鄧澤鋒綜述 鐘 睿審校

鼻咽癌(nasopharyngeal carcinoma,NPC)是我國(guó)南方常見的惡性腫瘤之一,病理類型絕大多數(shù)為非角化型癌,惡性程度高,具有強(qiáng)大的侵襲轉(zhuǎn)移力。腫瘤轉(zhuǎn)移的研究已經(jīng)深入到分子水平,發(fā)現(xiàn)NPC轉(zhuǎn)移相關(guān)分子標(biāo)志物對(duì)于揭示NPC轉(zhuǎn)移機(jī)制以及改善 NPC預(yù)后具有十分重要的作用。本文對(duì) EB病毒相關(guān)基因、VEGF-C、腫瘤轉(zhuǎn)移抑制基因 nm-23、腫瘤轉(zhuǎn)移促進(jìn)基因 Tiam-1、基質(zhì)金屬蛋白酶 MMP、細(xì)胞相關(guān)黏附蛋白等與鼻咽癌轉(zhuǎn)移的關(guān)系作一綜述。

1 EBV

EB病毒(Eostein-Barr virus,EBV)是 1964年 Epstein和 Barr在研究非洲兒童的惡性淋巴瘤時(shí),從瘤細(xì)胞培養(yǎng)中發(fā)現(xiàn)的 1種嗜人類 B淋巴細(xì)胞的皰疹病毒。EB病毒為線狀雙鏈DNA病毒,基因組為 172 KDa,其中含有多種重復(fù)序列單位。在 NPC患者體內(nèi),EBV主要表達(dá) EBER、EBV核抗原 1(EBNA-1)基因、潛伏膜蛋白 1(LMP-I)基因和 LMP-2[1]。

EBV是種可導(dǎo)致腫瘤的人類皰疹病毒,90%的人類都會(huì)持續(xù)感染。有很多證據(jù)都表明 EBV與鼻咽癌有因果關(guān)系,EBV編碼基因可以逃避免疫系統(tǒng)并且可以調(diào)控細(xì)胞信號(hào)傳導(dǎo),EBV基因組在幾乎所有的鼻咽癌組織中都呈現(xiàn)了 1個(gè)理想的腫瘤標(biāo)志物。量化分析 EBV抗體和 EBV DNA,發(fā)現(xiàn)它們對(duì)鼻咽癌的檢測(cè)、監(jiān)測(cè)及預(yù)后均有重要意義。血漿中的 EBV DNA能反應(yīng)腫瘤的增長(zhǎng)和消失,對(duì)于診斷鼻咽癌的殘留和復(fù)發(fā)是個(gè)非常重要的且非常敏感的指標(biāo)[2]。血漿中的EBV DNA,能預(yù)測(cè)鼻咽癌的遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移,在治療前和治療后的 EBV DNA檢測(cè)中,有轉(zhuǎn)移的鼻咽癌患者明顯高于腫瘤持續(xù)消退和局部復(fù)發(fā)的患者[3]。EBV DNA的負(fù)荷量與鼻咽癌的生存是有關(guān)聯(lián)的,這個(gè)發(fā)現(xiàn)也強(qiáng)調(diào)了量化EBV DNA用來判斷預(yù)后的價(jià)值[4]。國(guó)內(nèi)侯雪等[5]對(duì) 69例初治鼻咽癌患者分別在治療前和治療結(jié)束時(shí)采用熒光定量PCR方法進(jìn)行血漿 EBV DNA濃度檢測(cè),結(jié)果顯示治療前、后 EBV DNA濃度是預(yù)測(cè)患者是否出現(xiàn)遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移的重要分子生物學(xué)標(biāo)志,其中治療后血漿 EBV DNA濃度能否降為 0的預(yù)測(cè)意義更大。

