腫瘤轉(zhuǎn)移相關(guān)分子與鼻咽癌轉(zhuǎn)移關(guān)系的研究進(jìn)展

譚俞佳 綜述，江青山 審校(南華大學(xué)附屬第一醫(yī)院耳鼻喉科，湖南 衡陽 421001)

鼻咽癌(carcinoma of nasopharynx,NPC)是國內(nèi)高發(fā)腫瘤之一，從流行病學(xué)調(diào)查資料顯示，廣東、廣西、湖南、福建、江西為世界鼻咽癌高發(fā)區(qū)；男性發(fā)病率約為女性的2～3倍，40～50歲是高發(fā)年齡組。鼻咽癌98%屬低分化鱗狀細(xì)胞癌，首選放射治療，放療5年生存率為50%左右[1]，局部復(fù)發(fā)與遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移是主要死亡原因[2]，約60%的患者在確診鼻咽癌時(shí)已發(fā)生淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移，導(dǎo)致治療的失敗。腫瘤的浸潤、轉(zhuǎn)移是連續(xù)而又復(fù)雜的過程，隨著人類基因組計(jì)劃的完成，吸引了眾多的研究者從基因組學(xué)和蛋白質(zhì)組學(xué)方面突破對(duì)鼻咽癌的傳統(tǒng)認(rèn)識(shí)，探索鼻咽癌轉(zhuǎn)移的相關(guān)分子及其機(jī)制，從而改變治療方式。

1 鼻咽癌轉(zhuǎn)移相關(guān)基因

1.1 CD44基因與鼻咽癌

CD44基因位于人類11號(hào)染色體短臂(11p13)，其編碼產(chǎn)生的單鏈糖蛋白是一種重要的細(xì)胞粘附分子，在多種生理及病理進(jìn)程中均發(fā)揮作用。免疫學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，CD44信號(hào)通路的激活會(huì)使細(xì)胞的形態(tài)發(fā)生變化，如出現(xiàn)偽足、使細(xì)胞運(yùn)動(dòng)能力增強(qiáng)等。近年來研究發(fā)現(xiàn)其與惡性腫瘤細(xì)胞的浸潤與轉(zhuǎn)移關(guān)系密切[3]。CD44在鼻咽癌組織中表達(dá)已得到證實(shí)。

王爽等[4]發(fā)現(xiàn)高轉(zhuǎn)移特性的鼻咽癌細(xì)胞中CD44的表達(dá)明顯高于低轉(zhuǎn)移特性的鼻咽癌細(xì)胞；利用帶有CD44基因的脂質(zhì)體轉(zhuǎn)染低轉(zhuǎn)移特性的鼻咽癌細(xì)胞，發(fā)現(xiàn)其轉(zhuǎn)移能力明顯增強(qiáng)，進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)其間質(zhì)標(biāo)志物基質(zhì)金屬蛋白酶-9(matrix metalloproteinase-9，MMP-9)的表達(dá)明顯增高，表明CD44與鼻咽癌轉(zhuǎn)移關(guān)系密切，且通過調(diào)控上皮細(xì)胞間質(zhì)化(epithelial-mesenchymal transition，EMT)進(jìn)程影響鼻咽癌細(xì)胞的轉(zhuǎn)移能力。因此，臨床上檢測(cè)CD44的表達(dá)，可以預(yù)測(cè)鼻咽癌細(xì)胞轉(zhuǎn)移能力，從而預(yù)測(cè)患者的預(yù)后情況；通過靶向抑制CD44，可以抑制EMT的進(jìn)程，從而降低鼻咽癌的轉(zhuǎn)移率，提高5年生存率。

