張晶，劉曉紅

(1.山東省立第三醫(yī)院病理科，濟(jì)南250031;2.聯(lián)勤保障部隊(duì)第九六〇醫(yī)院病理科，濟(jì)南250031)

近年來，全球惡性腫瘤特別是癌癥的發(fā)病率和死亡率迅速增長(zhǎng)，癌譜也隨之變化，預(yù)計(jì)癌癥將成為21世紀(jì)每個(gè)國(guó)家的首要死亡原因［1－2］。人類基因組計(jì)劃及腫瘤基因組計(jì)劃標(biāo)志著精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)時(shí)代的到來，基于腫瘤分子分型的靶向治療和已表現(xiàn)出確切臨床療效的免疫治療均需要深入研究腫瘤的發(fā)病機(jī)制，以期尋求更多的有效治療靶點(diǎn)。MYCT1(Myc target 1)，曾命名為喉癌細(xì)胞中的c－Myc靶基因，是邱廣斌等［3］在喉癌細(xì)胞中克隆到的一種新基因，作為轉(zhuǎn)錄因子c－Myc的下游靶基因，其在腫瘤發(fā)展進(jìn)程中的作用一直備受關(guān)注。前期研究發(fā)現(xiàn)，MYCT1參與正常細(xì)胞的生命過程和功能維護(hù)［3］，但在多種類型的腫瘤中存在異常表達(dá)，參與腫瘤的發(fā)生和進(jìn)展。已有研究證實(shí)，MYCT1在喉癌、肝癌、食管癌中顯示出抑癌基因作用［4－6］，但確切分子機(jī)制尚未闡明;另有研究認(rèn)為，其在胃癌、急性髓系白血病中顯示出了不同的功能［7－8］。對(duì)MYCT1蛋白的結(jié)構(gòu)和功能分析顯示，它在細(xì)胞內(nèi)定位的改變參與腫瘤的發(fā)生［9］?，F(xiàn)就MYCT1在惡性腫瘤中的作用與調(diào)控機(jī)制研究進(jìn)展予以綜述，以便更好地了解其在腫瘤發(fā)生發(fā)展過程中的作用，為開展MYCT1為靶點(diǎn)的腫瘤個(gè)體化治療提供依據(jù)。

1 MYCT1概述

1.1 MYCT1的定位與結(jié)構(gòu) MYCT1位于人染色體6q25上，GenBank登錄號(hào)NM_025107，全長(zhǎng)約21 000 bp，由2個(gè)外顯子和1個(gè)內(nèi)含子組成，其互補(bǔ)DNA(complementary DNA，cDNA)長(zhǎng)1 006 bp，編碼含235個(gè)氨基酸的蛋白［3，7］。啟動(dòng)子序列分析表明，該基因轉(zhuǎn)錄起始點(diǎn)位于上游47 bp處，在推定的轉(zhuǎn)錄起始點(diǎn)上游508 bp和646 bp區(qū)域存在兩個(gè)E－box序列［3］。目前已經(jīng)證實(shí)的大量c－Myc靶基因，如細(xì)胞周期蛋白依賴性激酶4、高遷移率族蛋白I/Y、胱天蛋白酶3激活的DNA酶、p53、Tmp和MT－MC1(myc target in myeloid cells－1)等的啟動(dòng)子區(qū)均有E－box元件，c－Myc通過與Max形成異源二聚體結(jié)合到典型的E－box序列或其他幾個(gè)非典型E－box基序，如CATGTG、CATGCG、CACGCG、CACGAG、CGCGAG和CAACGTG［10－12］。因此推測(cè)，MYCT1也可能是c－Myc的靶基因。有學(xué)者利用美國(guó)國(guó)家生物技術(shù)信息中心數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行同源性分析，結(jié)果顯示MYCT1基因與小鼠MT－MC1基因同源性達(dá)84%，氨基酸序列同源性達(dá)78%［3］，而MT－MC1已被證實(shí)是c－Myc的靶基因［13］，這進(jìn)一步也支持了MYCT1是c－Myc的靶基因。

