CD44v6 與腫瘤關(guān)系的研究進(jìn)展

陳 俊（綜述），蔡 軍（審校）

（南昌大學(xué)第一附屬醫(yī)院普外科，南昌 330006）

細(xì)胞黏附分子CD44v6 是一種廣泛分布于各種細(xì)胞表面的跨膜糖蛋白，是介導(dǎo)細(xì)胞與細(xì)胞、細(xì)胞與細(xì)胞外基質(zhì)的黏附和相互作用的分子。近年來(lái)研究［1-2］表明，CD44v6 在某些腫瘤細(xì)胞和部分人體正常組織中高表達(dá)，并在腫瘤的發(fā)生發(fā)展、侵襲和轉(zhuǎn)移等方面發(fā)揮關(guān)鍵作用。CD44v6 在腫瘤中的具體作用機(jī)制尚不十分明了，筆者就其生物學(xué)特性及其與腫瘤關(guān)系的研究進(jìn)展作一綜述。

1 CD44 分子的生物學(xué)特性

1.1 CD44 的分子結(jié)構(gòu)

CD44 分子是由單一基因編碼的具有高度特異性的一種分布極廣泛的單鏈表面糖蛋白［3］，又稱Ly-24、細(xì)胞表面黏附因子、細(xì)胞外基質(zhì)受體Ⅲ（extracellular matrix receptorⅢ，ECMRⅢ）、淋巴細(xì)胞導(dǎo)航受體（lymph0cytehoming receptor）和透明質(zhì)酸受體（hya-luronatereceptors）。人類CD44 基因定位于11號(hào)染色體短臂上（11p13），全長(zhǎng)約50 kb，含有20 個(gè)高度保守的外顯子，每個(gè)外顯子長(zhǎng)度從70 bp 到210 bp 不等，完整基因組在染色體DNA 上大約跨越50 kb，包括10 個(gè)組成型外顯子和10 個(gè)變異型拼接外顯子，它們被長(zhǎng)短不一的內(nèi)含子分隔。按照CD44 基因中所含外顯子類型不同可分為兩種，一種是組成型外顯子（constitution exon，C-exon），僅含組成型外顯子的CD44 稱為標(biāo)準(zhǔn)型CD44（standard CD44）即CD44s；另一種是選擇性剪接外顯子，又稱變異體外顯子（variant exon，V-exon）即CD44v。CD44s 基因包含10 個(gè)組成型外顯子而不含有任何V 區(qū)變異型外顯子，其轉(zhuǎn)錄片段存在于所有CD44轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物中。它編碼361 個(gè)氨基酸（Aa）。CD44v 基因含有10 個(gè)變異性拼接外顯子，總長(zhǎng)度僅1 245 bp，這10 個(gè)V 區(qū)外顯子介于第5 和第6 個(gè)組成型外顯子之間。V 區(qū)外顯子能以連續(xù)方式拼接，又能以跳躍方式拼接，參加拼接的外顯子可多可少，從而使轉(zhuǎn)錄片段長(zhǎng)短不一。前者存在于大多數(shù)細(xì)胞上，如淋巴細(xì)胞、單核細(xì)胞、紅細(xì)胞、上皮細(xì)胞、平滑肌細(xì)胞、神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞等，后者主要存在于上皮源性細(xì)胞和腫瘤細(xì)胞上［4］。目前通過(guò)PCR 技術(shù)在許多細(xì)胞系中發(fā)現(xiàn)了10 多 種CD44v。分別稱 為CD44v1、CD44v2、CD44v3、……CD44v10 等。CD44v6 是主要的變體之一，是由于編碼CD44 基因片段功能區(qū)外的外顯子6 發(fā)生可變拼接后轉(zhuǎn)錄而成。其結(jié)構(gòu)與CD44s 的基本結(jié)構(gòu)相似，但在細(xì)胞膜外靠近細(xì)胞膜區(qū)插入了43個(gè)由v6 變異拼接型外顯子所編碼的不同序列的氨基酸。有研究證實(shí)CD44v6 基因是一種與轉(zhuǎn)移有關(guān)的基因［1-2］。