EBV的基因編碼產(chǎn)物潛伏膜蛋白 1(LMP-I)是 EB病毒潛伏感染時(shí)表達(dá)的 1種重要轉(zhuǎn)化膜蛋白,是目前唯一被證實(shí)具有癌基因編碼蛋白特征的EB病毒基因產(chǎn)物,類似于活化的受體。它是由 3個(gè)功能區(qū)組成:約 25個(gè)氨基酸殘基所組成的親水性氨基末端胞漿區(qū)(N末端區(qū))、被 3個(gè)胞外環(huán)和 2個(gè)胞內(nèi)環(huán)分隔成6個(gè)不同的疏水性跨膜區(qū)和 1個(gè)富含酸性殘基的約 200個(gè)氨基酸殘基構(gòu)成的親水性羧基末端胞漿區(qū)(C末端區(qū)),通過激活相關(guān)信號(hào)傳導(dǎo)通路能介導(dǎo)細(xì)胞異常生物學(xué)行為,被認(rèn)為在致癌基因的細(xì)胞轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移中扮演重要角色。國(guó)外學(xué)者論證了在活的有機(jī)體內(nèi)長(zhǎng)期抑制 EBV編碼基因 LMP-l能影響鼻咽癌的轉(zhuǎn)移[6]。李剛等[7]應(yīng)用 DNA載體介導(dǎo) RNA干擾技術(shù),抑制 LMP-1基因表達(dá)時(shí)發(fā)現(xiàn),LMP-1基因可能通過貼壁生長(zhǎng)能力、基膜穿透能力和細(xì)胞移動(dòng)能力等,影響鼻咽癌細(xì)胞的轉(zhuǎn)移。EBV主要表達(dá)的其他 EBER、EBNA-1和 LMP-2與鼻咽癌有關(guān),但它們與鼻咽癌轉(zhuǎn)移相關(guān)性的文獻(xiàn)較少。

2 VEGF-C

血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)是高度保守的同源二聚體糖蛋白,2條分子量各為 24 kDa的單鏈以二硫鍵組成二聚體。VEGF具有多種生物學(xué)功能,是 1種內(nèi)皮細(xì)胞特異性有絲分裂原,促進(jìn)內(nèi)皮細(xì)胞增殖,提高血管通透性,改變細(xì)胞外基質(zhì),對(duì)組織器官的發(fā)生、正常狀態(tài)的維持起重要作用,更為重要的是VEGF能促進(jìn)腫瘤血管的形成,與腫瘤的生長(zhǎng),浸潤(rùn)及轉(zhuǎn)移密切相關(guān)。眾所周知,微血管系統(tǒng)在腫瘤轉(zhuǎn)移中起著相當(dāng)重要的作用。VEGF-C在腫瘤血管生成的很多環(huán)節(jié)中起重要作用,以旁分泌或自分泌的形式,與血管內(nèi)皮細(xì)胞上的受體結(jié)合,促進(jìn)血管新生,影響腫瘤的生長(zhǎng)與轉(zhuǎn)移。1999年,wakisaka等[8]對(duì) 29例鼻咽癌患者的研究發(fā)現(xiàn),VEGF-C高表達(dá)的患者,區(qū)域淋巴結(jié)發(fā)生轉(zhuǎn)移率也高;Qian等[9]用定量免疫吸附法分別測(cè)量了 65例鼻咽癌未轉(zhuǎn)移患者、22例鼻咽癌轉(zhuǎn)移患者、27例鼻咽正常者血清中 VEGF-C的值,結(jié)果顯示,VEGF-C與鼻咽癌轉(zhuǎn)移呈正相關(guān),而與局部浸潤(rùn)無關(guān);國(guó)內(nèi)李欽等[10]在研究中發(fā)現(xiàn),VEGF-C在 77.5%的 NPC組織中表達(dá),有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移者的表達(dá)顯著強(qiáng)于無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移者,而在鼻咽正常黏膜組織中表達(dá)很弱;姜武忠等[11]研究結(jié)果顯示 VEGF-C在NPC組織中的陽(yáng)性表達(dá)率 60.0%,在有頸淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的 NPC組織中,VEGF-C陽(yáng)性表達(dá)顯著高于無頸淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的陽(yáng)性表達(dá),晚期NPC組織中 VEGF陽(yáng)性表達(dá)顯著高于早期 NPC組織中的表達(dá),顯示VEGF-C的過度表達(dá)與NPC的浸潤(rùn)發(fā)展及轉(zhuǎn)移密切相關(guān)。