Fu等［14］應(yīng)用cDNA末端快速擴(kuò)增技術(shù)克隆得到MYCT1的新轉(zhuǎn)錄本MYCT1－TV(Myc target 1 transcript variant 1)，GenBank登錄號(hào)GU_997693，cDNA長(zhǎng)1 106 bp，編碼含187個(gè)氨基酸的蛋白，轉(zhuǎn)錄起始點(diǎn)位于ATG上游140 bp處，啟動(dòng)子區(qū)位于ATG上游852～799 bp區(qū)域;染色質(zhì)免疫沉淀實(shí)驗(yàn)證實(shí)，c－Myc可與啟動(dòng)子區(qū)結(jié)合。蛋白序列比對(duì)發(fā)現(xiàn)，MYCT1－TV編碼的氨基酸序列除了較MYCT1少48個(gè)氨基酸序列外，其余187個(gè)氨基酸序列與后者完全一致，且減少的這48個(gè)氨基酸無(wú)明顯的結(jié)構(gòu)域和功能域，表明兩個(gè)轉(zhuǎn)錄本在結(jié)構(gòu)上無(wú)明顯差異［14］。

蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)分析表明，MYCT1蛋白是一種堿性蛋白，分子量為26 592.5，理論等電點(diǎn)為9.88，絲氨酸含量最高，達(dá)16.2%，堿性氨基酸多于酸性氨基酸［3，15］。該蛋白在1～100氨基酸殘基(amino acid，aa)區(qū)有兩個(gè)明顯的強(qiáng)疏水性區(qū)域，在100～235aa區(qū)則表現(xiàn)出明顯的親水性，其中第97～114aa為一核定位信號(hào)結(jié)構(gòu)域，在26～48aa和68～90aa區(qū)有兩個(gè)跨膜區(qū)。MYCT1蛋白的二級(jí)結(jié)構(gòu)主要為α－螺旋、無(wú)規(guī)卷曲和分散在蛋白中的延伸鏈，其中α－螺旋與跨膜區(qū)位置相似，集中在0～90aa區(qū)域。即該蛋白在26～48aa和68～90aa區(qū)的兩個(gè)跨膜區(qū)，具有較高的疏水性和α－螺旋結(jié)構(gòu)。

1.2 MYCT1的表達(dá)調(diào)控與生物學(xué)功能 MYCT1蛋白在心肌、肝、腎、腦、肺、肌肉等正常組織和器官中均有表達(dá)，在肝臟中表達(dá)水平較高，提示MYCT1可能參與維持細(xì)胞的正常功能。但對(duì)于其在細(xì)胞中的定位各研究結(jié)果不同。邱廣斌等［3］進(jìn)行熒光蛋白細(xì)胞定位，結(jié)果顯示MYCT1蛋白在肝癌細(xì)胞系Bel7402中主要在細(xì)胞核表達(dá)。而Zhang等［15］進(jìn)行的亞細(xì)胞定位和功能預(yù)測(cè)結(jié)果顯示，MYCT1蛋白主要分布在核膜、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體中，且核膜的位置重量最大，說明MYCT1蛋白可能是一種具有運(yùn)輸結(jié)合作用的膜結(jié)構(gòu)蛋白，在核膜上參與信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)和調(diào)控。Wu等［9］研究發(fā)現(xiàn)，MYCT1蛋白在宮頸癌HeLa細(xì)胞中主要定位于細(xì)胞質(zhì)囊泡復(fù)合體，該蛋白第2個(gè)跨膜區(qū)的68～90aa對(duì)此定位起重要作用。當(dāng)此跨膜區(qū)缺失時(shí)，MYCT1蛋白在細(xì)胞質(zhì)中由顆粒狀分布變?yōu)榫鶆蚍植迹鴺?gòu)建的含68～90aa跨膜區(qū)的MYCT1－綠色熒光蛋白融合蛋白將綠色熒光蛋白的均勻分布變成顆粒狀分布。同時(shí)，他們還發(fā)現(xiàn)含68～90aa跨膜區(qū)的MYCT1蛋白降低了HeLa細(xì)胞存活率并促進(jìn)細(xì)胞遷移，而缺失此跨膜區(qū)的MYCT1蛋白未表現(xiàn)出同樣作用，提示跨膜區(qū)在MYCT1蛋白影響細(xì)胞增殖、遷移等功能中起重要作用。另外，Wu等［9］檢測(cè)了68～90aa跨膜區(qū)點(diǎn)突變情況發(fā)現(xiàn)，A88D突變可改變MYCT1蛋白的分布，并表現(xiàn)出與68～90aa跨膜區(qū)缺失的MYCT1蛋白相同的生物學(xué)活性，提示MYCT1蛋白定位的改變可能參與腫瘤的發(fā)生。

