Increased BCA-1 Expression and Attenuated Apoptosis in Epithelial Cells in Helicobacter pylori-associated Low Grade Gastric MALT Lymphogenesis

Abstract

BACKGROUND: Helicobacter pylori(H. pylori) infection is one of the major causes of the pathogenesis of low grade gastric MALT lymphoma(MALToma), but the reason why only a few patients with H. pylori infection developed MALToma was not clearly explained yet. Here, we provide novel finding that up-regulated expressions of B cell attracting chemokine-1(BCA-1) and deranged apoptosis in gastric epithelial cells are causally involved in the transformation of H. pylori-associated gastritis to MALT lymphoma. MATERIALS AND METHOD: Using tissue blocks from 20 patients with H. pylori-positive gastritis, 39 patients with H. pylori-positive low grade MALT lymphoma, and 18 patients with H. pylori-negative gastritis, in situ hybridization for BCA-1 and its receptor, CXCR5, and TUNEL staining for apoptosis were done, respectively. We tested a change of BCA-1 and CXCR5 using in situ hybidization after H. pylori eradication in 28 patients, after which the complete remissions of MALToma were achieved. Also, we evaluated the direct influence of H. pylori infection on expression of BCA-1 and CXCR5 mRNA in gastric epithelium using RT-PCR. RESULTS: The expression of BCA-1 and CXCR5 was significantly higher in patients with H. pylori-positive MALToma than H. pylori-positive gastritis or H. pylori-negative gastritis, of which expressions were significantly reduced in the remission of MALToma after the successful eradication of H. pylori. Significant attenuations of epithelial apoptosis were observed in H. pylori-associated MALToma compared to abundant apoptotic activities after H. pylori infection. H. pylori infection directly induced the expression of BCA-1 in the cultured gastric epithelial cells. CONCLUSION: The increased BCA-1 expression and dysregulated apoptosis in H. pylori-infected gastric epithelium might contribute to development of MALT lymphoma.

배경 및 목적: Helicobacter pylori(H. pylori) 감염은 저등급 악성도 MALT 림프종 발생의 주된 원인들중 하나로 알려져 있으나, H. pylori에 감염된 환자들 중 소수만이 MALT 림프종으로 진행하는 이유는 아직 명확히 알려져 있지 않다. 본 연구에서 저자들은 위상피세포에서 B cell attracting chemokine-1(BCA-1)의 발현증가 및 apoptosis의 조절이상이 H. pylori와 연관된 위염이 MALT 림프종으로 전환되는데 인과적으로 작용한다는 사실을 새롭게 제시하고자 한다. 연구대상 및 방법: 20명의 H. pylori 양성 위염 환자, 18명의 H. pylori 음성 위염 환자, 그리고 39명의 H. pylori 양성 저등급 MALT 림프종 환자들로부터의 조직블록을 이용해 BCA-1과 그 수용체인 CXCR5에 대한 in situ hybridization 및 세포자멸사를 보기 위한 TUNEL 염색을 각각 시행하였다. H. pylori 박멸로 MALT 림프종의 완전 관해가 유도된 28명의 환자에서 치료 전후의 BCA-1 및 CXCR5의 변화를 in situ hybridization을 이용해 관찰하였다. 또한, 사람의 위 상피세포 및 B 림프구를 H. pylori와 동시에 배양하여 H. pylori 감염이 BCA-1 및 CXCR5의 발현에 미치는 직접적 영향을 RT-PCR을 이용해 조사하였다. 결과: BCA-1과 CXCR5의 발현이 H. pylori 양성 위염 및 H. pylori 음성 위염 환자보다 H. pylori 양성 저등급 MALT 림프종 환자에서 유의하게 높았으며, H. pylori의 성공적 제균치료로 MALT 림프종의 관해가 유도된 뒤에는 다시 이들의 발현이 유의하게 감소함을 보였다. H. pylori에 의한 위염의 상피세포에서 세포자멸사가 상향조절된 것에 비해 H. pylori와 연관된 MALT 림프종에서는 세포자멸사가 유의하게 감소된 소견을 보였다. 배양된 위 상피세포에서는 H. pylori 감염에 의해 BCA-1의 발현이 직접적으로 유도되었다. 결론: H. pylori에 감염된 위상피에서 BCA-1의 발현 증가 및 apoptosis의 조절이상이 MALT 림프종의 발생에 기여할 것으로 생각된다.