因此,檢測(cè) VEGF-C在鼻咽癌中的表達(dá)在鼻咽癌淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、復(fù)發(fā)及預(yù)后的預(yù)測(cè)方面有一定的意義。

3 轉(zhuǎn)移相關(guān)基因

3.1 腫瘤轉(zhuǎn)移抑制基因

越來越多的研究顯示,抑癌基因的失活是腫瘤發(fā)生侵襲性生長(zhǎng)的主要原因,腫瘤轉(zhuǎn)移抑制基因(metastasis suppressorgene,MSG)是些能提高瘤細(xì)胞的抗原性,增強(qiáng)自然殺傷細(xì)胞和細(xì)胞毒性 T細(xì)胞對(duì)瘤細(xì)胞的殺傷效應(yīng)的基因。nm 23-H 1基因是多種腫瘤的轉(zhuǎn)移抑制基因,是美國(guó)國(guó)立癌癥研究所于 1998年在鼠黑色素細(xì)胞株分離出來的,其基因蛋白產(chǎn)物與二磷酸核苷激酶(NDPK)的氨基酸序列具有高度同源性,并能影響細(xì)胞增殖、分化及轉(zhuǎn)移[12]。nm23-H 1基因是首個(gè)被發(fā)現(xiàn)的腫瘤轉(zhuǎn)移抑制基因。大量的研究表明,在許多人類惡性腫瘤中 nm23-H 1基因發(fā)揮抑制腫瘤轉(zhuǎn)移的作用,其表達(dá)水平與腫瘤侵襲轉(zhuǎn)移潛能呈負(fù)相關(guān),而且高水平表達(dá) nm23-H 1的腫瘤患者預(yù)后好。陳鑫蘋等[13]采用生物素標(biāo)記 RNA探針的原位雜交技術(shù)用 p16基因 mRNA檢測(cè),提示:nm23-H 1基因 mRNA在癌組織中表達(dá)與慢性咽炎組織比較均有顯著性差異;鼻咽癌有無轉(zhuǎn)移的表達(dá)也有顯著性差異。國(guó)外學(xué)者對(duì) nm23-H基因與鼻咽癌轉(zhuǎn)移及預(yù)后的研究結(jié)果顯示,nm-23基因表達(dá)活性可以作為鼻咽癌頸淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移潛能及評(píng)估預(yù)后的參考指標(biāo),其低表達(dá)與鼻咽癌預(yù)后不良有關(guān)[14]。但也有報(bào)道認(rèn)為,癌組織中nm23-H 1基因的表達(dá)水平與NPC局部淋巴結(jié)和遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移正相關(guān)[15]。

3.2 腫瘤轉(zhuǎn)移促進(jìn)基因

腫瘤形成是多基因、多步驟共同作用的結(jié)果,其中具有促進(jìn)腫瘤細(xì)胞浸潤(rùn)或轉(zhuǎn)移潛能的基因稱為腫瘤轉(zhuǎn)移促進(jìn)基因。江華等[16]研究發(fā)現(xiàn),p53蛋白的表達(dá)在鼻咽癌的浸潤(rùn)轉(zhuǎn)移中起重要作用,p53表達(dá)與鼻咽癌組織臨床分期、分化程度有關(guān)。Mo L等[17]的研究結(jié)果表明,Tiam-1基因及其蛋白高表達(dá)與鼻咽癌浸潤(rùn)轉(zhuǎn)移有密切關(guān)系,提示 Tiam-1基因可能是鼻咽癌的 1個(gè)重要的促浸潤(rùn)轉(zhuǎn)移因子,且可能成為治療的靶標(biāo)及有價(jià)值的預(yù)后判斷指標(biāo)。李支堯等[18]研究結(jié)果表明,腫瘤細(xì)胞產(chǎn)生的尿激酶型纖溶酶原激活物(UPA)在鼻咽癌侵襲和轉(zhuǎn)移過程中起著非常重要的作用,其表達(dá)水平反映了鼻咽癌細(xì)胞的侵襲轉(zhuǎn)移能力。

