李悅，鄒彥，馮繼紅，邢繼娜，鐘文君

(遵義醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院，貴州遵義563000)

狐猴酪氨酸激酶(LMTKs)屬于絲氨酸-蘇氨酸-酪氨酸激酶家族，亦被稱為狐猴激酶或凋亡相關(guān)的酪氨酸激酶[1]。LMTKs家族包括LMTK1、LMTK2、LMTK3，主要參與細(xì)胞的分化及凋亡，在組織中廣泛表達(dá)。LMTK3是近年新發(fā)現(xiàn)的腫瘤相關(guān)基因，可催化蛋白質(zhì)磷酸化，直接或間接參與多種細(xì)胞信號通路轉(zhuǎn)導(dǎo)，如雌激素受體通路、Wnt信號通路、miR-34a、FOX03等，在腫瘤的發(fā)生、發(fā)展過程中發(fā)揮重要作用[2]。相關(guān)研究表明，在不同類型的腫瘤(甲狀腺癌、乳腺癌、肺癌、胃癌、結(jié)直腸癌、前列腺癌及白血病等)中，LMTK3發(fā)揮的作用可能有所不同。從整體上看，LMTK3的生物學(xué)功能主要包括促進(jìn)惡性腫瘤細(xì)胞的增殖、侵襲、遷移、染色質(zhì)重塑及先天和后天的內(nèi)分泌抵抗[3]。因此，我們推測LMTK3可能作為一個(gè)重要的致癌基因參與多種惡性腫瘤的進(jìn)程，其高表達(dá)與腫瘤不良預(yù)后有關(guān)，LMTK3可能是評估惡性腫瘤預(yù)后的重要因子。目前針對LMTK3在惡性腫瘤中的表達(dá)及其調(diào)控機(jī)制的研究尚不夠深入，現(xiàn)就LMTK3與多種惡性腫瘤的關(guān)系研究進(jìn)展作一綜述。

1 LMTK3與甲狀腺癌的關(guān)系

甲狀腺癌是近年來最常見的內(nèi)分泌癌，發(fā)病率在頭頸部惡性腫瘤中居首位，且女性發(fā)病率約為男性的3倍[4,5]。甲狀腺癌可分為乳頭狀甲狀腺癌(PTC)、增生型甲狀腺癌(ATC)和濾泡性甲狀腺癌(FTC)組成，其中PTC最常見，占80%～90%[6,7]。頸部淋巴結(jié)外延長及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移是否陽性，與甲狀腺癌的疾病進(jìn)展、復(fù)發(fā)及預(yù)后息息相關(guān)[8]。相關(guān)文獻(xiàn)提出雌激素(E)是甲狀腺細(xì)胞強(qiáng)有力的生長因子，這與E及雌激素受體(ER)在甲狀腺癌中發(fā)揮的作用有關(guān)。ER包括ERα及ERβ，在PTC中以ERα表達(dá)為主。研究發(fā)現(xiàn)，ERα在甲狀腺癌中表達(dá)與T2期腫瘤包膜浸潤呈正相關(guān)，而ERβ與T1期腫瘤血管侵犯呈負(fù)相關(guān)，二者發(fā)揮的作用相反，ERα陽性和ERβ陰性多表達(dá)于侵略性強(qiáng)的甲狀腺癌[9]。細(xì)胞內(nèi)ERα和ERβ表達(dá)的平衡影響甲狀腺癌的生長。Giamas等[10]研究發(fā)現(xiàn)，LMTK3是最有效的調(diào)節(jié)ERα活性的蛋白激酶，從而參與了乳腺癌細(xì)胞的耐藥。

