합한다.11)15)20) 상피세포의 세포유착은 주로 E-cadherin에 의해 이루어지며, 이는 대부분 zonula adherens junction에 위치한다. E-cadherin 복합체는 동일한 세포에서 두 가지 형태가 발견되는데, 한 가지는 E-cadherin과 α-, β-catenin으로 구성되어 있고, 다른 한 가지는 E-cadherin과 α-, γ-catenin으로 구성된다.12)15)20) E-cadherin은 cytoplasmic tail에 적어도 두개의 특징적인 단백결합영역(protein binding epitopes)을 가지고 있다. 하나는 catenin-binding domain(CBD, C-terminal domain)으로 β- 또는 γ-catenin이 서로 경쟁적으로 결합을 하여 α-catenin을 통해 actin cytoskeleton에 cadherins이 부착되게 한다. 다른 한 가지는 cadherin의 juxtamembrane domain(JMD)으로서 이는
p120cat와 연관이 있으며 α-catenin과는 결합하지 않는다.15)16)
p120cat은 비특이적인 신호에 반응하여 cadherin-mediated adhesion을 증가시키거나 억제시키는 switch로 작용하는 것으로 추정된다.16)
본 연구에서 설암의 세포막에서 E-cadherin과 α-, β-, γ-catenin 및
p120cat이 각각 71.8%, 74.4%, 76.9%, 59.0% 및 82.1%에서 감소 발현소견을 보였다. Chow 등20)은 설암의 85%에서 E-cadherin의 발현이 감소되었고, α-catenin 94%, β-catenin 89%, 그리고 γ-catenin 83%의 발현 감소를 보였다고 보고하여, 본 연구결과에 비해 다소 높은 편이었으나, 본 실험을 통해 타 부위의 종양과 마찬가지로 설암에서도 E-cadherin과 α-, β-, γ-catenin 및
p120cat의 발현이 감소된다는 사실을 확인할 수 있었다. 설암의 두께가 두꺼울수록 세포막의 E-cadherin 감소 발현은 뚜렷하지 않았는데, 이 결과는 설암의 두께가 예후에 미치는 영향이 크다는 다른 보고들17)18)과는 조금 다른 결과이었다.
α-나 γ-catenin의 발현감소는 위, 식도, 대장, 전립선 및 유방암에서 흔히 나타나며,6) 본 연구에서는 71.8%의 예에서 α-catenin의 발현감소가 관찰되었고, 종양의 분화도가 좋지 않을수록 발현감소가 뚜렷하였는데, 이는 α-catenin이 설암에서 예후인자로서의 가능성을 시사하였다.
β-catenin(catenin Armadillo)은 세포 부착작용 이외에도 세포이동 및 신호전달(signal transduction)에 매우 중요한 기능을 하는 단백질이다.6)7)15)16) Guilford21)와 Daniel 등22)은 β-catenin은 대부분의 정상세포 핵 내에는 존재하지 않지만, Wnt signaling에 반응을 하면 세포에 고농도로 축적이 되어 핵으로 들어가서 Lef/TCF 단백질과 반응하여 전사를 활성화시키며, 세포막에서는 E-cadherin과, 세포질에서는 APC(adenomatous polyposis coli) 단백질 및 GSK-3(glycogen synthase kinase 3)와, 그리고 핵에서는 Lef-1 및 TCF와 결합하여 세포부착과 신호전달에 작용한다고 하였다. β-catenin의 변화나 발현감소는 식도, 위, 대장 및 비인두암에서 흔히 나타나며, APC gene product와 연관이 있어 대장 및 직장암에서는 발병 초기단계와 연관이 있는 것으로 알려져 있다.6)15) 본 연구에서도 다른 악성종양과 마찬가지로 대상의 76.9% 예에서 β-catenin의 발현감소가 관찰되었지만, 성별, 연령, 종양의 두께, 분화도, 종양의 병기(T) 및 림프절 병기(N) 등과 통계적으로 유의성을 보이지 않아 예후인자로서의 의의는 없다고 추정되었다.