4 基質(zhì)金屬蛋白酶

基質(zhì)金屬蛋白酶((matrixmet aloproteinasa,MMP)屬于鋅蛋白酶超家族成員,現(xiàn)已發(fā)現(xiàn) 20多種 MMP成員,可以降解 ECM的大多數(shù)成分,與金屬蛋白酶抑制劑(TIMP)共同調(diào)節(jié)著細(xì)胞外基質(zhì)(ECM)的生理動(dòng)態(tài)衡及基膜的完整性。腫瘤細(xì)胞對(duì)細(xì)胞外基質(zhì)的降解是腫瘤侵襲和轉(zhuǎn)移過程的 1個(gè)重要環(huán)節(jié),可通過激活蛋白酶導(dǎo)致 ECM酶的降解發(fā)揮重要作用。MMP是通過蛋白水解作用降解重塑 ECM和基膜,是腫瘤浸潤(rùn)和在遠(yuǎn)處克隆生長(zhǎng)的基本步驟。研究表明,MMP與 TIMP生成水平與激活程度的失衡是腫瘤侵襲、轉(zhuǎn)移的關(guān)鍵性因素,MMP-2/TIMP-2、MMP-9/TIMP-1的比例失衡與腫瘤侵襲、轉(zhuǎn)移關(guān)系最為密切。熊丹寧等[19]應(yīng)用免疫組織化學(xué)法檢測(cè)了 46例鼻咽未分化癌組織標(biāo)本MMP-9表達(dá)活性,發(fā)現(xiàn)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移組 MMP-9的表達(dá)活性與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移潛能呈正相關(guān)。羅國(guó)慶等[20]研究顯示,鼻咽癌組織中MMP-2和MMP-9的陽(yáng)性率明顯高于正常對(duì)照組(P＜0.05),其中淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移組陽(yáng)性率比無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移組表達(dá)明顯增高(P＜0.05),可見,MMP-2、MMP-9可能在鼻咽癌發(fā)生發(fā)展和突破基膜向外擴(kuò)散及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移中起到重要作用。蔡朝陽(yáng)等[21]研究53例 NPC組織中 MMP-9的表達(dá)率,研究認(rèn)為:MMP-9在 NPC中的表達(dá)和頸淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移明顯相關(guān),提示 MMP-9可能促進(jìn)了NPC的頸淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移,而與NPC的局部侵犯程度可能無關(guān)。

5 細(xì)胞黏附相關(guān)蛋白

黏附分子大多為糖蛋白,少數(shù)為糖脂,分布于細(xì)胞表面或細(xì)胞外基質(zhì)(ECM)中。黏附分子以配體、受體聚合的形式發(fā)揮作用,導(dǎo)致細(xì)胞與細(xì)胞間,細(xì)胞與基質(zhì)間,或細(xì)胞-基質(zhì)-細(xì)胞之間的黏附。原發(fā)癌細(xì)胞在發(fā)展過程中,細(xì)胞表面及周圍基質(zhì)中黏附蛋白(如FN)逐漸減少,甚至消失,使其從原發(fā)灶上游離、脫落,同時(shí)原發(fā)灶體積增大,產(chǎn)生外壓趨動(dòng)力,促進(jìn)這一過程。細(xì)胞黏附是惡性腫瘤轉(zhuǎn)移的重要環(huán)節(jié)之一,與轉(zhuǎn)移的發(fā)生、發(fā)展及形成過程有密切關(guān)系。上皮鈣黏附蛋白(E-cadherin)是種重要的同質(zhì)型黏附分子,介導(dǎo) Ca2+依賴性的細(xì)胞與細(xì)胞之間的黏附,參與正常上皮細(xì)胞層的形成和維持。CD 44H是種廣泛存在于細(xì)胞表面的跨膜糖蛋白,介導(dǎo)細(xì)胞與細(xì)胞、細(xì)胞與基質(zhì)之間的特異性黏連,是 1種重要的異質(zhì)型黏附分子。CD44蛋白通過促進(jìn)細(xì)胞骨架蛋白的功能,與透明質(zhì)酸(HA)等結(jié)合介導(dǎo)腫瘤細(xì)胞的轉(zhuǎn)移。王雙樂等[22]對(duì)上皮鈣黏附蛋白、黏附分子CD44H、基質(zhì)金屬蛋白酶-3、腫瘤轉(zhuǎn)移抑制基因 nm23-H 1和血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子的表達(dá)與鼻咽癌轉(zhuǎn)移的關(guān)系進(jìn)行研究,結(jié)果顯示:E-cadherin、CD44H和MMP-3在鼻咽癌頸淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移組及遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移組的表達(dá)與無轉(zhuǎn)移組的差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,E-cadherin、CD 44H、MMP-3和 nm23-H 1與鼻咽癌頸淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移及遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移的關(guān)系密切,VEGF僅與鼻咽癌頸淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移相關(guān),它們是腫瘤轉(zhuǎn)移的重要因素,可作為評(píng)估鼻咽癌轉(zhuǎn)移的生物學(xué)指標(biāo)。