楊濤羽等[11]分別檢測了PTC患者血清中的LMTK3及腫瘤組織中的LMTK3 mRNA、LMTK3蛋白、ERα蛋白，結(jié)果表明，LMTK3在PTC患者血清中的表達(dá)明顯高于甲狀腺良性病變患者及健康人；LMTK3在PTC患者腫瘤組織中表達(dá)明顯上調(diào)，與腫瘤TNM分期有關(guān)；腫瘤組織中LMTK3與ERα的表達(dá)呈正相關(guān)。Lu等[12]發(fā)現(xiàn)，LMTK3表達(dá)水平與甲狀腺癌的臨床分期、病理類型呈正相關(guān)；通過敲除LMTK3基因表達(dá)可抑制SW579細(xì)胞的增殖、侵襲、遷移并誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡，從而抑制甲狀腺癌細(xì)胞的生長。另有研究發(fā)現(xiàn)，LMTK3表達(dá)沉默而ERα陽性表達(dá)的PTC細(xì)胞系BCPAP的增殖、遷移和侵襲受到顯著抑制。上述研究表明，LMTK3在人甲狀腺癌組織和甲狀腺癌細(xì)胞系中高表達(dá)，且在一定程度上影響甲狀腺癌細(xì)胞的生物學(xué)功能，與患者的預(yù)后、療效評估相關(guān)。因此，LMTK3有望作為甲狀腺癌診斷的生物標(biāo)志物和治療靶點(diǎn)。

2 LMTK3與乳腺癌的關(guān)系

乳腺癌是發(fā)生在乳腺腺上皮組織的惡性腫瘤，99%的乳腺癌發(fā)生在女性[13]，發(fā)病率在女性惡性腫瘤中居前三。超過2/3的乳腺腫瘤表達(dá)ERα。內(nèi)分泌治療藥物的應(yīng)用能有效延長乳腺癌患者的無病生存期(DFS)及總生存期(OS)，但也有30%～40%的ER陽性的乳腺癌患者會(huì)出現(xiàn)內(nèi)分泌治療耐藥，相關(guān)耐藥機(jī)制研究已取得一定成果[14]。Giamas等[10]通過體外激酶實(shí)驗(yàn)顯示，相比其他調(diào)節(jié)ERα的基因，調(diào)節(jié)ER活性最有效的是LMTK3蛋白。LMTK3通過磷酸化直接保護(hù)ERα免于泛素介導(dǎo)的蛋白酶體降解，通過蛋白激酶C(PKC)調(diào)控失活間接保護(hù)ERα。除ERα信號通路外，miR-34a在乳腺癌MCF-7細(xì)胞系過表達(dá)后可調(diào)控Wnt1蛋白表達(dá)，導(dǎo)致Wnt/β-catenin通路失活，抑制乳腺癌進(jìn)展[13]。MCF-7細(xì)胞中，miR-196a2和miR-182可在轉(zhuǎn)錄后水平穩(wěn)定地過表達(dá)LMTK3。另外，LMTK3通過穩(wěn)定LMTK3/KAP1相互作用，導(dǎo)致乳腺癌細(xì)胞染色質(zhì)凝聚和基因表達(dá)抑制[14]。LMTK3通過誘導(dǎo)GRB2與RTKs結(jié)合，調(diào)控RAS-ERK/MAPK通路，促進(jìn)細(xì)胞增殖，再通過CDC42-SRF通路調(diào)控細(xì)胞運(yùn)動(dòng)，從而促進(jìn)乳腺癌細(xì)胞的侵襲[15]。LMTK3豐度和內(nèi)含子多態(tài)性與乳腺癌患者的DFS、OS及內(nèi)分泌治療療效密切相關(guān)。LMTK3可能是乳腺癌內(nèi)分泌治療的評估指標(biāo)，并可為進(jìn)一步研究乳腺癌臨床耐藥的機(jī)制提供參考。有學(xué)者[16]對LMTK3進(jìn)行了結(jié)構(gòu)研究，并設(shè)計(jì)其潛在的抑制劑，從虛擬篩選結(jié)果分析，ATP-LMTK3結(jié)合腔中關(guān)鍵殘基Tyr185、Asp284、D284可能有助于設(shè)計(jì)人類LMTK的潛在抑制劑。其次，姜黃色素衍生物與LMTK3具有較弱的親和力但擁有很強(qiáng)的結(jié)合力。

姜黃素是否能作為未來的抗乳腺癌藥物，需進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)研究證實(shí)。有學(xué)者[17]研究了LMTK3在乳腺癌細(xì)胞毒性治療中可能發(fā)揮的作用，借助二維和三維組織培養(yǎng)模型，發(fā)現(xiàn)LMTK3過表達(dá)降低了乳腺癌細(xì)胞系對細(xì)胞毒性(阿霉素)治療的敏感性。因此，LMTK3有望作為乳腺癌內(nèi)分泌治療的一個(gè)靶點(diǎn)，對此進(jìn)行一系列研究有助于抑制乳腺癌進(jìn)展、預(yù)防腫瘤復(fù)發(fā)。

