韓瑛，桑翠琴，王淑珍

首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京朝陽(yáng)醫(yī)院婦產(chǎn)科，北京 100020

卵巢癌是全球范圍內(nèi)常見(jiàn)的女性生殖系統(tǒng)惡性腫瘤，且近年來(lái)發(fā)病率呈升高趨勢(shì)，病死率位居?jì)D科惡性腫瘤首位。卵巢癌預(yù)后較差的原因與其難以早期發(fā)現(xiàn)有關(guān)，且其發(fā)病機(jī)制至今仍不明確，目前認(rèn)為與基因突變及免疫功能異常有關(guān)。多項(xiàng)研究表明，循環(huán)維生素D 水平與多種惡性腫瘤的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)相關(guān)。流行病學(xué)研究數(shù)據(jù)顯示，低水平的循環(huán)維生素D 與卵巢癌發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)增高相關(guān)。本文對(duì)維生素D 及其受體與卵巢癌相關(guān)的分子機(jī)制進(jìn)行綜述。

1 維生素D 與卵巢癌的關(guān)系

人體的維生素D 主要來(lái)源于光照和食物，可在肝臟進(jìn)行代謝為骨化二醇[25-（OH）D]，然后代謝為骨化三醇[1, 25（OH）D]，從而作為主要的代謝活性物質(zhì)形式進(jìn)入循環(huán)，同時(shí)也是轉(zhuǎn)錄因子維生素D 受體（vitamin D receptor，VDR）的高親和力配體。1,25（OH）D與VDR 結(jié)合后可激活VDR，與維甲酸X 受體（retinoid X receptor，RXR）進(jìn)行異二聚體反應(yīng)，與維生素D 反應(yīng)元件（vitamin D response element，VDRE）結(jié)合，下調(diào)或上調(diào)相關(guān)基因的表達(dá)，影響細(xì)胞生長(zhǎng)、分化、上皮-間充質(zhì)轉(zhuǎn)化（epithelial-mesenchymal transition，EMT）、免疫反應(yīng)、炎性反應(yīng)及細(xì)胞凋亡過(guò)程。

多項(xiàng)研究表明，維生素D 可抑制腫瘤細(xì)胞增殖。1, 25（OH）D通過(guò)阻止細(xì)胞周期的不同階段來(lái)調(diào)節(jié)腫瘤細(xì)胞生長(zhǎng)，通過(guò)降低細(xì)胞周期蛋白依賴(lài)性激酶（cyclin dependent kinase，CDK）抑制劑P21、P27 的活性使細(xì)胞停滯于細(xì)胞周期中的G/S期，也可通過(guò)調(diào)節(jié)GADD45 誘導(dǎo)細(xì)胞周期停滯于G/M 期。此外，1, 25（OH）D還可上調(diào)上皮細(xì)胞標(biāo)記的E-鈣黏蛋白（E-cadherin）的表達(dá)，降低EMT 轉(zhuǎn)錄因子的表達(dá)，從而抑制卵巢癌SKOV-3 細(xì)胞的遷移和侵襲。卵巢癌細(xì)胞中，1,25（OH）D已被證實(shí)與細(xì)胞端粒酶下調(diào)促細(xì)胞凋亡機(jī)制有關(guān)。維生素D 也被證實(shí)可在卵巢癌的抗炎過(guò)程中發(fā)揮作用。此外，維生素D 對(duì)腫瘤細(xì)胞中的脂肪酸及葡萄糖代謝也有影響。VDR 存在于正常卵巢上皮細(xì)胞和卵巢癌細(xì)胞中。與正常卵巢組織相比，卵巢癌組織中VDR 表達(dá)上調(diào)。有研究在