綜上所述,對(duì)于鼻咽癌的早期發(fā)現(xiàn),治療及預(yù)測(cè)預(yù)后,分子生物標(biāo)志物扮演著越來越重要的角色。一方面治療前可通過測(cè)定鼻咽癌組織或患者血清中轉(zhuǎn)移標(biāo)志物,預(yù)測(cè)治療后轉(zhuǎn)移危險(xiǎn)度的高低,有利于選擇針對(duì)性治療措施及指導(dǎo)個(gè)體化治療臨床試驗(yàn)的開展,從而降低復(fù)發(fā)率和轉(zhuǎn)移率。另一方面,針對(duì)鼻咽癌轉(zhuǎn)移相關(guān)標(biāo)志物,可以設(shè)計(jì)相應(yīng)的靶點(diǎn)治療藥物,實(shí)施多靶點(diǎn)治療方案,有望提高鼻咽癌患者的治愈率。然而,要確定鼻咽癌的轉(zhuǎn)移標(biāo)志物,還需要更大的樣本及數(shù)據(jù),其種類及含量是否與性別、種族及年齡有關(guān),也是不可忽視的問題。

[1] Yoshizaki T,Endo K,Ren Q,et al.Oncogenic role of Epstein-Barr virus-encoded small RNAs(EBERs)in nasopharyngeal carcinoma〔J〕.Anris Nasus larynx,2006,34(1):73.

[2] Jiang W,Liao Y.The dynamic study between EBV DNA with nasopharyngeal carcinoma〔J〕.Lin Chuang Er Bi Yan Hou Ke Za Zhi,2005,19(20):920.

[3] Hou X,Zhang L,Zhao C,et al.Prognostic impact of plasma Epstein-Barr virus DNA concentration on distantmetastasis in nasopharyngeal carcinoma〔J〕.Ai Zheng,2006,25(7):785.

[4] Tan EL,Looi LM,Sam CK.Evaluation of plasma Epstein-Barr virus DNA load as a prognosticmarker for nasopharyngeal carcinoma〔J〕.Singapore Med,2006,47(9):803.

[5] 侯 雪,張 力,趙 充,等.血漿 EB病毒 DNA濃度預(yù)測(cè)鼻咽癌遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移的研究〔J〕.癌癥,2006,25(7):785.

[6] LiX,Liu X,LiCY,Ding Y,et al.Recombinant adeno-associated virus mediated RNA interference inhibits metastasis of nasopharyngeal cancer cells in vivo and in vitro by suppression of Epstein-Barr virus encoded LMP-1〔J〕.Int Oncol,2006,29(3):595.

[7] 李 剛,李湘平,劉 雄,等.DNA載體介導(dǎo)RNA干擾抑制 LMP-I基閃對(duì)鼻咽癌細(xì)胞轉(zhuǎn)移能力的影響〔J〕.中華腫瘤雜志,2006,28(10):724..

