담낭 선종 및 선암종의 진행에 Matrix Metalloproteinase (MMP)-2, MMP-9, tissue inhibitor of MMP (TIMP)-1, TIMP-2의 역할

Abstract

[한글]

Matrix metalloproteinase (MMP)-2와 MMP-9은 기저막의 주성분인 제 4 형 교원 섬유를 분해하는 효소로 최근 종양의 침윤 및 예후와 관련 있음이 보고되었다. 이들 효소에 대한 내인성 억제 물질로 tissue inhibitor of metalloproteinase (TIMP)-1은 MMP-9을 TIMP-2는 MMP-2를 각각 길항한다. 결국 이들 물질들의 상호작용에 의한 효과가 종양의 생물학적 특성을 나타낼 것으로 기대할 수 있다. 저자들은 담낭 선암종의 진행에서 이들 효소들의 역할을 알아보고자 담낭 선종 36예와 선암종 72예를 대상으로 하여 MMP-2, MMP-9, TIMP-1과 TIMP-2에 대한 면역조직화학적 연구를 통한 이들 효소들의 발현 양상을 조사한 결과 다음과 같은 결과를 얻었다.

MMP-2, MMP-9, TIMP-1 및 TIMP-2는 모두 담낭 선종에서부터 발현되기 시작하여 초기 암종으로 진행하면서 점점 더 강하게 발현되었다. MMP-2, MMP-9과 TIMP-1은 선종의 이형성 등급에 따라 고등급에서 저등급 보다 더 강하게 발현되었다. TIMP-2는 고등급 선종에서 발현율이 더 높았으나 통계적 의의는 없었다. 이들 모든 효소들은 담낭 선암종의 침윤 깊이에 따라 고유 점막 층이나 근 층까지 침범한 예가 그 이상 침범한 예 보다 더 높은 발현율을 보였다. MMP-2, MMP-9과 TIMP-1은 종양의 분화도에 따라 고도 또는 중등도 분화 암종은 저분화 암종보다 더 높은 발현율을 보였다. TIMP-2는 고도 또는 중등도 분화 암종이 저분화 암종보다 더 높은 발현 경향을 보였다. 성장양상에 따라 이들 효소들은 모두 돌출형이 침윤형 보다 더 높은 발현율을 보였다. 림프절 전이가 없는 예에서 MMP-2의 발현율이 유의하게 높았다. MMP-9과 TIMP-1도 림프절 전이가 없었던 예에서 발현율이 더 높은 경향이었다. MMP-2와 TIMP-2, MMP-9과 TIMP-1은 담낭 선종과 선암종에서 발현율에 있어 각각 유의한 상관관계를 보였다. 이들 효소와 각각의 길항 효소의 발현 양상은 담낭 선암종의 침윤 깊이, 분화도 및 성장 양상과 유의한 상관관계를 보였다. 특히 TIMP-2는

담낭 선암종의 초기 진행에서 MMP-2에 대한 길항작용을 보였다.

이상의 결과에서 MMP-2, MMP-9, TIMP-1 및 TIMP-2는 담낭 암종의 조기 발생과정 및 침윤성 성장 초기에 주로 작용하며, MMP-2와 TIMP-2, MMP-9과 TIMP-1은 서로 상관관계를 가지며 동시에 발현하는 양상을 보여 이들이 담낭 선암종의 초기 진행에서 상호작용이 이루어짐을 알 수 있었다.

[영문]

Matrix metalloproteinase (MMP)-2 and MMP-9 degrade type IV collagen and tissue inhibitor of MMP (TIMP)-1 and TIMP-2 antagonize MMP-9 and MMP-2, respectively. Therefore, interaction of these substances is expected to be involved in tumor progression. We studied MMP-2, MMP-9, TIMP-1 and TIMP-2 in 36 cases of adenoma and 72 cases of adenocarcinoma of the gallbladder by immunohistochemistry.

Expression of MMP-2, MMP-9, TIMP-1 and TIMP-2 were found in almost all cases of adenomas and the degrees of expression of MMP-2, MMP-9 and TIMP-1 were significantly higher in high grade dysplasia than in low grade dysplasia. The expression rates of MMP-2, MMP-9 and TIMP-1 were significantly higher in well/moderately differentiated adenocarcinomas than in poorly differentiated ones,

in adenocarcinomas with invasion into the lamina propria/proper muscle than in those with invasion into the perimuscular connective tissue or beyond the serosa, and in adenocarcinomas with fungating growth than in those with infiltrative growth. The expression of TIMP-2 showed a similar pattern, although there was no statistical significance. According to the status of lymph node metastasis, the expression rate of MMP-2 was significantly higher in cases without lymph node metastasis.

The expression patterns of MMP-2 and MMP-9 were significantly related to that of TIMP-2 and TIMP-1, respectively with regard to depth of invasion, differentiation and growth pattern of adenocarcinomas./In conclusion, MMP-2, MMP-9, TIMP-1 and TIMP-2 are suggested to play important roles in progression to early invasion of adenocarcinomas in which the function of MMP-2 is inhibited by TIMP-2.