1.2 EZH2與鼻咽癌

EZH2位于人染色體7q35，與胚胎發(fā)育、細(xì)胞分化、腫瘤干細(xì)胞的自我更新及多種惡性腫瘤的發(fā)病密切相關(guān)。其編碼的蛋白可通過催化DNA甲基化來阻止轉(zhuǎn)錄子與啟動(dòng)子區(qū)結(jié)合，導(dǎo)致基因的沉默。多項(xiàng)研究表明其高表達(dá)可以促進(jìn)癌細(xì)胞的浸潤和轉(zhuǎn)移。比較基因雜交技術(shù)(comparative genomic hybridization，CGH)證實(shí)此染色體區(qū)帶可能存在與鼻咽癌轉(zhuǎn)移相關(guān)的基因。

梁碧君等[5]收集臨床標(biāo)本發(fā)現(xiàn)鼻咽癌組織中EZH2表達(dá)明顯高于炎性組織；在細(xì)胞實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)具有高轉(zhuǎn)移特性的鼻咽癌細(xì)胞中EZH2表達(dá)明顯高于低轉(zhuǎn)移特性的鼻咽癌細(xì)胞；臨床隨訪資料分析發(fā)現(xiàn)高表達(dá)EZH2蛋白的鼻咽癌患者5年生存率明顯低于低表達(dá)者。進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)證實(shí)EZH2的沉默使鼻咽癌細(xì)胞轉(zhuǎn)移能力減弱，且上皮標(biāo)志物的表達(dá)增高、間質(zhì)標(biāo)志物表達(dá)降低；而高表達(dá)則明顯促進(jìn)鼻咽癌細(xì)胞的轉(zhuǎn)移，且上皮間質(zhì)標(biāo)志物的表達(dá)呈現(xiàn)相反的結(jié)果，表明EZH2可通過調(diào)控EMT來影響鼻咽癌的轉(zhuǎn)移。因此，臨床上也可將EZH2作為預(yù)測(cè)鼻咽癌患者預(yù)后情況的指標(biāo)。且抑制EZH2可降低鼻咽癌的轉(zhuǎn)移率。

1.3 THY1與鼻咽癌

THY1基因也稱白細(xì)胞分化抗原CD90，位于人染色體11q22～23區(qū)域，該區(qū)域與鼻咽癌密切相關(guān)。THY1編碼的蛋白質(zhì)屬于免疫球蛋白超家族中的一員，是一種高度糖基化的細(xì)胞表面糖蛋白。THY1與機(jī)體免疫反應(yīng)、細(xì)胞增殖、分化、細(xì)胞因子釋放、血管生成及凋亡等細(xì)胞功能有重要關(guān)聯(lián)。

Lung等[6]發(fā)現(xiàn)在鼻咽癌組織及細(xì)胞中THY1的表達(dá)明顯低于正常組織與細(xì)胞，且THY1表達(dá)的缺失可能與其啟動(dòng)子高度甲基化有關(guān)。具有高轉(zhuǎn)移特性的鼻咽癌細(xì)胞在轉(zhuǎn)染THY1基因后，呈現(xiàn)出生長速度減慢及轉(zhuǎn)移率降低的特點(diǎn)，表明THY1基因能夠抑制鼻咽癌細(xì)胞的生長及轉(zhuǎn)移，可作為鼻咽癌的一個(gè)候選抑癌基因。

1.4 NGX6與鼻咽癌

鼻咽癌相關(guān)基因6(nasopharyngeal carcinoma associated gene 6,NGX6)是新的轉(zhuǎn)移相關(guān)抑癌基因，可抑制腫瘤的增殖、侵襲和轉(zhuǎn)移能力[7]。目前研究已證實(shí)NGX6基因的表達(dá)可抑制鼻咽癌的增殖，侵襲和轉(zhuǎn)移能力，其機(jī)制可能是通過調(diào)節(jié)多種腫瘤相關(guān)基因的表達(dá)，引起信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路分子改變，在調(diào)控腫瘤細(xì)胞周期，腫瘤細(xì)胞粘附遷移及腫瘤血管生成等環(huán)節(jié)發(fā)揮重要作用。

