曹蔣軍，吳宗輝，童廷婷，朱慶宗，趙二虎，崔紅娟

1 西南大學(xué) 家蠶基因組生物學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 生物技術(shù)學(xué)院，重慶　400716

2 西南大學(xué) 西南大學(xué)醫(yī)院，重慶　400716

3 西南大學(xué) 動物科技學(xué)院，重慶　400716

近年來酪氨酸激酶 (Protein tyrosine kinases，PTKs) 作為抗腫瘤藥物靶點(diǎn)，以其為導(dǎo)向的藥物研發(fā)已逐步發(fā)展，具有廣闊的應(yīng)用前景。受體酪氨酸激酶 MET基因，全稱間質(zhì)表皮轉(zhuǎn)化因子(Mesenchymal to epithelial transition factor，MET)，又稱細(xì)胞間質(zhì)表皮轉(zhuǎn)化因子 (Cellular-mesenchymal to epithelial transition factor，c-Met) 或者肝細(xì)胞生長因子受體 (Hepatocyte growth factor receptor，HGFR) 等，屬于PTKs家族的一員，位于人類第7條染色體 (7q21-q31) 區(qū)域，總長度超過120 kb，其中包含21個外顯子以及20個內(nèi)含子[1]。MET基因所編碼的蛋白通過水解形成α和β亞基，再通過二硫鍵的連接組成成熟的受體蛋白 MET。MET蛋白不僅對于組織損傷的修復(fù)以及再生有積極的促進(jìn)作用[2]，其介導(dǎo)的信號通路還對腫瘤細(xì)胞的生存、增殖和轉(zhuǎn)移發(fā)揮著重要的作用[3]。本文將結(jié)合目前本實(shí)驗(yàn)室的研究，對MET的功能作用及其在治療腫瘤的臨床應(yīng)用等方面展開綜述。

1　MET的結(jié)構(gòu)與功能

受體酪氨酸激酶MET基因所編碼的蛋白MET大小約為170 kDa，經(jīng)糖基化修飾后約為190 kDa，最終通過剪切作用形成由二硫鍵連接的兩條多肽鏈，即α鏈 (50 kDa) 和β鏈 (140 kDa)[4]。MET蛋白從膜外到胞內(nèi)可劃分為SEMA結(jié)構(gòu)域(Semaphorin domain，SEMA)、PSI結(jié)構(gòu)域 (Plexinsemaphorin-integrin domain，PSI)、4個免疫球蛋白樣重復(fù)結(jié)構(gòu)域 (Immunoglobulin-plexins-transcription domain，IPT)、一個跨膜域 (Transmembrane region)、一個近膜域 (Juxtamembrane region，JM)、酪氨酸激酶結(jié)構(gòu)域 (Tyrosine kinase domain，TK) 和一個羧基末端的尾部區(qū)域 (Carboxyl terminal region，CT) (圖 1)[5-6]。

圖1　MET蛋白結(jié)構(gòu)示意圖 (改自Petrini等[6])Fig. 1　Structure of MET receptor (adapted from Petrini et al[6])