VDR

缺失小鼠中檢測(cè)到促性腺激素水平升高，芳香化酶基因表達(dá)降低及芳香化酶活性降低。

VDR

基因多態(tài)性與相關(guān)卵巢癌風(fēng)險(xiǎn)也已經(jīng)被廣泛研究，目前研究最多的基因位點(diǎn)包括

FokI

、

BsmI

、

Cdx

-

2

和

TaqI

等。

近年來(lái)，多項(xiàng)研究關(guān)注維生素D 在不同腫瘤發(fā)生發(fā)展過(guò)程中的角色和作用，高表達(dá)的循環(huán)維生素D 與多種腫瘤的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)降低有關(guān)，其中也包括卵巢癌。2010 年，一項(xiàng)系統(tǒng)回顧分析顯示，約一半以上的病例對(duì)照研究發(fā)現(xiàn)，卵巢癌發(fā)病率和病死率隨地理緯度的增加、太陽(yáng)輻射水平升高及維生素D 的補(bǔ)充而降低。但部分隊(duì)列研究發(fā)現(xiàn)，維生素D 的攝入增加或循環(huán)表達(dá)水平增加并不能降低卵巢癌的總體患病風(fēng)險(xiǎn)。一項(xiàng)對(duì)4個(gè)隊(duì)列研究的薈萃分析結(jié)果顯示，循環(huán)維生素D 水平與卵巢癌發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)呈負(fù)相關(guān)，但差異沒(méi)有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，部分病例對(duì)照及隊(duì)列研究也得到了類(lèi)似的研究結(jié)果。一項(xiàng)隨機(jī)研究發(fā)現(xiàn)，單核苷酸多態(tài)性（single nucleotide polymorphism，SNP）的基因特性導(dǎo)致歐洲女性的循環(huán)維生素D 水平降低，因此，歐洲女性更容易患卵巢癌。

2 維生素D 在卵巢癌中的作用

2.1 參與細(xì)胞周期調(diào)控及程序性死亡

1, 25（OH）D通過(guò)調(diào)節(jié)細(xì)胞周期的不同階段影響腫瘤細(xì)胞的生長(zhǎng)。CDK 是細(xì)胞周期的重要參與因子，細(xì)胞周期G期至S 期的進(jìn)展受CDK2/Rb/E2F 信號(hào)通路的調(diào)控。CDK 的轉(zhuǎn)錄被表皮生長(zhǎng)因子（epidermal growth factor，EGF）激活后，可引起E2F 的活化、p27 的降解，使細(xì)胞周期從G期進(jìn)展至S 期。1,25（OH）D在人類(lèi)卵巢癌細(xì)胞中調(diào)控p27、細(xì)胞周期蛋白（cyclin）A、cyclin E 和S 期激酶相 關(guān) 蛋 白2（S-phase kinase associated protein 2，Skp2）的表達(dá)。1, 25（OH）D的主要作用靶點(diǎn)為CDK 抑制因子p27，其聚集可使細(xì)胞周期停滯于G期。細(xì)胞周期S 期的DNA 合成受

cyclin A

和

E2F

基因的調(diào)控。1, 25（OH）D可下調(diào)

cyclin A

的表達(dá)，降低CDK2 的活性和p27 的磷酸化水平，降低了p27 與Skp2 泛素連接酶的親和力，導(dǎo)致p27 在細(xì)胞內(nèi)積累，從而阻滯細(xì)胞周期。維生素D 可影響細(xì)胞周期信號(hào)通路的蛋白，此外，卵巢癌細(xì)胞表皮生長(zhǎng)因子受體（epidermal growth factor receptor，EGFR）也是其靶基因，可引起一系列反應(yīng)使細(xì)胞周期停滯于G/S 期。有研究發(fā)現(xiàn)，在

EGFR

基因組內(nèi)含子1 中存在一種新型的

VDRE

，1, 25（OH）D通過(guò)與

VDRE

結(jié)合，抑制

EGFR

mRNA 和EGFR 蛋白的表達(dá)。1, 25（OH）D可通過(guò)下調(diào)

EGFR

的表達(dá)降低卵巢癌細(xì)胞對(duì)EGF的應(yīng)答，從而抑制細(xì)胞增殖。有學(xué)者在卵巢癌細(xì)胞系中發(fā)現(xiàn)的另一個(gè)參與1, 25（OH）D抑制腫瘤活性的重要基因是

GADD45

。

GADD45

可調(diào)控

p53

基因，在DNA 修復(fù)和細(xì)胞周期中均可發(fā)揮重要作用。1, 25（OH）D與其受體結(jié)合時(shí)，VDRRXR 復(fù)合物可上調(diào)

GADD45

基因的表達(dá)，阻滯細(xì)胞周期向M 期進(jìn)展。也有研究報(bào)道，維生素D 可影響卵巢癌細(xì)胞的凋亡，端粒酶是穩(wěn)定端粒長(zhǎng)度使細(xì)胞不發(fā)生凋亡所必需的酶，1, 25（OH）D可下調(diào)端粒酶的表達(dá)，從而誘導(dǎo)卵巢癌細(xì)胞的凋亡。腫瘤細(xì)胞中端粒酶濃度較高的主要原因是其可催化亞基人類(lèi)端粒酶逆轉(zhuǎn)錄酶（human telomerase reverse transcriptase，hTERT）的過(guò)表達(dá)，與非腫瘤細(xì)胞相比增加了近100 倍。1, 25（OH）D通過(guò)下調(diào)