γ-catenin(plakoglobin)은 β-catenin과 65% 정도에서 유사한 구조를 가지고 있으며, 이 두 단백질은 Wnt/Wingless signaling에 중요한 역할을 한다. 즉 β-나 γ-catenin은 E-cadherin과 α-catenin을 결합시키는 유사점이 있지만, 차이점도 있어 β-catenin은 oncogene으로 작용하고 γ-catenin은 tumor suppressor gene으로 작용한다.15)16) 본 연구에서 γ-catenin은 다른 유착분자보다 낮은 빈도인 59.0%의 예에서 감소하였고, α-catenin과 마찬가지로 종양의 분화도가 나쁠수록 현저한 발현감소가 나타나 예후인자의 가능성을 시사하였다.
p120cat(p120cas, p120ctn, pp120 or p120cat)은 최근에 밝혀진 catenin의 일종으로 사람에 있어
p120cat 유전자는 chromosome 11의 long arm인 11q11에 위치하는 것으로 알려졌다.
p120cat은 Armadillo-repeat domain(Arm domain)을 포함하고 있으며, β-catenin과는 22%에서 유사하고 γ-catenin과도 유사하며, E-cadherin의 세포내 영역에 직접 결합한다.
p120cat는 α-catenin과 직접 결합하지는 않으므로 β-catenin이나 γ-catenin과 유사한 위치를 차지하지는 않는다.15)16) 본 연구에서
p120cat는 가장 높은 빈도인 82.1%의 예에서 감소된 소견을 보이지만, β-catenin과 마찬가지로 예후인자로서의 의의는 없다고 사료되었다.
혈관내피에 있는 VE-cadherin(vascular endothelial cadherin)의 JMD에
p120cat이 부착되기 위해서는 octapeptide가 필요하며 이는 세포증식에 필수적이다.23) Exogenous E-cadherin의 발현은 핵 밖으로
p120cat 이동을 유도하여 핵의 p120cat을 감소시켰고, protein kinase C의 활성화는 핵 내
p120cat을 증가시켰다.24) Kaiso는
p120cat과는 상호작용을 하지만, β-catenin이나 다른 cadherin-catenin 복합체와는 작용하지 않는 novel transcription factor이다.16) 비록 아직
p120cat-Kaiso 상호작용의 중요성에 대해서는 알려져 있지 않지만,
p120cat이 transcriptional repressor로 작용할 것으로 추정되는 Kaiso를 활성화시켜서 nuclear signaling에 영향을 줄 것으로 생각되고 있다.16)
Chae 등7)은 조기 위암(early gastric cancer)의 세포질에서
p120cat의 발현이 예후 인자로서의 의미가 있었으며, 핵염색이 일부 관찰된 β-catenin과는 다르게
p120cat은 핵염색이 전혀 관찰되지 않아 Kaiso 전사인자는 조기위암과 관련이 없다는 사실을 보고한 바 있다. 본 연구에서도 β-catenin과
p120cat의 핵 내 발현이 없었다는 점에서 설암의 경우 Wnt/Wingless signaling이나 Kaiso 전사인자가 관련이 없다는 점을 시사하고 있다. Anastasiadis 등16)은 다양한 문헌고찰을 통해 β-catenin과 유사한
p120cat이 인체의 다양한 암종에서 세포막과 핵 내에 모두 존재한다(dual localization)고 하였는데, 이 내용은 핵 내에서
p120cat이 발현되지 않은 본 연구의 결과와는 차이점이 있었다. 이러한 차이는 인체의 다양한 암종에 대한 이론적인 내용과 실제 설암에 대한 차이점 때문으로 추론되었다.
본 연구에서 E-cadherin이 보존된 예에서 다른 catenins(α, β, γ,
p120cat)도 대부분 보존되었고, E-cadherin의 발현이 감소된 예에서는 다른 catenins(α, β, γ,
p120cat)도 대부분 발현이 감소되었는데, 이는 모두 통계학적으로 의의가 있었다. α-catenin이 발현된 예에서 β-catenin, γ-catenin 및
p120cat이 대부분 발현되었고, α-catenin의 발현이 감소된 예에서 β-catenin, γ-catenin 및
p120cat의 발현은 대부분 감소되었으며 모두 통계학적으로 의의가 있었다. β-catenin이 발현된 예에서 γ-catenin과
p120cat은 대부분 발현되었고, β-catenin의 발현이 감소된 예에서는 대부분 γ-catenin과
p120cat의 발현이 감소되었으며 이 결과도 통계학적 의의가 있었다. 그리고 γ-catenin의 발현 예에서
p120cat은 발현되었고, γ-catenin의 발현이 감소된 예에서
p120cat의 발현이 감소되었고, 이는 통계학적인 의의가 있었다. 이상의 결과에서 설암의 경우 E-cadherin과 catenin 복합체가 비예적으로 함께 증감하여 작용하는 것으로 추정된다.