SEMA結(jié)構(gòu)域是配體結(jié)合的重要元素，具有高度的保守性，其所包含的七葉-β-螺旋槳性折疊結(jié)構(gòu)被認(rèn)為是配體結(jié)合的關(guān)鍵部件，特別是與配體肝細(xì)胞生長因子 HGF的結(jié)合起著關(guān)鍵作用[7]。肝細(xì)胞生長因子 (Hepatocyte growth factor，HGF)，又名擴(kuò)散因子 (Scatter factor，SF)，主要由間充質(zhì)細(xì)胞通過旁分泌的方式產(chǎn)生；HGF是目前已知的唯一高親和性的MET配體[8]。與SEMA結(jié)構(gòu)域相連的是PSI結(jié)構(gòu)域，之所以稱為PSI結(jié)構(gòu)域是因?yàn)槠浯嬖趨矤畹鞍?(Plexins)、腦信號蛋白 (Semaphorins)以及整合素 (Integrins) 的半胱氨酸富集結(jié)構(gòu)域[9]；通常認(rèn)為PSI結(jié)構(gòu)域的存在使得配體能夠更好地與MET結(jié)合[10]。位于PSI結(jié)構(gòu)域下游的是包含4個免疫球蛋白重復(fù)結(jié)構(gòu)的 IPT結(jié)構(gòu)域，有研究發(fā)現(xiàn)SEMA結(jié)構(gòu)域并不是HGF結(jié)合MET的唯一位點(diǎn)，IPT的第3和第4個重復(fù)結(jié)構(gòu)同樣能對HGF產(chǎn)生高度親和力[11]。MET的跨膜域和絕大多數(shù)酪氨酸激酶一樣為單一的 α螺旋[12]。位于胞質(zhì)內(nèi)氨基最末端的近膜域，在 JM 區(qū)域存在著 S985、Y1003兩個磷酸位點(diǎn)，其中S985的磷酸化能夠負(fù)調(diào)控酪氨酸激酶的活性，而磷酸化的 Y1003能夠通過募集E3泛素連接酶c-Cbl，使得MET泛素化進(jìn)而與吞蛋白相互作用導(dǎo)致MET的降解。在這個降解過程中，位于JM區(qū)域的富含脯氨酸 (P)、谷氨酰胺(E)、絲氨酸 (S)、蘇氦酸 (T) 的 PEST序列可能是被泛素化的位點(diǎn)[13]，且也有報道稱一個特定的蛋白質(zhì)酪氨酸磷酸酶 (PTP-S) 也結(jié)合于該位點(diǎn)[13]。位于JM區(qū)域更下游的區(qū)域是TK域，與胰島素生長因子Ⅰ受體以及免疫調(diào)節(jié)分子Tryo 3家族具有同源性。當(dāng)MET與HGF結(jié)合后，處于TK域激活循環(huán)的Y1234和Y1235酪氨酸殘基自發(fā)磷酸化，而處于碳末端區(qū)域的Y1349與Y1356殘基的磷酸化能夠形成一個多功能的結(jié)合位點(diǎn)；這個位點(diǎn)能夠與細(xì)胞內(nèi)的適配器結(jié)合并通過適配器募集許多胞內(nèi)信號影響因子，從而誘導(dǎo)激酶的活性[14]。迄今為止，被發(fā)現(xiàn)包含于MET通路的銜接蛋白以及直接與激酶結(jié)合的底物包括生長因子受體結(jié)合蛋白2 (Growth factor receptor-bound protein 2，GRB2)、GRB2相關(guān)結(jié)合蛋白1 (GRB-2-associated binder 1，GAB1)、磷脂酰肌醇 3-激酶 (Phosphatidylinositol 3-kinase，PI3K)、磷酸脂酶 C-γ (Phospholipase C-γ，PLCγ)、銜接蛋白SHC和蛋白酪氨酸磷酸酶SRC、SHP2、SHIP1 及 STAT3 等[15]。

2　MET參與信號通路所行使的功能

MET主要在肺、肝、腎、胰腺、前列腺以及支氣管等器官的上皮細(xì)胞中表達(dá)，而HGF主要由間充質(zhì)細(xì)胞通過旁分泌的方式產(chǎn)生，其能引起MET的兩個酪氨酸殘基Y1234和Y1235的同源二聚作用和磷酸化，進(jìn)而形成一個串聯(lián)的SH2結(jié)構(gòu)域 (Src homology 2 domain) 識別體，再通過與GRB2、GAB1、SHC、PI3K、PLCγ、SRC、SHIP2以及STAT3等蛋白的作用參與下游通路的調(diào)節(jié)。目前的研究中，MET主要參與調(diào)節(jié)以及行使的生物學(xué)功能見圖 2，但在不同的組織和細(xì)胞中 MET所參與的信號調(diào)節(jié)通路也有所不同，且其調(diào)控其下游的信號通路的作用機(jī)制也有待明確。因此，我們將對MET的高度保守的核心區(qū)域所參與的信號通路進(jìn)行簡單綜述。

圖2　MET蛋白介導(dǎo)的信號通路示意圖 (改自Granito等[5])Fig. 2　MET activation signaling pathways (adapted from Granito et al[5])

2.1　整合素蛋白

整合素 (Integrin) 又稱為整合蛋白，是一種介導(dǎo)細(xì)胞和其外環(huán)境之間連接的跨膜受體，即能作為組成細(xì)胞外基質(zhì) (Cell-extracellular matrix，ECM)蛋白的受體，如纖連蛋白、玻連蛋白、層粘連蛋白以及膠原蛋白[6]。整合素與ECM組成蛋白的相互作用能夠?qū)?xì)胞與細(xì)胞之間、細(xì)胞與ECM之間的粘連起到關(guān)鍵的調(diào)節(jié)作用；其通過與蛋白的結(jié)合引起整合素的聚集，從而與細(xì)胞骨架聯(lián)系促使細(xì)胞與ECM的黏附作用[6,15-16]。有研究發(fā)現(xiàn)HGF同樣能夠引起整合蛋白的聚集，增加細(xì)胞的侵襲性[17]。此外，之前的研究發(fā)現(xiàn)整合素 α6β4可作為HGF/MET的粘附受體進(jìn)而調(diào)控細(xì)胞侵襲的能力；這說明整合素參與了由 HGF/MET所引起的促進(jìn)細(xì)胞侵襲的過程。研究者發(fā)現(xiàn)整合素蛋白α6β4可作為MET的粘附受體進(jìn)而調(diào)控細(xì)胞侵襲的能力，而整合素蛋白α5β1同樣可以通過MET對腫瘤血管的生成產(chǎn)生影響；這些證據(jù)說明整合素蛋白參與了由MET蛋白所引起的促進(jìn)細(xì)胞侵襲及血管生成的過程[18-19]。在轉(zhuǎn)基因 Met小鼠的動物模型試驗(yàn)中，Wang等發(fā)現(xiàn)在缺乏 HGF的情況下，整合素聚集引起的細(xì)胞黏附作用能夠激活 Met并維持其活性，進(jìn)而引起肝癌的產(chǎn)生[20]。目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了很多在沒有配體的情況下能夠被激活的生長因子受體，其作用方式就是由整合素引起的細(xì)胞粘連所激活[21]。這進(jìn)一步證明了整合素可能單獨(dú)參與了激活MET蛋白的過程。