hTERT

mRNA 的表達(dá)來(lái)降低hTERT 蛋白的表達(dá)水平，從而降低端粒酶濃度，促進(jìn)腫瘤細(xì)胞凋亡。維生素D 的另一個(gè)調(diào)控端粒酶功能的靶點(diǎn)是miRNA-498，其被1, 25（OH）D激活后，可下調(diào)

hTERT

mRNA 的表達(dá)水平，從而誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡。另有研究顯示，1, 25（OH）D通過(guò)抑制腫瘤壞死因子相關(guān)凋亡誘導(dǎo)配體（tumor necrosis factor-related apoptosis-inducing ligand，TRAΙL）和TRAΙL 受體4，通過(guò)下調(diào)Fas配體的表達(dá)來(lái)調(diào)控體外凋亡通路。此外，有研究探討1,25（OH）D與卡鉑間的協(xié)同效應(yīng)，結(jié)果顯示，1,25（OH）D可增強(qiáng)卡鉑誘導(dǎo)的細(xì)胞凋亡作用。

2.2 EMT 與腫瘤進(jìn)展

EMT 是上皮細(xì)胞分化為運(yùn)動(dòng)的間充質(zhì)細(xì)胞并增強(qiáng)細(xì)胞侵襲性的過(guò)程。上皮細(xì)胞通過(guò)EMT 獲得間充質(zhì)形態(tài)，失去細(xì)胞間接觸，從而更具侵襲性和遷移能力，這個(gè)過(guò)程在卵巢癌侵襲過(guò)程中發(fā)揮關(guān)鍵作用。有研究通過(guò)觀(guān)察TGF-β1 刺激SKOV-3 細(xì)胞發(fā)現(xiàn)，1,25（OH）D降低了間質(zhì)標(biāo)志物波形蛋白的表達(dá)，上調(diào)了上皮標(biāo)志物E-cadherin 的表達(dá)，抑制了SKOV-3 細(xì)胞的遷移能力，還抑制了轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子抑制劑誘導(dǎo)的EMT。此外，體內(nèi)和體外研究均表明，1, 25（OH）D和VDR 有助于抑制卵巢癌細(xì)胞轉(zhuǎn)移至大網(wǎng)膜。對(duì)小鼠卵巢表面上皮細(xì)胞的研究發(fā)現(xiàn)，1, 25（OH）D可通過(guò)下調(diào)β-catenin 的表達(dá)，上調(diào)E-cadherin 的表達(dá)，抑制腫瘤細(xì)胞的侵襲和遷移。

也有報(bào)道顯示，VDR 在卵巢癌的腫瘤細(xì)胞侵襲、轉(zhuǎn)移和腹腔積液形成過(guò)程中均可發(fā)揮重要作用。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)顯示，將提前暴露于維生素D 的卵巢癌細(xì)胞種植于免疫缺陷小鼠，降低了腫瘤細(xì)胞轉(zhuǎn)移至肝、肺和骨髓的可能性。DDX4 是維生素D的另一個(gè)活性靶點(diǎn)，活性維生素D 可抑制DDX 的表達(dá)，從而抑制卵巢癌細(xì)胞的侵襲能力。

2.3 腫瘤新生血管生成

目前，探討維生素D 對(duì)卵巢癌新生血管生成影響的研究仍較為缺乏。但在其他腫瘤細(xì)胞中，1, 25（OH）D已被證實(shí)通過(guò)調(diào)節(jié)缺氧誘導(dǎo)因子-1（hypoxia-inducible factor-1，HΙF-1）的表達(dá)發(fā)揮抗血管生成作用。HΙF-1 是腫瘤新生血管生成的主要因子，也是血管生成的關(guān)鍵轉(zhuǎn)錄因子。已有研究表明，1,25（OH）D可降低HΙF-1 亞基的表達(dá)，并能抑制血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子和腫瘤細(xì)胞在缺氧條件下的增殖。研究表明，1, 25（OH）D對(duì)腫瘤內(nèi)皮細(xì)胞的抗腫瘤新生血管生成的作用也是通過(guò)VDR 介導(dǎo)的。

2.4 免疫調(diào)節(jié)和腫瘤炎性反應(yīng)