[8] Wakisaka N,Wen QH,Yoshizaki T,et al.Association of vascular endothelial growth factor expression with angiogenesis and lymph node metastasis in nasopharyngeal carcinoma〔J〕.Laryngoscope,1999,109(5):810.

[9] Qian CN,Zhang CQ,Guo X,et al,Elevation of serum vascular endothelial growth factor in male patients with metastatic nasopharyngeal carcinoma〔J〕.Cancer,2000,88(2):255.

[10] 李 欽,陳彥林,孔 平,等.鼻咽癌組織中 COX-2和 VEGF-C的表達(dá)及意義〔J〕.山東醫(yī)藥,2007,47(12):7.

[11] 姜武忠,趙素萍,廖遇平,等.鼻咽癌組織中 LMP1和 VEGF蛋白表達(dá)及其臨床意義〔J〕.中國(guó)耳鼻咽喉顱底外科,2007,13(3):173.

[12] Yue QY,LiangW,Jin XC,et al.Relationship between nm23-H l genetic instability and c linical pathologyical characteristics in Chinese digestive system cancer patients〔J〕.World JGastroenterol,2008,14(36):5549.

[13] 陳鑫蘋,符生苗,鄧立群,等.鼻咽癌 p16、p130/Rb2、nm23-H 1基因 mRNA表達(dá)研究 〔J〕.中國(guó)醫(yī)療前沿,2008,3(13):8.

[14] He SQ,Zhang WY.Relationship between the expressions Of KaIl,nm23,ETS.1,VEGF and microvascular density and clinical significance in nasopharyngeal carcinoma Zhonghua Er Bi Yan multiple Sclerosis〔J〕.Neurol Neurosurg Psychiatry,2000,68(1):59.

[15] 陳善義,王秀清,李先明,等.鼻咽癌 P16和 nm23-H 1蛋白表達(dá)及其與臨床的相關(guān)性〔J〕.第一軍醫(yī)大學(xué)學(xué)報(bào),2005,25(3):342.

[16] 江 華,李彥華,張 朋,等.nm23和 p53蛋白在鼻咽癌組織中的表達(dá)及其意義〔J〕.華西醫(yī)學(xué),2007,22(4):717.

[17] Mo L,Wang H,Huang G,et al.Correlation between expression of the Tiam1 gene and the invasion and metastasis in nasopharyngeal carcinoma〔J〕.Lin Chuang Er Bi Yan Hou Ke Za Zhi,2005,19(17):785.

[18] 李支堯,金樹珍,潘國(guó)慶,等.uPA在鼻咽癌組織中的表達(dá)及其意義〔J〕.實(shí)用癌癥雜志,2006,21(3):266.

[19] 熊丹寧,趙 勇,曾慶富,等.未分化型鼻咽癌中 MMP-9表達(dá)與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移及預(yù)后的關(guān)系〔J〕.貴陽(yáng)醫(yī)學(xué)院學(xué)報(bào),2006,25(6):328.

[20] 羅國(guó)慶,周 慧,曹慶碩,等.MMP-2、MMP-9在鼻咽癌組織中表達(dá)的免疫組化研究〔J〕.齊齊哈爾醫(yī)學(xué)院學(xué)報(bào),2008,29(14):1665.

[21] 蔡朝陽(yáng),湯建國(guó),李 旋,等.基質(zhì)金屬蛋白酶-9和 IL-8在鼻咽癌中的表達(dá)及其與潛伏膜蛋白-1的相關(guān)研究 〔J〕.臨床耳鼻喉頭頸外科,2007,21(21):966.

[22] 王雙樂,江遠(yuǎn)仕,黃河澄,等.上皮鈣黏附蛋白、黏附分子 CD 44 H、基質(zhì)金屬蛋白酶-3、腫瘤轉(zhuǎn)移抑制基因 nm23-H 1和血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子的表達(dá)與鼻咽癌轉(zhuǎn)移的關(guān)系 〔J〕.臨床耳鼻咽喉科雜志,2004,8(18):470.