2.2　生長因子受體結(jié)合蛋白GRB2及其結(jié)合蛋白GAB1

GRB2與GAB1都是參與MET調(diào)節(jié)下游通路重要的銜接蛋白；其中GAB1能直接與MET結(jié)合或通過GRB2間接地與MET結(jié)合被磷酸化；磷酸化的 GAB1可以產(chǎn)生與其下游信號因子所結(jié)合的位點(diǎn)，進(jìn)而激活 PI3K/AKT通路，Ras、Rac1和MAPK級聯(lián)反應(yīng)等[6,22-23]。GAB1能與MET結(jié)合，是因?yàn)镚AB1含有13個氨基酸殘基構(gòu)成的MET偶聯(lián)序列 (MET-binding sequence，MBS)，該序列位點(diǎn)能直接與MET碳末端的Y1349相互作用并被磷酸化[24]。GRB2與MET的相互作用不僅能夠聚集 GAB1，還對于 K-RAS的激活十分關(guān)鍵[25]。GAB1通過其碳末端的SH3結(jié)構(gòu)域 (Src homology 3 domain) 與GRB2相互作用，這種作用能夠穩(wěn)定GAB1與 MET之間的作用[26]。所以當(dāng) GRB2與MET分離時，GAB1與MET的作用將會受到影響。GAB1能夠?yàn)镸ET的激活提供許多底物，其中包括PLCγ、Shc、Shp2、GRB2以及PI3K；而PI3K、PLCγ或者Shp2與GAB1分離的時候也會影響到MET所介導(dǎo)的分支化形態(tài)發(fā)生[6]。在通過敲除Gabl基因純合子的胚胎實(shí)驗(yàn)中，研究者發(fā)現(xiàn)了類似敲除HGF/Met所導(dǎo)致的胎盤缺陷以及在肌肉組織中無遷徙前體細(xì)胞的缺陷[27]。由此可見，在銜接蛋白GAB1和GRB2的存在下，HGF/MET可產(chǎn)生多效應(yīng)刺激，進(jìn)而對細(xì)胞的周期進(jìn)程、上皮形態(tài)發(fā)生、血管內(nèi)皮細(xì)胞類型的分支化形態(tài)發(fā)生以及遷移能力產(chǎn)生影響[15,22,28]。

2.3　PI3K/AKT和Ras/MAPK信號通路

PI3K/AKT是由MET所調(diào)控的下游通路，其作用主要是促進(jìn)細(xì)胞生長增殖的能力[6]。PI3K的p85亞基不僅能直接與MET結(jié)合，還可通過GAB1間接與MET作用[29-30]。激活的PI3K-AKT通路可以誘導(dǎo)抗凋亡蛋白BCL2與 BCL-XL的表達(dá)，從而維持和增強(qiáng)細(xì)胞生存的信號[31]。此外，PI3K也參與由HGF/MET誘導(dǎo)的細(xì)胞遷移過程[32]。不僅如此，PI3K/AKT還通過與SRC的結(jié)合影響了由HGF介導(dǎo)的NF-κB激活過程[33]。SRC是一種非受體酪氨酸激酶，在HGF/MET所參與的信號通路中起到主要的調(diào)節(jié)作用；此外，SRC還參與由HGF/MET誘導(dǎo)的腫瘤細(xì)胞的遷移能力[34]。整合素蛋白β1通過激活 MET-SRC-FAK鏈?zhǔn)椒磻?yīng)能夠誘導(dǎo)細(xì)胞的遷移和侵襲，促進(jìn)非貼壁細(xì)胞的生長，且SRC能夠?qū)ET的激活提供正向反饋[35]。Ras/MAPK通路也是目前研究比較透徹的MET下游信號通路，Ras/MAPK的激活需要SHC與GRB2通過Y1356與活化的MET相結(jié)合；激活的GTP結(jié)合蛋白Ras能夠誘導(dǎo)腫瘤的發(fā)生及轉(zhuǎn)移性的擴(kuò)散[25]，同時MET也能通過MAPK的介導(dǎo)增強(qiáng)細(xì)胞生長、增殖和遷移的能力[36]。