有學(xué)者對(duì)轉(zhuǎn)錄本MYCT1－TV進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)，MYCT1－TV信使RNA(messenger RNA，mRNA)在多種細(xì)胞系中均有表達(dá)，其在胃黏膜上皮細(xì)胞GES1和人胚腎細(xì)胞HEK293等正常細(xì)胞系中的表達(dá)水平顯著高于人喉癌細(xì)胞Hep2、人宮頸癌細(xì)胞HeLa、人胃癌細(xì)胞BGC823、SGC7901和MKN1、人肝癌細(xì)胞Bel7402等癌細(xì)胞系［16］。MYCT1－TV與MYCT1無(wú)論在結(jié)構(gòu)和功能上均無(wú)顯著差異，且兩者均受c－Myc特異性調(diào)控。

2 MYCT1在惡性腫瘤中的表達(dá)及作用機(jī)制

目前關(guān)于MYCT1的研究處于起始階段，主要集中在惡性腫瘤領(lǐng)域，已發(fā)現(xiàn)MYCT1在喉癌、胃癌、肝癌、乳腺癌、食管癌、急性髓系白血病等腫瘤中存在異常表達(dá)，可以通過調(diào)控腫瘤細(xì)胞的增殖、凋亡、遷移和侵襲等生物學(xué)功能參與腫瘤進(jìn)程［5，17］。它本身受多種因素的調(diào)控，可能是某些信號(hào)通路的關(guān)鍵活性因子，在不同的腫瘤細(xì)胞和環(huán)境中具有多種效應(yīng)，在對(duì)不同的腫瘤調(diào)控方面表現(xiàn)出顯著差異。

2.1 呼吸系統(tǒng)腫瘤 MYCT1最初在喉癌細(xì)胞中被發(fā)現(xiàn)，其在呼吸系統(tǒng)腫瘤中的研究主要集中于喉癌。前期研究證實(shí)，MYCT1在人喉癌組織中表達(dá)下調(diào)，MYCT1過表達(dá)可明顯抑制喉癌細(xì)胞生長(zhǎng)和遷移及促進(jìn)細(xì)胞凋亡，發(fā)揮抑癌基因的作用［4，17］，而MYCT1在喉癌組織中的低表達(dá)或失活促進(jìn)了喉癌的發(fā)生和演進(jìn)。