吳靜嫻等[8]發(fā)現(xiàn)在非轉(zhuǎn)移鼻咽癌組織中NGX6表達(dá)高于轉(zhuǎn)移鼻咽癌組織，其蛋白陽性表達(dá)率隨T分期、N分期的增高呈下降趨勢(shì)；NGX6蛋白的表達(dá)與鼻咽癌組織微淋巴管密度呈負(fù)相關(guān)性，由此推測(cè)NGX6抑制鼻咽癌組織淋巴管的生成而抑制其侵襲轉(zhuǎn)移。隨著抑癌基因NGX6在鼻咽癌發(fā)生發(fā)展，侵襲及轉(zhuǎn)移中作用機(jī)制的逐步明確，NGX6蛋白的檢測(cè)可能在輔助鼻咽癌淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)和預(yù)后判斷方面發(fā)揮作用，并可能成為鼻咽癌基因治療中新的重要靶點(diǎn)。

2 鼻咽癌轉(zhuǎn)移相關(guān)分子

2.1 LMP1與鼻咽癌

潛伏性膜蛋白1(latent membrane protein 1，LMP1)是EB病毒基因組中發(fā)現(xiàn)的第一個(gè)能改變細(xì)胞形態(tài)的癌基因，與鼻咽癌的侵襲和轉(zhuǎn)移密切相關(guān)。LMP1的基因位于EB病毒基因組U5-TR區(qū)的BNLF-1基因，由386個(gè)氨基酸殘基組成的跨膜蛋白[9]。

LMP1是EB病毒編碼的主要致瘤蛋白，其陽性表達(dá)是誘導(dǎo)鼻咽癌侵襲轉(zhuǎn)移的重要因素。李剛等[10]發(fā)現(xiàn)抑制LMP1的表達(dá)，則鼻咽癌細(xì)胞的增殖、轉(zhuǎn)移能力減弱。Wang等[11]發(fā)現(xiàn)LMP1可通過激活MEK/ERK1/2和JAK3信號(hào)傳導(dǎo)通路，活化STAT3結(jié)合位點(diǎn)，上調(diào)血管內(nèi)皮生長因子的表達(dá)和分泌，為瘤細(xì)胞轉(zhuǎn)移提供血管基礎(chǔ)。還可通過激活JAK/STAT、AP-1、NF-κB、PI-PLC-PKC等多條細(xì)胞內(nèi)信號(hào)傳導(dǎo)通路，促進(jìn)鼻咽癌細(xì)胞的EMT進(jìn)程，賦予鼻咽癌細(xì)胞高侵襲高轉(zhuǎn)移能力；Liu等[12]則發(fā)現(xiàn)LMP1可上調(diào)鼻咽癌細(xì)胞MMP9的活性，促進(jìn)EMT進(jìn)程；阻斷轉(zhuǎn)錄因子e-Jun和Ets1的表達(dá)，LMP1對(duì)MMP9活性的誘導(dǎo)降低，表明了e-Jun和Ets1調(diào)控鼻咽癌MMP9的表達(dá)。申志華等[13]研究認(rèn)為EBV-LMP1可通過上調(diào)Ezrin的表達(dá)來介導(dǎo)對(duì)鼻咽癌轉(zhuǎn)移能力的影響，Ezrin蛋白可通過與CD44分子、E-鈣粘素、整合素等細(xì)胞表面分子形成復(fù)合體，調(diào)節(jié)細(xì)胞粘附，參與腫瘤細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)。

2.2 VEGF與鼻咽癌

血管內(nèi)皮生長因子(vascular endothelial growth factor，VEGF)是血管內(nèi)皮細(xì)胞特異性肝素結(jié)合生長因子，是目前已知的作用最強(qiáng)、特異性最高的促血管生成因子。腫瘤轉(zhuǎn)移與其誘導(dǎo)血管增生的能力關(guān)系密。腫瘤血管增生一方面促進(jìn)了腫瘤組織生長，另一方面為腫瘤細(xì)胞轉(zhuǎn)移提供了重要通路。已有研究顯示VEGF與腫瘤的發(fā)生、發(fā)展、治療及預(yù)后關(guān)系密切。