2.4　其他靶基因或信號通路

HGF/MET能夠影響上皮形態(tài)發(fā)生和血管內(nèi)皮細(xì)胞類型的分支化形態(tài)發(fā)生及細(xì)胞的遷移侵襲能力；在細(xì)胞侵襲或分支形態(tài)發(fā)生時，細(xì)胞運(yùn)動的驅(qū)動力源自于細(xì)胞骨架肌動蛋白的動態(tài)變化，這個過程由Ras同源基因家族 (Ras homolog gene family，Rho) 中的細(xì)胞分裂周期蛋白 42 (Cell division control protein 42，CDC42)、Ras相關(guān)的 C3肉毒素底物1 (Ras-related C3 botulinum toxin substrate 1，Rac1) 以及Rho酶A (Rho member A，RhoA) 所控制；CDC42能夠促進(jìn)絲狀偽足以及微端絲的形成，而Rac1能夠誘導(dǎo)板狀偽足以及胞膜邊緣波動[6]。HGF能夠誘導(dǎo)CDC42、Rac1以及RhoA的激活完成上述的生理功能[37]，但MET是如何激活Rho家族，其作用方式還需要進(jìn)一步研究。另外，細(xì)胞外基質(zhì)ECM中的不同成分也能夠調(diào)節(jié)HGF/MET所誘導(dǎo)的分支以及管腺增生，例如參與 ECM 的降解與重組的尿激酶型纖溶酶原激活物 (Urokinase plasminogen activator，uPA) 和基質(zhì)金屬蛋白酶家族 (Matrix metalloproteases，MMPs)。HGF/MET能夠增加uPA以及其受體的表達(dá)，使其活性得到加強(qiáng)。另外，HGF也能夠誘導(dǎo)MMPs的表達(dá)[38]；且MMPs是由HGF/MET誘導(dǎo)的乳腺上皮細(xì)胞分支形態(tài)發(fā)生的必需因子[39]；本實(shí)驗(yàn)室的研究也證實(shí)MET的上調(diào)可以增加MMPs的表達(dá)量，進(jìn)而增強(qiáng)腫瘤細(xì)胞的侵襲能力 (數(shù)據(jù)未發(fā)表)。由此可知HGF/MET可以通過調(diào)控uPA與MMPs的活性來影響細(xì)胞的侵襲能力[39]?？傊?，這些研究表明HGF/MET能夠通過下游靶基因或信號通路來調(diào)控細(xì)胞的分支形態(tài)發(fā)生以及侵襲遷移能力。

文中，AKT：蛋白激酶B；CDC42：細(xì)胞分裂周期蛋白42；EGFR：表皮生長因子受體；ERK：胞外調(diào)節(jié)蛋白激酶；FAK：局部粘著斑酪氨酸激酶；GRB2：生長因子受體結(jié)合蛋白2；GAB1：GRB2結(jié)合蛋白1；HER2：人表皮生長因子受體；HGF：肝細(xì)胞生長因子；mTOR：哺乳動物雷帕霉素靶蛋白；PI3K：磷脂酰肌醇-3激酶；Plexin B：從狀蛋白 B；RAF：絲/蘇氨酸蛋白激酶；RAS：GTP結(jié)合蛋白；SOS：鳥苷釋放蛋白；VEGFR：血管內(nèi)皮生長因子受體；α6β4 integrin：整合素 α6β4。

3　MET與腫瘤的關(guān)系

3.1　MET與腫瘤的預(yù)后

很多原發(fā)性腫瘤中MET基因都呈現(xiàn)基因擴(kuò)增或高表達(dá)的現(xiàn)象，包括肺癌、胃癌、結(jié)直腸癌、肝癌等。在肺癌中61%非小細(xì)胞肺癌 (Non-small cell lung cancer，NSCLC) 和 35%小細(xì)胞肺癌 (Small cell lung cancer，SCLC) 都有MET基因擴(kuò)增現(xiàn)象[40-41]，且MET基因拷貝數(shù)高的NSCLC患者預(yù)后相對較差[42]。Zhang等的研究表明NSCLC組織的MET和HGF表達(dá)量顯著高于正常肺組織的，且與NSCLC的淋巴管生成和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移有關(guān)[43]。許多研究已經(jīng)證實(shí) MET的基因擴(kuò)增或高表達(dá)是NSCLC患者的不良預(yù)后因素之一[44]。在胃癌中MET也呈基因擴(kuò)增或高表達(dá)的現(xiàn)象，這種現(xiàn)象與胃癌侵襲、轉(zhuǎn)移和預(yù)后相關(guān)，但與患者的性別、年齡、腫瘤的大小、位置及分化程度無關(guān)[45-48]。有研究表明胃癌組織中MET表達(dá)量顯著高于正常胃黏膜、慢性萎縮性胃炎和異常增生組織等；且在胃癌組織中，淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的MET表達(dá)量也顯著高于未轉(zhuǎn)移的[49]。Sotoudeh 等的研究也證實(shí)了上述結(jié)果，MET的高表達(dá)還與胃癌的淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移和血管侵襲有關(guān)[50]。還有研究表明10%?20%的胃癌患者中存在著MET基因擴(kuò)增的現(xiàn)象[45]；Peng等的研究顯示MET的基因擴(kuò)增也是胃癌患者預(yù)后不良因素之一，MET基因擴(kuò)增患者的總生存期和無病生存期顯著縮短[46]。此外，MET能否作為結(jié)直腸癌預(yù)后的指標(biāo)存在爭議，但多項(xiàng)研究顯示MET的高表達(dá)與患者的預(yù)后不良具有密切關(guān)系[51-52]，但Qian等的研究發(fā)現(xiàn)MET表達(dá)量在結(jié)直腸癌原發(fā)灶和肝轉(zhuǎn)移灶無顯著性差異，因此MET不適合作為結(jié)直腸癌的預(yù)后標(biāo)志物[53-54]。此外，Cai等研究揭示MET表達(dá)水平與肝癌的術(shù)后復(fù)發(fā)、生存時間關(guān)系密切，且表達(dá)低的可獲得良好的手術(shù)效果，這提示 MET可作為肝癌術(shù)后預(yù)后指標(biāo)[55]。此外，MET基因擴(kuò)增是腫瘤細(xì)胞產(chǎn)生耐藥性的重要原因之一。MET擴(kuò)增導(dǎo)致MET受體表達(dá)量異常增加，酪氨酸激酶活性進(jìn)一步增強(qiáng)，進(jìn)而會過度激活下游通路的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)，特別是PI3K/AKT信號通路，使細(xì)胞獲得耐藥能力[56-57]。