微RNA(microRNA，miRNA)已被證實(shí)參與MYCT1對(duì)喉癌的調(diào)控。如在喉癌細(xì)胞中，MYCT1過表達(dá)使miR－92b表達(dá)下調(diào)，TOB1是miR－92b的直接靶基因，兩者在喉癌組織中的表達(dá)呈負(fù)相關(guān)，而MYCT1通過miR－92b/TOB1抑制喉癌細(xì)胞遷移［18］。另有研究顯示在喉癌組織中，miR－181a低表達(dá)，其表達(dá)水平受MYCT1正向調(diào)控;核仁磷酸蛋白1(nucleophosmin 1，NPM1)在mRNA和蛋白水平均顯著上調(diào)，其表達(dá)水平受MYCT1負(fù)向調(diào)控，過表達(dá)MYCT1可促進(jìn)MYC相關(guān)因子X入核，并與miR－181a啟動(dòng)子區(qū)結(jié)合促進(jìn)miR－181a表達(dá)，進(jìn)而抑制NPM1表達(dá)，最終顯著抑制Hep2細(xì)胞增殖及克隆形成能力，并促進(jìn)細(xì)胞凋亡，提示MYCT1通過MYC相關(guān)因子X/miR－181a/NPM1途徑調(diào)節(jié)喉癌發(fā)生及發(fā)展進(jìn)程［19］。近年一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)，MYCT1通過SP1/miR－629－3p/上皮剪接調(diào)節(jié)蛋白2途徑抑制喉癌細(xì)胞的上皮－間充質(zhì)轉(zhuǎn)化和遷移［20］。此外，有研究發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)錄因子YY1在體內(nèi)可以特異性結(jié)合MYCT1啟動(dòng)子區(qū)并降低MYCT1啟動(dòng)子活性，從而下調(diào)喉癌細(xì)胞中MYCT1的表達(dá)水平;敲減YY1后，喉癌Hep2細(xì)胞的遷移能力、增殖能力和克隆形成能力均顯著降低，凋亡水平顯著升高，敲減MYCT1可顯著恢復(fù)YY1的上述生物學(xué)功能，提示YY1通過結(jié)合MYCT1啟動(dòng)子區(qū)負(fù)向調(diào)控MYCT1的表達(dá)水平，進(jìn)而參與喉癌細(xì)胞遷移、增殖、克隆形成和凋亡等生物學(xué)功能的調(diào)節(jié)［21］。另有研究發(fā)現(xiàn)，喉癌組織中cAMP反應(yīng)元件結(jié)合蛋白(cAMP response element binding protein，CREB)蛋白表達(dá)上調(diào)，CREB可直接與MYCT1啟動(dòng)子結(jié)合并降低啟動(dòng)子區(qū)的活性，從而顯著降低MYCT1的表達(dá)［17］。同時(shí)該研究還發(fā)現(xiàn)，在Hep2細(xì)胞中，CREB能通過抑制MYCT1表達(dá)促進(jìn)N－乙?；D(zhuǎn)移酶10(N－acetyltransferase 10，NAT10)表達(dá)。CCK8(Cell Counting Kit－8)細(xì)胞活性和增殖檢測(cè)及Transwell實(shí)驗(yàn)顯示，CREB與NAT10均能促進(jìn)喉癌細(xì)胞增殖與遷移，而MYCT1顯示抑制作用，提示CREB通過MYCT1/NAT10軸促進(jìn)喉癌細(xì)胞增殖與遷移［17］。王芃芃［22］發(fā)現(xiàn)，叉頭框轉(zhuǎn)錄因子P3和Ⅵ型膠原在喉癌中高表達(dá)，促進(jìn)喉癌細(xì)胞抑制黏附、遷移，且表達(dá)水平受MYCT1負(fù)向調(diào)控，提示MYCT1可通過抑制叉頭框轉(zhuǎn)錄因子P3的表達(dá)進(jìn)而抑制Ⅵ型膠原的表達(dá)，從而抑制喉癌細(xì)胞的黏附和遷移。

Yang等［23］研究了喉鱗狀細(xì)胞癌中MYCT1基因的失活機(jī)制發(fā)現(xiàn)，啟動(dòng)子區(qū)域的CpG島在喉癌組織中呈高甲基化狀態(tài)，在癌旁組織多為低甲基化，且CpG島內(nèi)CGCG位點(diǎn)甲基化狀態(tài)與喉癌的發(fā)生發(fā)展相關(guān)，故認(rèn)為啟動(dòng)子區(qū)c－Myc結(jié)合位點(diǎn)的甲基化可能是MYCT1在腫瘤中低表達(dá)的主要機(jī)制。

2.2 消化系統(tǒng)腫瘤 目前，關(guān)于MYCT1在消化系統(tǒng)腫瘤中的研究主要集中在發(fā)病率較高和預(yù)后較差的肝癌、胃癌和食管癌上。