姜武忠等[14]發(fā)現(xiàn)VEGF在鼻咽癌組織中的表達(dá)率高于炎性及正常鼻咽上皮組織；頸淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的鼻咽癌組織中表達(dá)高于未轉(zhuǎn)移組織；晚期鼻咽癌組織中表達(dá)顯著高于早期鼻咽癌組織，表明VEGF的高表達(dá)與鼻咽癌的浸潤發(fā)展及轉(zhuǎn)移密切相關(guān)。孫軍[15]比較鼻咽癌放療患者血清中VEGF發(fā)現(xiàn)，放療前VEGF量高于正常人，放療后VEGF減少，復(fù)發(fā)患者VEGF量較未復(fù)發(fā)者量多。它顯示檢測(cè)VEGF對(duì)預(yù)測(cè)鼻咽癌預(yù)后有一定的價(jià)值，可作為預(yù)后不良的指標(biāo)之一。

2.3 PFK1與鼻咽癌

6-磷酸果糖激酶-1(6-phosphofructo-1-kinase,PFK1)是糖酵解途徑中的第二個(gè)限速酶，是糖酵解途徑三個(gè)限速酶中最重要的一個(gè)。近年來研究發(fā)現(xiàn)惡性腫瘤細(xì)胞中普遍存在糖酵解途徑的增強(qiáng)，而PFK1與惡性腫瘤關(guān)系密切,在很多腫瘤組織中，PFK1表達(dá)明顯增強(qiáng)，在腫瘤細(xì)胞的糖酵解和細(xì)胞增殖中起重要作用。

李爍等[16]發(fā)現(xiàn)PFK1在鼻咽癌組織中表達(dá)高于鼻咽部炎性組織；鼻咽癌淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移組織中表達(dá)高于未轉(zhuǎn)移組織，說明PFK1與鼻咽癌轉(zhuǎn)移關(guān)系密切。PFK1表達(dá)的增高促進(jìn)了腫瘤組織中糖酵解比例的增高，能夠?yàn)槟[瘤的侵襲和轉(zhuǎn)移提供能量支持，而糖酵解產(chǎn)生的酸性代謝產(chǎn)物可以破壞正常的細(xì)胞基質(zhì)，為侵襲和轉(zhuǎn)移提供有利的環(huán)境。因此，PFK1可能是鼻咽癌轉(zhuǎn)移的分子標(biāo)志之一。

3 微小RNA與鼻咽癌

微小RNA(microRNA，miRNA)是一類編碼長度為17～25個(gè)核苷酸組成的非編碼單鏈RNA分子，參與基因表達(dá)調(diào)控，尤其在轉(zhuǎn)錄后調(diào)控中發(fā)揮重要作用。miRNA能與下游靶基因mRNA的3’UTR堿基配對(duì)，引導(dǎo)沉默復(fù)合物抑制mRNA的翻譯或降解mRNA，這種特性使其參與生物合成和腫瘤的發(fā)展過程。在已注解的miRNA分子中，有超過50%的miRNA定位于腫瘤相關(guān)基因位點(diǎn)，說明miRNA在腫瘤的發(fā)生發(fā)展中起著至關(guān)重要的作用。很多研究表明，miRNA在鼻咽癌組織和細(xì)胞中表達(dá)高于正常鼻咽上皮組織，扮演了抑癌基因或原癌基因的角色，并通過多種分子機(jī)制參與調(diào)控鼻咽癌的浸潤與轉(zhuǎn)移。它們極其可能成為未來鼻咽癌的生物標(biāo)志物和治療靶點(diǎn)。