另外，在很多原發(fā)性癌癥中也發(fā)現(xiàn)了 MET突變，例如在遺傳性乳頭狀腎癌 (Heredit-ary papillary renal cell carcinoma，HPRC) 和頭頸部鱗狀細(xì)胞癌 (Squamous cell carcinoma of the head and neck，SCCHN) 中發(fā)現(xiàn)MET蛋白TK結(jié)構(gòu)域的突變，而在胃癌、乳腺癌及小細(xì)胞肺癌中則發(fā)現(xiàn) MET蛋白JM區(qū)域或SEMA結(jié)構(gòu)域的突變[58-60]。MET蛋白突變位點(diǎn)包括位于TK結(jié)構(gòu)域的D1228H/N、M1250T、L1195V和Y1230C等，JM區(qū)域的T1010I、P1009S、R988C和 SEMA結(jié)構(gòu)域的 N375S和E168D等[58,61-62]。TK結(jié)構(gòu)域的突變可影響MET的激酶活性，JM 區(qū)域的突變可影響配體結(jié)合的親和力，而SEMA結(jié)構(gòu)域的突變點(diǎn)可影響MET蛋白泛素化降解的作用[63]。有研究報道了283例肺癌患者 (141例東亞人、76例高加索人和66例非裔美國人) 的MET蛋白突變狀況的檢測分析，結(jié)果顯示所有的非同義突變均出現(xiàn)SEMA結(jié)構(gòu)域和JM區(qū)域，而TK結(jié)構(gòu)域未發(fā)現(xiàn)突變位點(diǎn)[64]。

3.2　HGF/MET對腫瘤發(fā)生發(fā)展及腫瘤耐藥性的影響

3.2.1　HGF/MET與腫瘤發(fā)生發(fā)展的關(guān)系

正常生理?xiàng)l件下，HGF配體由間質(zhì)細(xì)胞分泌，MET受體由上皮細(xì)胞產(chǎn)生并存在于其細(xì)胞膜上，因此HGF和MET通過這種旁分泌機(jī)制調(diào)控機(jī)體正常組織的上皮-間質(zhì)轉(zhuǎn)化 (Epithelial-mesenchymal transition，EMT) 的作用，且這種旁分泌機(jī)制是受到機(jī)體嚴(yán)格調(diào)控的。有些腫瘤細(xì)胞會同時表達(dá)配體HGF和受體MET，由此可形成不受調(diào)控的閉合的自分泌環(huán)，在這種調(diào)控機(jī)制下HGF/MET可持續(xù)地被激活，進(jìn)而過度活化包括PI3K/AKT、Ras/MAPK和STAT等信號轉(zhuǎn)導(dǎo)的各級聯(lián)途徑，最終促進(jìn)腫瘤細(xì)胞進(jìn)入無限增殖的惡性循環(huán)，這可能是促進(jìn)腫瘤發(fā)生發(fā)展的原因之一[65-66]。另外，有些腫瘤細(xì)胞還可以通過分泌白介素等細(xì)胞因子，刺激相鄰的成纖維細(xì)胞分泌HGF配體，在它們之間也形成一個不受調(diào)控的閉合的環(huán)狀作用機(jī)制，進(jìn)而促進(jìn)腫瘤的發(fā)生發(fā)展[67]。

3.2.2　HGF/MET與腫瘤微環(huán)境的關(guān)系

HGF/MET信號通路不僅參與腫瘤細(xì)胞的發(fā)生發(fā)展，還同時參與腫瘤微環(huán)境的營造。腫瘤微環(huán)境主要包括 ECM、血管、炎性細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、樹突細(xì)胞以及成纖維細(xì)胞等[68-69]。