α-catenin과 γ-catenin은 설암의 분화도가 나쁠수록 세포막 발현이 의미 있게 저하되었다. 그러나 세포막에서의 E-cadherin, β-catenin 및
p120cat의 발현은 성별, 연령, 종양의 두께, 분화도, T-병기나 N 병기 등과 특별한 연관성이 없었다. Lo Muzio 등15)은 구강 편평상피세포암 세포주에서 분화가 나쁠수록 세포막과 핵 내에서
E-cadherin-p120cat 복합체의 발현이 저하된다고 하였는데, 이는 본 연구와는 catenin의 종류에 있어 약간의 차이가 있었다.
본 연구에서 E-cadherin과 네 가지 catenins의 발현정도에 따른 Kaplan-Meier 생존함수는 E-cadherin의 발현이 보존된 환자일수록 오래 생존하는 것으로 나타나, E-cadherin이 설암의 예후인자로서 역할을 할 수 있을 것으로 추정되었다. 그러나 다른 catenins(α, β, γ,
p120cat)의 경우는 발현유무와 생존함수와는 특별히 의미 있는 연관성이 없었다. E-cadherin이 아닌 다른 부착분자의 감소 유무에 따른 생존율에 대한 연구는 이미 몇몇 연구2)에서 보고 된 바가 있고, 이 경우에도 부착분자가 감소할수록 생존율이 떨어진다는 결과가 나왔는데, 이는 본 연구의 결과와 일치하는 내용으로서 다양한 부착분자가 암종의 예후인자로서 의미가 있을 것으로 생각되었다.
결 론
1994년 6월부터 2002년 6월까지 부산대학교병원 이비인후과에서 설 편평상피세포암종으로 진단받고 수술을 받은 환자 39예를 대상으로 면역조직화학염색으로 E-cadherin과 catenins(α, β, γ,
p120cat)의 발현유무를 관찰하여, 부착분자가 설암의 예후추정 인자로서 의의가 있는 지를 분석하였다. 또한 부착분자의 발현과 종양의 두께, 분화도, T병기 및 N병기와의 상관관계, 그리고 Kaplan-Meier 방법에 의한 생존함수를 구하여 다음과 같은 결과를 얻었다.
세포막에서 E-cadherin과 α-, β-, γ-catenin 및 p120cat의 발현은 전체 39예 중에서 각각 28예(71.8%), 29예(74.4%), 30예(76.9%), 23예(59.0%) 및 32예(82.1%)에서 감소 발현을 나타내었고 세포막에서 α-catenin과 γ-catenin은 종양의 분화도가 나쁠수록 발현이 현저하게 저하하였다.
E-cadherin, β-catenin 및 p120cat의 발현은 성별, 연령, 종양의 두께, 분화도, 종양의 병기 및 림프절 병기 등과 통계적으로 유의성을 보이지 않았지만 E-cadherin과 네 가지 catenins(α, β, γ,
p120cat)의 발현유무에는 서로 유의한 연관성이 있었다.
β-catenin과 p120cat은 핵에서 관찰되지 않았으며, 세포질에서 β-catenin 및
p120cat의 발현과 임상병리학적인 인자와는 통계적으로 유의성이 없었다.
Kaplan-Meier 방법에 의한 생존함수와 E-cadherin 및 catenins(α, β, γ,
p120cat) 발현과의 상관관계는 E-cadherin 유지발현군에서만 의미있는 결과가 나왔다.
이상의 결과로 설 편평상피세포암에서 세포막의 E-cadherin과 catenins(α, β, γ,
p120cat)이 예후인자로 기여할 수 있을 것으로 생각된다. 그리고 β-catenin과
p120cat의 핵 내 발현이 없는 것으로 미루어 설 편평상피세포암종에는 Wnt/Wingless signaling이나 Kaiso 전사가 관여하지 않는 것으로 추론되며, 추후 보다 많은 증례를 통해 그 정확도를 높일 필요가 있을 것으로 사료된다.
REFERENCES
-
Jeon JH, Kim MS, Hwang SJ, Jung SH, Lee JW, Cho SH, et al. Expression of E-cadherin and β-catenin in human squamous cell carcinoma of the tongue. Korean J Otolaryngol 2001;44:1177-82.
-
Sato S, Miyauchi M, Takekoshi T, Zhao M, Kudo Y, Ogawa I, et al. Reduced expression of CD44 variant 9 is related to lymph node metastasis and poor survival in squamous cell carcinoma of tongue. Oral Oncol 2000;36:545-9.
-
Goodison S, Urquidi V, Tarin D. CD44 cell adhesion molecules. Mol Pathol 1999;52:189-96.
-
Sato S, Yokozaki H, Yasui W, Nikai H, Tahara E. Silencing of the CD44 gene by CpG methylation in a human gastric carcinoma cell line. Jpn J Cancer Res 1999;90:485-9.