3 LMTK3與胃癌的關(guān)系

與ERα主要是在生殖系統(tǒng)中表達(dá)不同，ERβ主要表達(dá)于消化道。有研究[18]表明，E2對胃癌細(xì)胞的保護(hù)作用受血漿E2水平和胃癌細(xì)胞中E2表達(dá)的影響。Wakatsuki等[19]通過觀察胃癌患者LMTK3基因多態(tài)性，發(fā)現(xiàn)rs9989661位點(diǎn)T/T基因型和rs8108419位點(diǎn)G/G基因型均與胃癌預(yù)后不良相關(guān)，尤其是rs9989661位點(diǎn)T/T基因型有助于預(yù)測胃癌復(fù)發(fā)，而rs8108419位點(diǎn)G/G基因型則可能是OS中預(yù)后不良的因素。該項(xiàng)研究結(jié)果表明，LMTK3基因多態(tài)性可能是胃癌預(yù)后的影響因素，ER通路可能是胃癌治療的新靶點(diǎn)。Li等[20]檢測了胃癌組織中的LMTK3蛋白，分析了LMTK3與胃癌預(yù)后的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)LMTK3在胃癌組織表達(dá)顯著高于正常胃黏膜組織，且LMTK3表達(dá)與浸潤深度顯著相關(guān)。綜合分析認(rèn)為LMTK3是胃癌的獨(dú)立預(yù)后影響因素，同時(shí)推測LMTK3基因多態(tài)性可能預(yù)示著胃癌的不良預(yù)后。因此，進(jìn)一步研究LMTK3在胃癌中的生物學(xué)功能有助于發(fā)現(xiàn)新的治療方案，使患者生存獲益。

4 LMTK3與肺癌的關(guān)系

肺癌是世界范圍內(nèi)發(fā)病率和病死率增長最快的惡性腫瘤，其中非小細(xì)胞肺癌(NSCLC)約占全部肺癌病例的80%[21]。Zhang等[22]發(fā)現(xiàn)NSCLC組血清sLMTK3表達(dá)明顯高于肺良性病變組和健康對照組，定位于細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)；sLMTK3表達(dá)與患者年齡、臨床分期和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移相關(guān)；sLMTK3對NSCLC具有較好的診斷價(jià)值。Xu等[23]也發(fā)現(xiàn)LMTK3在NSCLC患者血清及腫瘤組織中表達(dá)水平顯著升高，與腫瘤的進(jìn)展有關(guān)。LMTK3可作為原發(fā)性NSCLC篩查、預(yù)測NSCLC進(jìn)展的一種潛在的血清標(biāo)志物。朱文等[24]觀察了LMTK3表達(dá)下調(diào)的人肺腺癌細(xì)胞系A(chǔ)549生物學(xué)功能的變化，認(rèn)為LMTK3參與調(diào)控A549細(xì)胞的增殖和遷移，但其中相關(guān)機(jī)制不清楚，有待大量研究予以明確。

5 LMTK3與結(jié)直腸癌的關(guān)系

目前對LMTK3在結(jié)直腸癌中發(fā)揮的功能及其相關(guān)調(diào)控機(jī)制尚不清楚。Shi等[25]研究發(fā)現(xiàn)LMTK3在結(jié)直腸癌組織中的表達(dá)水平明顯高于對照組；LMTK3表達(dá)與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移有關(guān)，但與性別、年齡、腫瘤位置、腫瘤大小、腫瘤浸潤深度、組織學(xué)分化程度無關(guān)；Kaplan-Meier生存曲線顯示，LMTK3低表達(dá)患者整體生存率明顯高于LMTK3高表達(dá)患者。以上研究結(jié)果表明，LMTK3可能有助于預(yù)測結(jié)直腸癌的進(jìn)展和預(yù)后，LMTK3高表達(dá)意味著結(jié)直腸癌患者整體生存率較低。進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)LMTK3可作用于Wnt/β-catenin通路，當(dāng)Wnt通路存在時(shí)，GSK3β處于未激活狀態(tài)，此時(shí)β-catenin在細(xì)胞質(zhì)中積聚隨后進(jìn)入細(xì)胞核，與TCF/LEF家族共同激活下游與癌細(xì)胞轉(zhuǎn)移和侵襲有關(guān)的靶基因。