Luo等[17]發(fā)現(xiàn)miR-149在鼻咽癌細(xì)胞中的表達(dá)明顯高于正常鼻咽上皮細(xì)胞。miR-149過表達(dá)能增強(qiáng)鼻咽癌細(xì)胞的增殖、遷移和侵襲能力；反之，抑制miR-149的表達(dá)則出現(xiàn)相反的結(jié)果。進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)。miR-149能降低E-鈣粘蛋白的表達(dá)，說明其可通過調(diào)節(jié)EMT在鼻咽癌的侵襲轉(zhuǎn)移中發(fā)揮重要作用。

Li等[18]利用miRNA芯片篩選發(fā)現(xiàn)miR-18a在鼻咽癌組織中表達(dá)上調(diào)。Luo等[19]研究發(fā)現(xiàn)高表達(dá)miR-18a能促進(jìn)鼻咽癌細(xì)胞的增殖、遷移和侵襲，反之則降低。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)miR-18a通過Dicer1促進(jìn)鼻咽癌的發(fā)展。Dicer1是miRNA合成酶的關(guān)鍵分子，在miRNA合成過程中，Dicer1控制成熟的miRNA合成。miR-18a下調(diào)Dicer1的合成，從而下調(diào)miR-200家族的表達(dá)，而miR-200家族能調(diào)節(jié)EMT標(biāo)志分子物的改變，說明miR-18a的調(diào)控網(wǎng)絡(luò)中包括促進(jìn)EMT進(jìn)程，從而促進(jìn)鼻咽癌的轉(zhuǎn)移。

Zhang等[20]發(fā)現(xiàn)miR-144在鼻咽癌組織中表達(dá)上調(diào)，實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)沉默miR-144可以減少鼻咽癌細(xì)胞的增殖、侵襲和轉(zhuǎn)移。進(jìn)一步研究其作用機(jī)制發(fā)現(xiàn)，它主要通過抑制磷酸酶及張力蛋白同源性基因(phosphatase and tensin homolog,PTEN)這一抑癌基因來增加磷酸化絲氨酸/蘇氨酸蛋白激酶(pAKT)和周期素D1向G1期轉(zhuǎn)化，并且通過降低E-鈣粘素促進(jìn)EMT進(jìn)程。

綜上所述，多種鼻咽癌轉(zhuǎn)移相關(guān)分子參與了調(diào)控EMT進(jìn)程，且調(diào)控機(jī)制多樣，各種相關(guān)分子相互協(xié)同或制約，構(gòu)成錯(cuò)綜復(fù)雜的調(diào)控網(wǎng)絡(luò)。鼻咽癌的侵襲轉(zhuǎn)移是一個(gè)復(fù)雜的過程，對(duì)其相關(guān)分子的不斷了解，為腫瘤標(biāo)記物的篩選及藥物治療靶點(diǎn)的選擇成為可能；也為治療后轉(zhuǎn)移風(fēng)險(xiǎn)的預(yù)測(cè)提供了更多的科學(xué)依據(jù)。但目前研究發(fā)現(xiàn)的鼻咽癌轉(zhuǎn)移相關(guān)分子缺乏特異性，難以應(yīng)用于臨床實(shí)踐。因此，進(jìn)一步尋找特異性鼻咽癌轉(zhuǎn)移相關(guān)分子標(biāo)志物，并深入探討其作用機(jī)制仍是未來鼻咽癌防治研究的重點(diǎn)。

[1]Fang FM,Chien CY,Tsai WL,et al.Quality of life and survival outcome for patients with nasopharyngeal carcinoma receiving three-dimensional conformal radiotherapy vs.Intensity-modulated radiotherapy-a longitudinal study[J].Int J Radiat Oncol Biol Phys,2008,72(2):356-364.

[2]趙水喜,王迎選,崔書祥,等.442例鼻咽癌放射治療療效觀察[J].中國腫瘤臨床,2004,31(10):595-596.

[3]Naor D,Nedvetzki S,Golan I,et al.CD44 in cancer [J].Crit Rev Clin Lab Sci,2002,39(6):527-579.