肝癌由于發(fā)病隱匿，進(jìn)展迅速，在我國(guó)的發(fā)病率和死亡率均較高［24］，傳統(tǒng)的手術(shù)治療、介入治療和放化療效果欠佳，而靶向藥物治療尚未取得顯著療效［25］。因此，深入研究肝癌的發(fā)病機(jī)制和尋找有效治療靶點(diǎn)意義重大。MYCT1在肝癌中的研究顯示出一致結(jié)果，即MYCT1在肝癌中表達(dá)下調(diào)，發(fā)揮抑癌基因作用［5，26］，其下調(diào)與乙型肝炎病毒感染顯著相關(guān)。體外實(shí)驗(yàn)顯示，MYCT1及MYCT1－TV均可顯著抑制肝癌細(xì)胞的增殖、遷移能力，其低表達(dá)導(dǎo)致細(xì)胞增殖能力增強(qiáng)、促進(jìn)細(xì)胞遷移和侵襲，最終導(dǎo)致肝癌的發(fā)生［5，27］。研究證實(shí)，轉(zhuǎn)錄因子和miRNA參與了MYCT1調(diào)控肝癌的過程［5，28］，如敲減MYCT1后肝癌細(xì)胞遷移能力顯著增強(qiáng)，敲減轉(zhuǎn)錄因子CCAAT/增強(qiáng)子結(jié)合蛋白β后MYCT1蛋白表達(dá)水平顯著上調(diào)，而肝癌細(xì)胞遷移能力顯著下降，提示敲減CCAAT/增強(qiáng)子結(jié)合蛋白β可通過顯著上調(diào)MYCT1表達(dá)抑制肝癌細(xì)胞遷移能力。miR－632在肝細(xì)胞肝癌(hepatoma carcinoma cell，HCC)細(xì)胞系中的表達(dá)水平高于正常細(xì)胞系，其下調(diào)能夠抑制HCC細(xì)胞增殖、集落形成和細(xì)胞侵襲。熒光素酶活性報(bào)告顯示，MYCT1是miR－632的直接靶標(biāo)，miR－632可負(fù)調(diào)控HCC細(xì)胞中MYCT1的表達(dá)，通過RNA干擾技術(shù)沉默MYCT1，可以部分逆轉(zhuǎn)miR－632對(duì)HCC細(xì)胞事件的影響，提示miR－632通過靶向MYCT1的表達(dá)調(diào)控HCC細(xì)胞的生長(zhǎng)和侵襲［28］。近年有研究發(fā)現(xiàn)，miR－34a－5p可以通過靶向轉(zhuǎn)錄因子YY1介導(dǎo)的MYCT1的轉(zhuǎn)錄抑制，從而抑制肝癌細(xì)胞的侵襲和轉(zhuǎn)移［29］。此外，梁雪亭［30］發(fā)現(xiàn)，MYCT1蛋白在人肝癌組織的細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核中均有表達(dá)。這與之前發(fā)現(xiàn)的MYCT1蛋白在肝癌細(xì)胞系Bel7402的細(xì)胞核定位有所不同［3］。這種差異表達(dá)及作用有待進(jìn)一步證實(shí)。

胃癌和食管癌是全世界較常見的消化系統(tǒng)腫瘤。MYCT1 mRNA在人胃癌組織中表達(dá)下調(diào)［31－32］，在正常胃組織與癌旁組織中表達(dá)無(wú)顯著差異，但癌旁組織、胃癌組織、轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)組織中MYCT1 mRNA的水平依次遞減［31］，提示MYCT1在胃癌發(fā)展進(jìn)程中可能扮演抑癌基因角色，其表達(dá)降低可能促進(jìn)胃癌的發(fā)生、發(fā)展及轉(zhuǎn)移。研究發(fā)現(xiàn)，MYCT1過表達(dá)對(duì)胃癌細(xì)胞生長(zhǎng)未見顯著影響，但可促進(jìn)胃癌細(xì)胞系BGC823細(xì)胞凋亡［32］。有研究運(yùn)用RNA干擾技術(shù)沉默MYCT1基因后發(fā)現(xiàn)，胃黏膜細(xì)胞系GES－1細(xì)胞凋亡增加、增殖減慢，但并沒有出現(xiàn)細(xì)胞惡性轉(zhuǎn)化的現(xiàn)象［7，33］，提示MYCT1失活不能獨(dú)立引起正常胃黏膜細(xì)胞的惡性轉(zhuǎn)化，可能MYCT1表達(dá)水平與細(xì)胞生長(zhǎng)調(diào)控存在劑量關(guān)系，該基因在一定的表達(dá)水平對(duì)維持正常胃黏膜細(xì)胞的生命活動(dòng)是必需的。MYCT1在食管癌中的研究較少，有研究者運(yùn)用免疫組織化學(xué)法檢測(cè)了食管癌組織及癌旁組織中MYCT1蛋白的表達(dá)，結(jié)果顯示正常鱗狀上皮呈強(qiáng)陽(yáng)性表達(dá)，隨著鱗狀上皮的惡性變，陽(yáng)性細(xì)胞數(shù)量減少且染色強(qiáng)度減弱，而在浸潤(rùn)性鱗癌中陽(yáng)性細(xì)胞數(shù)量進(jìn)一步減少;同時(shí)，高分化組MYCT1蛋白的陽(yáng)性表達(dá)量高于中低分化組［6］，提示MYCT1在食管癌中可能發(fā)揮抑癌基因的作用，且影響細(xì)胞的分化過程?？梢?，MYCT1在胃癌及食管癌中的作用及分子機(jī)制尚不明確，仍需深入研究。