1)HGF/MET誘導(dǎo)腫瘤新生血管的生成

腫瘤發(fā)生發(fā)展離不開血管為其提供的充足營養(yǎng)物質(zhì)，因此新生血管對腫瘤的發(fā)生發(fā)展起著重要作用。HGF/MET信號通路的激活不僅能通過PI3K/AKT信號通路和STAT3等促進(jìn)血管生成素、血管內(nèi)皮細(xì)胞生長因子 (Vascular endothelial growth factor，VEGF) 等血管生成因子的表達(dá)；還可以通過 MAPK等信號通路抑制血小板反應(yīng)素-1(Thrombospondin-1，TSP-1) 的表達(dá)，而TSP-1則是血管生成素的強(qiáng)抑制因子[56,68]。此外，在新血管形成或內(nèi)皮細(xì)胞正在轉(zhuǎn)移和增殖時，MET都呈高表達(dá)狀態(tài)；而HGF可以直接刺激血管平滑肌細(xì)胞釋放VEGF-A誘導(dǎo)新血管的生成。HGF還可以通過Rac特定鳥嘌呤核苷酸交換因子Asef和多功能Rac效應(yīng)因子 IQ模序的 GTP酶活化蛋白 1 (IQ motif-containing GTPase-activating protein 1，IQGAP1) 來加強(qiáng)內(nèi)皮細(xì)胞的屏障功能[23,70]?？傊琀GF/MET可與VEGF-A共同調(diào)控內(nèi)皮細(xì)胞的增殖和轉(zhuǎn)移，為血管的形成奠定基礎(chǔ)[23]。

2)HGF/MET參與細(xì)胞外基質(zhì)的降解

細(xì)胞外基質(zhì) (Extracellular matrix，ECM) 是細(xì)胞表面或細(xì)胞間的由多糖、蛋白等組成的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)物質(zhì)。ECM是阻止腫瘤細(xì)胞轉(zhuǎn)移的重要屏障，腫瘤細(xì)胞的遷移和侵襲首先需要降解 ECM。降解ECM 的降解酶主要為基質(zhì)金屬蛋白酶 (Matrix metalloproteinases，MMPs) 和尿激酶型纖溶酶原激活因子 (Urokinase-type plasminogen activator，uPA)。而 HGF/MET的激活不僅可以提高 MMPs的表達(dá)，還可以通過MAPK信號通路來上調(diào)uPA的表達(dá)，進(jìn)而加速ECM的降解，最終導(dǎo)致為腫瘤細(xì)胞遷移和侵襲創(chuàng)造適宜的微環(huán)境[56,71]。

3)HGF/MET參與其他腫瘤微環(huán)境的營造

慢性炎癥在腫瘤的發(fā)生發(fā)展中發(fā)揮著重要的作用，在腫瘤的炎癥微環(huán)境存在著大量的炎性細(xì)胞，其可在腫瘤淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移 (Tumor node metastasis，TNM) 分期較低的階段促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的增殖和轉(zhuǎn)移[68]。與腫瘤相關(guān)的巨噬細(xì)胞在炎-癌轉(zhuǎn)化中具有關(guān)鍵作用，它能通過影響MET蛋白的表達(dá)，進(jìn)而通過HGF/MET促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的遷移能力[72]。樹突細(xì)胞是現(xiàn)今發(fā)現(xiàn)的機(jī)體內(nèi)功能最強(qiáng)的抗原遞呈細(xì)胞，可激活靜息的 T細(xì)胞，進(jìn)而誘發(fā)機(jī)體產(chǎn)生抗腫瘤免疫，而HGF/C-Met信號通路不僅能抑制其抗原呈遞功能，還可抑制樹突細(xì)胞對腫瘤組織的浸潤[73-74]。

3.2.3　HGF/MET與腫瘤耐藥性的關(guān)系

HGF/MET信號通路無論在腫瘤原發(fā)性耐藥還是繼發(fā)性耐藥中都發(fā)揮了重要作用[75]。有研究報道發(fā)現(xiàn)在表皮生長因子受體酪氨酸激酶抑制劑(Epidermal growth factor receptor tyrosine kinase inhibitor，EGFR-TKI) 原發(fā)性耐藥的肺腺癌細(xì)胞中，HGF/MET信號通路過度活化，能通過GAB1蛋白激活PI3K/AKT信號通路，降低EGFR-TKI對其轉(zhuǎn)導(dǎo)信號級聯(lián)反應(yīng)的抑制，進(jìn)而產(chǎn)生耐藥性[75-76]。另外，Engelma等對吉非替尼產(chǎn)生獲得性耐藥的肺癌細(xì)胞系進(jìn)行干預(yù)后，發(fā)現(xiàn)MET擴(kuò)增可以通過表皮因子受體ERBB3蛋白的磷酸化激活其下游PI3K/AKT等信號通路，進(jìn)而避開EGFR-TKI作用的藥物靶點(diǎn)，最終導(dǎo)致細(xì)胞對 EGFR-TKI產(chǎn)生繼發(fā)性耐藥[75]。