維生素D 是先天免疫系統(tǒng)的重要調(diào)節(jié)因子，可通過(guò)誘導(dǎo)多種免疫因子的表達(dá)發(fā)揮抗菌肽作用，影響單核細(xì)胞的趨化性、自噬過(guò)程和巨噬細(xì)胞吞噬溶酶體融合，增加上皮細(xì)胞的物理屏障功能，影響腸道微生物群的組成。此外，維生素D 還可調(diào)節(jié)適應(yīng)性免疫系統(tǒng)，主要通過(guò)下調(diào)輔助性T 細(xì)胞（T helper，Th）1 細(xì)胞的表達(dá)，抑制促炎細(xì)胞因子產(chǎn)生，上調(diào)Th2 細(xì)胞、調(diào)節(jié)性T 細(xì)胞（regulatory T cell，Treg）的表達(dá)，下調(diào)Th17 細(xì)胞的表達(dá)，并調(diào)節(jié)抗原呈遞使樹(shù)突狀細(xì)胞進(jìn)入“致變色”狀態(tài)。因此，低維生素D 水平和高易感性也會(huì)增加一些自身免疫性疾病的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)。腫瘤細(xì)胞和免疫系統(tǒng)之間的關(guān)系是十分復(fù)雜的，包括免疫細(xì)胞對(duì)腫瘤細(xì)胞的殺傷效應(yīng)，腫瘤細(xì)胞對(duì)免疫產(chǎn)生耐受進(jìn)而出現(xiàn)預(yù)轉(zhuǎn)移行為等。一些腫瘤組織被適應(yīng)性和先天免疫細(xì)胞浸潤(rùn)，這些免疫細(xì)胞可以通過(guò)提供多種生長(zhǎng)因子，包括促進(jìn)血管生成的因子、促進(jìn)EMT 過(guò)程的因子和幫助腫瘤逃逸凋亡的因子，在腫瘤進(jìn)展中發(fā)揮重要作用。

炎性反應(yīng)在卵巢癌和其他惡性腫瘤的發(fā)展過(guò)程中非常重要。環(huán)氧化酶（cyclooxygenase，COX）1 和COX2 是介導(dǎo)前列腺素合成的兩種同工酶，可調(diào)節(jié)炎性反應(yīng)。COX1 與COX2 的表達(dá)受前列腺素、生長(zhǎng)因子和細(xì)胞因子的調(diào)節(jié)。COX2 促進(jìn)卵巢癌的發(fā)展與減少細(xì)胞凋亡、促進(jìn)細(xì)胞增殖和促進(jìn)腫瘤新生血管生成有關(guān)。有報(bào)道顯示，與良性卵巢組織相比，COX2 在卵巢癌細(xì)胞中的表達(dá)上調(diào)，這與卵巢癌患者的生存期縮短有關(guān)。一項(xiàng)對(duì)卵巢癌和子宮內(nèi)膜癌細(xì)胞的研究結(jié)果表明，子宮內(nèi)膜癌中，1, 25（OH）D具有明顯的抗腫瘤作用，孕激素可下調(diào)促炎細(xì)胞因子CXC 趨化因子配體（C-X-C chemokine ligand，CXCL）1和CXCL2的表達(dá)，從而下調(diào)轉(zhuǎn)移過(guò)程中相關(guān)蛋白的表達(dá)。CXCL1和CXCL2 在卵巢癌中高表達(dá)，也與腫瘤細(xì)胞的轉(zhuǎn)移有關(guān)。

另一方面，抗腫瘤T 淋巴細(xì)胞反應(yīng)與更有效的免疫檢查點(diǎn)封鎖相關(guān)，然而多數(shù)免疫廢棄腫瘤幾乎對(duì)免疫療法沒(méi)有反應(yīng)。研究表明，腫瘤內(nèi)在的WNT/β-catenin信號(hào)通路在黑色素瘤中可介導(dǎo)免疫排斥反應(yīng)，這在其他腫瘤中也得到了證實(shí)。研究顯示，維生素D/VDR信號(hào)通路可以抑制WNT/β-catenin通路，值得進(jìn)一步關(guān)注其參與影響免疫治療耐藥的相關(guān)機(jī)制。

2.5 維生素D 相關(guān)酶表達(dá)與腫瘤代謝

參與維生素D 代謝的酶包括1-羥化酶、24-羥化酶、25-羥化酶等。研究顯示，24-羥化酶在卵巢癌細(xì)胞中表達(dá)上調(diào)。在原發(fā)和轉(zhuǎn)移性卵巢癌中，1-α羥化酶編碼基因細(xì)胞色素P450 27B1（cytochrome P450 27B1，CYP27B1）是編碼1-羥化酶的基因，可明顯抑制腫瘤細(xì)胞的增殖，也被證明與患者的總生存率下降有關(guān)。卵巢癌細(xì)胞系的1,25（OH）D暴露對(duì)25-羥化酶、1-羥化酶的表達(dá)沒(méi)有影響，但可上調(diào)24-羥化酶mRNA 的表達(dá)。在對(duì)卵巢癌細(xì)胞系的研究中，高表達(dá)的1,25（OH）D可抑制卵巢癌細(xì)胞的生長(zhǎng)，而低表達(dá)的1,25（OH）D可促進(jìn)其增長(zhǎng)。據(jù)此可推測(cè)，由于活性的關(guān)系，需要較高濃度的24-羥化酶才能使1,25（OH）D失活。低表達(dá)的1, 25（OH）D促進(jìn)腫瘤細(xì)胞生長(zhǎng)的作用可能是由于受24-羥化酶產(chǎn)生的代謝物的影響，但目前對(duì)其作用機(jī)制的了解仍然很少。