-
Xiangming C, Hokita S, Nuruki K, Toyoyama H, Tanabe G, Baba M, et al. The expression of cadherin-catenin complex in association with the clinicopathologic features of early gastric cancer. Jpn J Surg 1998;28:587-94.
-
Zheng Z, Pan J, Chu B, Wong YC, Cheung AL, Tsao SW. Downregulation and abnormal expression of E-cadherin and beta-catenin in nasopharygeal carcinoma: Close association with advanced disease stage and lymph node metastasis. Hum Pathol 1999;30:458-66.
-
Chae KH. Immunohistochemical evaluation of E-cadherin/catenin (α-,
β-, γ-catenin and p120CTN) complex expression in early gastric cancer[Dissertation]. Busan, Korea: Pusan National University;2002.
-
Beavon IR.
The E-cadherin-catenin complex in tumor metastasis: Structure, function and regulation. Eur J Cancer 2000;36:1607-20.
-
Tamura I, Sakaki T, Chaqour B, Howard PS, Ikeo T, Macarak EJ. Correlation of P-cadherin and β-catenin expression and phosphorylation with carcinogenesis in rat tongue cancer induced with 4-nitroquinoline 1-oxide. Oral Oncol 2003;39:506-14.
-
Koo YA, Na KS, Park MG, Han KS, Park YM, Sim JW, et al. The relationship between expression of E-cadherin, clinical staging and differintiation in squamous cell carcinomas of the head and neck. Korean J Otolaryngol 2000;43:967-71.
-
Andrews NA, Jones AS, Helliwell TR, Kinsella AR. Expression of the E-cadherin-catenin cell adhesion complex in primary squamous cell carninomas of the head and neck and their nodal metastases. Br J Cancer 1997;75:1474-80.
-
Williams HK, Sanders DS, Jankowski JA, Landini G, Brown AM. Expression of cadherins and catenins in oral epithelial dysplasia and squamous cell carcinoma. J Oral Pathol Med 1998;27:308-17.
-
Bagutti C, Speight PM, Watt FM. Comparison of integrin, cadherin, and catenin expression in squamous cell carcinoma of the oral cavity. J Pathol 1998;186:8-16.
-
Tanaka N, Odajima T, Ogi K, Ikeda T, Satoh M. Expression of E-cahderin, α-catenin, and β-catenin in the process of lymph node metastasis in oral squamous cell carcinoma. Br J Cancer 2003;89:557-63.
-
Lo Muzio L, Pannone G, Staibano S, Mignogna MD, Serpico R, Fanali S, et al.
p120cat delocalization in cell lines of oral cancer. Oral Oncol 2002;38:64-72.
-
Anastasiadis PZ, Reynolds AB. The p120 catenin family: Complex roles in adhesion, signaling and cancer. J Cell Sci 2000;113:1319-34.
-
Shim WY, Lee IW, Lee JC, Baek MJ, Roh HJ, Goh EK, et al. Correlations between invasiveness of tongue cancer and its prognosis. Korean J Otolaryngol 1998;41:1059-64.
-
Naresh KN, Lakshminarayanan K, Pai SA, Borges AM. Apoptosis index is a predictor of metastatic phenotype in patients with early stage squamous carcinoma of the tongue: A hypothesis to support this paradoxical association. Cancer 2001;91:578-84.
-
Masanori K, Yoshiaki K, Koji Y. Down-regulated expression of CD44 varient 6 in oral squamous cell carcinomas and its relationship to regional lymph node metastasis. Int J Max Fac Surg 1997;26:280-3.
-
Chow V, Yuen AP, Lam KY, Tsao GS, Ho WK, Wei WI. A comparative study of the clinicopathological significance of E-cadherin and catenins (α,
β, γ) expression in the surgical management of oral tongue carcinoma. J Cancer Res Clin Oncol 2001;127:59-63.
-
Guilford P. E-cadherin downregulation in cancer: Fuel on the fire? Mol Med Today 1999;5:172-7.
-
Daniel JM, Reynolds AB. The catenin
p120ctn interacts with Kaiso, a novel BTB/POZ domain zinc finger transcription factor. Mol Cell Biol 1999;19:3614-23.
-
Ferber A, Yaen C, Sarmiento E, Martinez J. An octapeptide in the juxtamembrane domain of VE-cadherin is important for
p120ctn binding and cell proliferation. Exp Cell Res 2002;274:35-44.
-
van Hengel J, Vanhoenacker P, Staes K, van Roy F. Nuclear localization of the
p120ctn Armadillo-like catenin is counteracted by a nuclear export signal and by E-cadherin expression. Proc Natl Acad Sci USA 1999;96:7980-5.
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