6 LMTK3與前列腺癌的關(guān)系

Sun等[26]檢測了前列腺癌細(xì)胞系PC3、LNCaP中的LMTK3，結(jié)果發(fā)現(xiàn)LMTK3在前列腺上皮細(xì)胞中表達(dá)，其表達(dá)增強(qiáng)可抑制PC3和LNCaP細(xì)胞的生長，在體外和體內(nèi)均能誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡。LMTK3通過抑制AKT和ERK1/2的磷酸化，促進(jìn)p38激酶和Junk激酶的磷酸化和活化，從而參與上述調(diào)控過程[27]。該研究還發(fā)現(xiàn)，與正常前列腺組織相比，LMTK3在前列腺癌組織中的表達(dá)減少，提示LMTK3可能是前列腺癌的腫瘤抑制因子。據(jù)此推測，LMTK3可能是前列腺癌綜合治療中一個(gè)很有前途的干預(yù)目標(biāo)，而且前列腺癌組織中以雄激素表達(dá)為主，LMTK3與其或許存在一定關(guān)聯(lián)。

7 LMTK3與白血病的關(guān)系

文獻(xiàn)報(bào)道，酪氨酸和磷酸肌苷激酶在調(diào)控多種腫瘤細(xì)胞生物學(xué)活動(dòng)中起著關(guān)鍵作用，例如細(xì)胞存活和細(xì)胞運(yùn)動(dòng)等，其中酪氨酸激酶在多種血液系統(tǒng)惡性腫瘤中異常表達(dá)，發(fā)揮重要作用[27,28]。大多數(shù)急性髓系白血病(AML)母細(xì)胞都表現(xiàn)出STAT5磷酸化，這可作為酪氨酸激酶活性的標(biāo)志。慢性髓系白血病(CML)可解除酪氨酸特異性激酶ABL蛋白對BCR-ABL融合基因的調(diào)控。部分慢性髓單核細(xì)胞白血病(CMML)患者已被證實(shí)伴有酪氨酸激酶激活突變，其中一種等位基因突變(JAK2V617F)也導(dǎo)致骨髓增生性疾病的發(fā)生，如紅細(xì)胞增多癥、原發(fā)性骨髓纖維化等[29]。Tyner等[30]為更好了解異常酪氨酸激酶組在惡性血液病中的作用，開發(fā)了一種RNA輔助蛋白靶向識別技術(shù)，該技術(shù)可單獨(dú)評估酪氨酸激酶基因家族每個(gè)成員的靶向性。該研究從患者體內(nèi)篩選原發(fā)性白血病細(xì)胞，快速識別腫瘤細(xì)胞生存至關(guān)重要的靶點(diǎn)基因。研究結(jié)果顯示，抗JAK2的酪氨酸激酶抑制劑能有效控制CMML的進(jìn)展，說明腫瘤細(xì)胞對LMTK3等激酶表達(dá)下調(diào)的特異反應(yīng)表現(xiàn)在其生物學(xué)功能受到明顯抑制，從而延緩腫瘤發(fā)生發(fā)展。RAPID等功能篩選技術(shù)的精確運(yùn)用，將有助于預(yù)測這種敏感性，使患者從治療中獲益。

綜上所述，LMTK3在一些人類惡性腫瘤中異常表達(dá)，可能有助于相關(guān)惡性腫瘤的診斷、療效和預(yù)后評估。關(guān)于LMTK3在腫瘤發(fā)生發(fā)展中的具體作用機(jī)制尚不明確，仍需大量深入研究。LMTK3在乳腺癌中主要通過ER通路參與調(diào)節(jié)ERα磷酸化，與腫瘤對內(nèi)分泌藥物的抗性有關(guān)。同樣，在有ER表達(dá)的甲狀腺癌、胃癌組織中也檢測到LMTK3不同程度異常表達(dá)，推測LMTK3的上述作用可能與ER通路有關(guān)。另一方面，LMTK3還有可能通過Wnt/β-catenin、整合素蛋白等通路，參與腫瘤的發(fā)生、發(fā)展。在此基礎(chǔ)上研究LMTK3在放療增敏及耐藥逆轉(zhuǎn)中的作用有助于發(fā)現(xiàn)新的治療途徑。再者，針對LMTK3研制小分子靶向阻斷劑可能為肺癌、乳腺癌、前列腺癌的綜合治療實(shí)現(xiàn)新突破。