3.3　以HGF/MET為靶點(diǎn)的抗腫瘤治療

HGF/MET信號通路在多種腫瘤組織中出現(xiàn)異?；罨⑴c腫瘤細(xì)胞的生長、增殖和侵襲能力有著密切的關(guān)系。例如異?；罨?HGF/MET信號通路與肺癌發(fā)生、浸潤和轉(zhuǎn)移有著密切聯(lián)系[77]；而在結(jié)直腸癌侵襲轉(zhuǎn)移過程中，HGF/MET參與調(diào)控的上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化 (Epithelial mesenchymal transition，EMT) 發(fā)揮了關(guān)鍵的作用[78]。因此，阻斷HGF/MET信號通路可有效抑制腫瘤的發(fā)生發(fā)展與轉(zhuǎn)移；目前針對HGF/MET的抑制劑主要有3類：生物拮抗劑、單克隆抗體以及小分子抑制劑。

3.3.1　生物拮抗劑

作用于 HGF/MET通路的生物拮抗劑主要是HGF的變異體 NK1、NK2和 NK4等；其作用機(jī)制是和HGF配體競爭性地與MET結(jié)合，抑制由HGF所誘導(dǎo)的MET受體的酪氨酸磷酸化作用，從而降低 HGF/MET通路的活性[56,79]。NK2是天然的HGF蛋白變異體；而NK4人為設(shè)計(jì)的HGF的1個片段，目前已經(jīng)證實(shí)在多種臨床模型中都有完整的競爭性抑制 HGF/MET通路的能力[80-81]。有研究報道通過腺病毒介導(dǎo)的穩(wěn)定表達(dá)的 NK4對腫瘤細(xì)胞的增殖以及對肺癌和黑色素瘤的遷移能力有明顯的抑制作用[82]；且在原位腫瘤移植的惡性胸膜間皮瘤動物模型中，NK4的表達(dá)顯著抑制腫瘤細(xì)胞生長增殖和侵襲遷移的能力[83]。以上的研究結(jié)果表明通過 NK4介導(dǎo)的基因治療對癌癥患者來說不失為一個行之有效的途徑；而這種通過設(shè)計(jì)HGF的剪切體抑制HGF/MET信號通路活性，從而達(dá)到抗腫瘤效果的方式值得進(jìn)一步思考和探索。

3.3.2　單克隆抗體

針對 HGF/MET信號通路的單克隆抗體多種多樣，其中作用于 HGF的抗體有 Rilotumumab(AMG 102)、TAK701 和 Ficlatuzumab (AV299) 等；作用于 MET的有 Onartuzumab、DN30和CE-355621等；其作用機(jī)制為通過抗體與抗原的作用，中和 HGF (或 MET) 的活性，進(jìn)而抑制其與MET (或HGF) 的結(jié)合，最終降低HGF/MET通路的活性。

AMG102是一種完全的人源單克隆抗體，其能夠與HGF的輕鏈結(jié)合，更易與雙鏈的成熟HGF相結(jié)合。目前AMG102被作為單一的治療方案在多種癌癥中進(jìn)行Ⅱ期臨床試驗(yàn)評估，包括結(jié)直腸癌和胃食管腺癌等 (表1)[84]。TAK701是一種人源的抗HGF中和抗體，其作用機(jī)理是通過TAK701能夠與HGF結(jié)合，從而阻斷HGF與MET的連接。TAK701能夠抑制細(xì)胞內(nèi)MET的磷酸化并且對很多依賴于 HGF自分泌的癌細(xì)胞有抗腫瘤的活性[85]。Ficlatuzumab (AV299) 是人源化抗HGF IgG1的單克隆抗體，其已經(jīng)在NSCLC患者中進(jìn)行了Ⅱ期臨床試驗(yàn)[56]。

表1　Met和HGF仰制劑在臨床中研究現(xiàn)狀（改自Bahrami et al [84]）Table 1　Summarv of MET or HGF inhibitors in clinical development (adapted from bahrami et al [84])

續(xù)表1

續(xù)表1

續(xù)表1

Onartuzumab是一種人為設(shè)計(jì)的能與MET中和的單克隆抗體，目前處于臨床前研究階段，主要用于治療胃癌、實(shí)體瘤、移性結(jié)直腸癌和晚期肝癌等 (表1)[84,86-87]。DN30是 MET的單克隆抗體，其抑制MET及絲/蘇氨酸蛋白激酶的磷酸化，進(jìn)而抑制腫瘤的生長和增殖，目前還處于臨床前研究階段[81]。CE-355621單克隆抗體與MET的結(jié)合位點(diǎn)位于胞外區(qū)，可以阻止MET與HGF的結(jié)合，進(jìn)而抑制MET的激活，主要應(yīng)用于神經(jīng)膠質(zhì)瘤等的治療，目前也處于臨床前研究階段[81]。