2.3 其他惡性腫瘤 MYCT1在其他惡性腫瘤中的研究較少，目前報(bào)道的僅有急性髓系白血病、宮頸癌和乳腺癌。

但在急性髓系白血病的研究中，MYCT1顯示了相反的結(jié)果。Fu等［8］發(fā)現(xiàn)，急性髓系白血病患者骨髓中的MYCT1表達(dá)下調(diào)，而MYCT1過表達(dá)導(dǎo)致HL－60和KG－1a細(xì)胞增殖抑制和細(xì)胞周期阻滯，并誘導(dǎo)HL－60和KG－1a細(xì)胞凋亡;此外還發(fā)現(xiàn)，MYCT1在小鼠急性髓系白血病異種移植瘤中可抑制腫瘤生長(zhǎng)、促進(jìn)細(xì)胞凋亡，以上結(jié)果提示MYCT1在急性髓系白血病中發(fā)揮了抑癌基因的作用。但另有研究發(fā)現(xiàn)，MYCT1在逆轉(zhuǎn)錄病毒結(jié)合位點(diǎn)1重排的急性髓系白血病中高表達(dá)［34］。有研究顯示，在不含血清的培養(yǎng)基中，MYCT1過表達(dá)抑制了單核細(xì)胞和粒細(xì)胞的活力并促進(jìn)凋亡，且表達(dá)MYCT1的單核細(xì)胞形成的克隆在數(shù)量和大小上均有增加趨勢(shì)［35］。而在營(yíng)養(yǎng)充足的條件下，表達(dá)MYCT1的細(xì)胞在21 d后出現(xiàn)了緩慢而顯著的增長(zhǎng)，提示MYCT1的促增殖作用可能具有環(huán)境依賴性。

目前，對(duì)于宮頸癌和乳腺癌的研究較少。Wu等［9］發(fā)現(xiàn)，MYCT1過表達(dá)能促進(jìn)宮頸癌細(xì)胞系HeLa細(xì)胞的遷移，可能通過抑制細(xì)胞骨架相關(guān)膜蛋白4介導(dǎo)的上皮鈣黏素上調(diào)而實(shí)現(xiàn)。而MYCT1在人乳腺癌組織中表達(dá)下調(diào)［36－37］，癌組織中MYCT1的表達(dá)與Ki－67、c－Myc、p53的表達(dá)均呈負(fù)相關(guān)［37］。

3 小 結(jié)

MYCT1在多種正常組織中表達(dá)，顯示了廣泛的生物學(xué)功能，其在基因和蛋白水平的異常表達(dá)可以調(diào)控多種惡性腫瘤的發(fā)生發(fā)展。已知MYCT1通過復(fù)雜而精細(xì)的分子調(diào)控網(wǎng)絡(luò)影響腫瘤細(xì)胞的生物學(xué)功能，從而參與腫瘤的調(diào)控。而目前研究涉及的腫瘤種類較少，且以體外實(shí)驗(yàn)為主，與臨床相關(guān)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)較少，其具體調(diào)控機(jī)制也需要更多、更深入的研究闡明。MYCT1的上游靶基因c－Myc是分子腫瘤學(xué)的研究熱點(diǎn)，其被證實(shí)與許多人類惡性腫瘤有關(guān)，而MYCT1可能在c－Myc信號(hào)網(wǎng)絡(luò)中有獨(dú)特作用，未來可能成為新的腫瘤治療靶點(diǎn)。