2.6 VDR 及其多態(tài)性

卵巢腫瘤和正常卵巢上皮細(xì)胞均可表達(dá)VDR，與正常卵巢組織相比，卵巢癌組織中VDR 的表達(dá)明顯上調(diào)。如前所述，VDR 參與雌激素的生物合成，調(diào)控芳香化酶基因的表達(dá)。對(duì)卵巢癌細(xì)胞系的研究表明，1, 25（OH）D上調(diào)VDR 的表達(dá)對(duì)卵巢癌細(xì)胞的生長(zhǎng)具有明顯的抑制作用。此外，VDR 與雄激素受體的合作，二者均可調(diào)節(jié)卵巢癌細(xì)胞的生長(zhǎng)，也已經(jīng)得到了證明。具體來(lái)說(shuō)，1, 25（OH）D通過(guò)上調(diào)VDR 的表達(dá)上調(diào)雄激素受體和雙氫睪酮水平，抑制腫瘤細(xì)胞的生長(zhǎng)。

VDR

基因多態(tài)性在不同人群中的研究一直存在爭(zhēng)議，研究最多的SNP 是FokΙ 位點(diǎn)。

FokI

位于外顯子2 上，與F 等位基因產(chǎn)生的蛋白質(zhì)相比，F(xiàn) 等位基因的存在導(dǎo)致了3 個(gè)氨基酸的延長(zhǎng)。而研究顯示，較長(zhǎng)的蛋白質(zhì)對(duì)1, 25（OH）D反應(yīng)較弱，轉(zhuǎn)錄活性較低。F 等位基因純合攜帶者患卵巢癌的風(fēng)險(xiǎn)比普通基因患者高兩倍。一項(xiàng)薈萃分析結(jié)果顯示，F(xiàn) 等位基因最常見(jiàn)的是亞洲人，其次是歐洲人和非洲人。此外，也有研究發(fā)現(xiàn)，F(xiàn)F 等位基因卵巢癌患者比Ff 和ff等位基因攜帶患者的總生存率更高。幾項(xiàng)薈萃分析結(jié)果也提示，

FokI

基因多態(tài)性與卵巢癌風(fēng)險(xiǎn)增加有關(guān)。

2.7 腫瘤干細(xì)胞

有研究對(duì)維生素D 對(duì)卵巢癌干細(xì)胞的作用也有一些初步的探討，研究表明，干細(xì)胞在卵巢癌轉(zhuǎn)移形成、腫瘤復(fù)發(fā)和腫瘤耐藥性的發(fā)展方面均有重要作用。維生素D 已被證明會(huì)降低腫瘤干細(xì)胞的自我更新能力。體外實(shí)驗(yàn)中，活性維生素D增加了VDR 和細(xì)胞質(zhì)小體-連環(huán)蛋白的表達(dá)，降低了腫瘤干細(xì)胞相關(guān)基因

CD44

的表達(dá)。此外，有報(bào)道證實(shí)，VDR 在WNT 通路中介導(dǎo)的抑制途徑可以減少腫瘤干細(xì)胞的數(shù)量。

3 小結(jié)與展望

本文對(duì)維生素D 在細(xì)胞水平上影響卵巢癌的分子機(jī)制進(jìn)行了綜述，流行病學(xué)證據(jù)表明，高循環(huán)維生素D 水平與較低的卵巢癌發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)和病死率有關(guān)。系統(tǒng)綜述還沒(méi)有發(fā)現(xiàn)任何與之相關(guān)的維生素D 或類(lèi)似物對(duì)卵巢癌患者的影響及此類(lèi)補(bǔ)充或治療，在此基礎(chǔ)上，進(jìn)一步的體外和體內(nèi)研究均十分有必要。在未來(lái)，應(yīng)開(kāi)展隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)進(jìn)一步探討維生素D 補(bǔ)充劑在臨床預(yù)防或治療卵巢癌的作用。