3.3.3　小分子抑制劑

絕大多數(shù)小分子抑制劑都是以 MET受體為靶點(diǎn)的，其作用機(jī)制是通過與MET蛋白胞內(nèi)ATP結(jié)合位點(diǎn)競爭性地結(jié)合，進(jìn)而阻斷酪氨酸磷酸化，最終達(dá)到抑制MET激酶活性的作用；根據(jù)小分子抑制劑針對MET的選擇性，分為選擇性及非選擇性酪氨酸激酶抑制劑[81]。選擇性酪氨酸激酶抑制劑主要有Crizotinib、Cabozantinib (XL184)、JNJ-38877605、Golvatinib (E7050) 和 MK-2461等(表1)[84,88]；非選擇性酪氨酸激酶抑制劑具有代表性的有 Tivatinib、JNJ-38877605和 PF-04217903等 (表1)[84]。

Crizotinib是目前唯一已上市的針對MET的小分子抑制劑。Crizotinib，中文名稱克里唑替尼，商品名為XalkoriTM，是美國輝瑞公司 (Pfizer) 研發(fā)的針對MET配體和間變性淋巴瘤激酶(Anaplastic lymphoma kinase，ALK) 的小分子抑制劑；該藥早在2011年8月獲得美國食品藥品管理局 (Food and Drug Administration，F(xiàn)DA) 的加速批準(zhǔn)，2013年11月獲得正式批準(zhǔn)，主要用于間變性淋巴瘤激酶陽性的轉(zhuǎn)移性非小細(xì)胞肺癌患者的治療[89-90]。有研究報道顯示在非小細(xì)胞肺癌細(xì)胞系SPC-A1中，Crizotinib可以通過降低 MET-RASMAPK和MET-PI3K-AKT等信號通路的活性，進(jìn)而誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞產(chǎn)生自噬，最終抑制腫瘤的生長增殖[91]。

在Crizotinib的Ⅰ期臨床試驗(yàn)中，給予119例間變性淋巴瘤激酶陽性的轉(zhuǎn)移性非小細(xì)胞肺癌患者每天兩次250 mg的劑量進(jìn)行療效評估，結(jié)果顯示其客觀響應(yīng)率 (Objective response rate，ORR) 為61%，疾病無停頓生計(jì)期 (Progression-free survival，PFS) 為 10個月，治療的中位反應(yīng)期 (Median response duration) 為48周[92-93]。在Ⅱ期臨床試驗(yàn)中，136例患者進(jìn)行了藥物安全性評估，109例進(jìn)行了患者報告結(jié)局評價 (Patient reported outcome，PRO)，76例進(jìn)行了腫瘤反應(yīng)評估；中位年齡為52歲，94%患有胰腺癌，68%無抽煙史和 53%是女性。通過每日兩次口服250 mg的Crizotinib治療后，參與腫瘤反應(yīng)評估的76例患者中，63例腫瘤病灶縮小 (41例病灶縮小比例≥30%)[93-94]。在Crizotinib的Ⅲ期臨床試驗(yàn)中，347例患者被隨機(jī)分為Crizotinib組和標(biāo)準(zhǔn)化療藥物組 (培美曲塞或多西他賽)，結(jié)果顯示其客觀響應(yīng)率為 65%；Crizotinib組的中位 PFS顯著高于標(biāo)準(zhǔn)化療藥物組，即7.7個月對3個月 (多西他賽，P<0.000 1)或4.2個月 (培美曲塞，P<0.001)[95]。

4　總結(jié)與展望

MET蛋白作為一種受體酪氨酸激酶，通常存在于上皮細(xì)胞中，被HGF等配體激活后，能夠參與調(diào)控細(xì)胞的增殖、凋亡、遷移侵襲和細(xì)胞形態(tài)等多種生物學(xué)功能。MET參與的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)主要有Integrin、GRB2-GAB1、PI3K/AKT、Ras/MAPK和SRC/FAK等信號通路。隨著研究的深入，MET已被證實(shí)在多種惡性腫瘤中異常表達(dá)或基因擴(kuò)增，其與腫瘤細(xì)胞的生長增殖、遷移侵襲以及患者的預(yù)后都有密切的關(guān)系。近年來隨著對MET在腫瘤方面研究的深入和擴(kuò)展，其逐步成為抗腫瘤治療的重要靶點(diǎn)；特別是針對HGF/MET靶向治療的抑制劑很多目前已經(jīng)進(jìn)入了臨床階段的研究，且其良好的抗腫瘤效果也得到了證實(shí)。盡管如此，對于其抑制劑的安全性、耐藥性及針對不同腫瘤的不同用法和用量等需還更加深入的研究。因此，進(jìn)一步探究MET在腫瘤發(fā)生發(fā)展中的功能機(jī)制，才有可能找到一類腫瘤抑制活性高、選擇性好和副作用小的抑制劑，為腫瘤治療提供新途徑和新方法。

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