[4]王爽,李仕晟,謝鼎華,等.CD44調(diào)控鼻咽癌上皮-間質(zhì)轉(zhuǎn)化及轉(zhuǎn)移的實(shí)驗(yàn)研究[J].臨床耳鼻咽喉頭頸外科雜志,2013,(5):250-254.

[5]梁碧君.EZH2在鼻咽癌中的表達(dá)及其促進(jìn)侵襲轉(zhuǎn)移的實(shí)驗(yàn)研究[D].廣州:南方醫(yī)科大學(xué)，2012：45-50.

[6]Lung HL,Cheung AK,Cheng Y,et al.Functional characterization of THY1as a tumor suppressor gene with antiinvasive activity in nasopharyngeal carcinoma[J].Int J Cancer,2010,127(2):304-312.

[7]Wang L,Xiang B,Yi M,et al.Identification of a new seven-span transmembrane protein:NGX6a is downregulated in nasopharyngeal carcinoma and is associated with tumor metastasis[J].J Histochem Cytochem,2010,58(1):41-51.

[8]吳靜嫻.NGX6蛋白在鼻咽癌中的表達(dá)及其與VEGF表達(dá)和LMVD的相關(guān)性研究[D].上海：第二軍醫(yī)大學(xué)，2009.

[9]Repic AM,Shi M,Scott RS,et al.Augmented latent membrane protein 1 expression from Epstein-Barr virus episomes with minimal terminal repeats[J].J Virol,2010,84(5):2236-2244.

[10]李剛,李湘平,劉雄,等.DNA載體介導(dǎo)RNA干擾抑制LMP-1基因?qū)Ρ茄拾┘?xì)胞轉(zhuǎn)移能力的影響[J].中華腫瘤雜志,2006,28(10):724-727.

[11]Wang Z,Luo F,Li L,et al.STAT3 activation induced by Epstein-Barr virus latent membrane protein1 causes vascular endothelial growth factor expression and cellular invasiveness via JAK3 And ERK signaling[J].Eur Cancer,2010,46(16):2996-3006.

[12]Liu WB.Latest advances in the study on the involvement Epstein - Barr virus encoded latent membrane protein 1 in nasopharyngeal carcinoma invasion and metastasis[J].Int J Pathol Clin Med,2010,30(6):484-488.

[13]Shen ZH,Chen XY,Chen J.Impact of up- regulating Ezrin expression by Epstein - Barr virus latent membrane protein 1 on metastasis ability of nasopharyngeal carcinoma cells[J].Chinese Cancer,2008,27(2):165-169.

[14]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].中國耳鼻咽喉顱底外科雜志,2007,13(3):173-177.

[15]孫軍.鼻咽癌患者放療前后血清IGF-Ⅱ、CEA和VEGF檢測(cè)的臨床意義[J].放射免疫學(xué)雜志,2012,25(5):505-506.

[16]李爍,杜政德,高進(jìn)良,等.鼻咽癌組織中6-磷酸果糖激酶-1基因的表達(dá)及臨床意義[J].臨床耳鼻咽喉頭頸外科雜志,2014(06):393-395.

[17]Luo ZH,Zhang LY,Li Z,et al.MiR149 promotes epithelial-mesenchymal transition and invasion in nasopharyngeal carcinoma cells[J].Journal of central south university of technology,2011,36(07):604-609.

[18]Li T,Chen JX,Fu XP,et al.microRNA expression profiling of nasopharyngeal carcinoma[J].Oncol Rep,2011,25(5):1353-1363.

[19]Luo Z,Dai YZ,hang L，et al.miR-18a promotes malignant progression by impairing microRNA biogenesis in nasopharyngeal carcinoma[J].Carcinogenesis,2013,34(2):415-425.

[20]Zhang LY,Ho-Fun Lee V,Wong AM,et al.MicroRNA-144 promotes cell proliferation，migration and invasion in nasopharyngeal carcinoma through repression of PTEN[J].Carcinogenesis,2013,34(2):454-463.