1.2 CD44 的主要功能

CD44 分子參與細(xì)胞與細(xì)胞、細(xì)胞與基質(zhì)之間的特異性黏附過(guò)程［5］。促進(jìn)成纖維細(xì)胞和淋巴細(xì)胞與ECM 如透明質(zhì)酸、硫酸軟骨素、纖連蛋白、膠原蛋白、纖維素、糖原以及層黏蛋白等的黏附；參與免疫調(diào)節(jié)，參與淋巴細(xì)胞的激活過(guò)程，尤其是T 淋巴細(xì)胞及NK 細(xì)胞等的激活；CD44 分子作為淋巴細(xì)胞“歸巢”受體可介導(dǎo)淋巴細(xì)胞在血液和淋巴液之間的運(yùn)行，參與淋巴細(xì)胞的再循環(huán)；與細(xì)胞骨架蛋白結(jié)合，并參與細(xì)胞偽足形成，調(diào)節(jié)細(xì)胞的運(yùn)動(dòng)及形態(tài)，增強(qiáng)細(xì)胞轉(zhuǎn)移能力，從而促使腫瘤的進(jìn)展［6］；結(jié)合并中和透明質(zhì)酸，更新間質(zhì)組織成分；可以調(diào)節(jié)某些藥物的吸收以及細(xì)胞對(duì)藥物的敏感性；參與細(xì)胞內(nèi)外的信號(hào)傳導(dǎo)、細(xì)胞增殖分化以及創(chuàng)傷等一系列生理過(guò)程；CD44 分子還可在不同水平被調(diào)節(jié)，參與腫瘤的侵襲與轉(zhuǎn)移［7］。CD44 分子和它相應(yīng)的配體相互作用可導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞分泌某些生長(zhǎng)因子，這些生長(zhǎng)因子可能對(duì)腫瘤生長(zhǎng)是非常重要的。如CD44v6可介導(dǎo)硫酸肝素結(jié)合生長(zhǎng)因子，促進(jìn)肝細(xì)胞生長(zhǎng)因子（HGF）與蛋氨酸受體結(jié)合，從而促進(jìn)腫瘤的轉(zhuǎn)移。

2 CD44v6 的表達(dá)與腫瘤的關(guān)系

2.1 CD44v6 在惡性腫瘤中的表達(dá)

研究發(fā)現(xiàn)，CD44v6 在頭頸部鱗癌、肺癌、宮頸癌和大腸癌等多種惡性腫瘤細(xì)胞中表達(dá)上調(diào)或發(fā)生構(gòu)型改變，即在惡性腫瘤組織中呈高表達(dá)，而在正常組織中呈低表達(dá)或不表達(dá)［8-13］。Liu 等［10］應(yīng)用免疫組化檢查了胃腺癌和結(jié)腸、直腸腺癌各62 例，研究發(fā)現(xiàn)CD44v6 與對(duì)照組相比只在癌組織中表達(dá)，CD44v6 的高表達(dá)與病理分級(jí)、浸潤(rùn)程度有關(guān)。Yaqin等［11］采用免疫組化鏈霉菌抗生物素一過(guò)氧化物酶方法檢測(cè)CD44v6 在宮頸鱗癌及癌前病變中的表達(dá)，研究結(jié)果顯示，隨著宮頸惡變程度的增加CD44v6 的表達(dá)陽(yáng)性率也逐漸升高，提示CD44v6 與宮頸癌的發(fā)生、發(fā)展有關(guān)。Liu 等［12］檢測(cè)了82 例食管鱗癌組織標(biāo)本中CD44v6 的表達(dá)，陽(yáng)性率為64.6%，并且CD44v6 的表達(dá)升高與浸潤(rùn)深度及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移密切相關(guān)。王茜等［13］報(bào)道，舌鱗癌組織中CD44v6 陽(yáng)性細(xì)胞百分率顯著高于癌旁組織；舌鱗癌伴淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移與否的組間CD44v6 陽(yáng)性強(qiáng)度差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2.2 CD44v6 與惡性腫瘤的關(guān)系

眾多文獻(xiàn)表明，CD44v6 的過(guò)度表達(dá)與多種人體惡性腫瘤的發(fā)生、發(fā)展、侵襲和轉(zhuǎn)移密切相關(guān)，被認(rèn)為是腫瘤轉(zhuǎn)移促進(jìn)因子［14-15］。一些腫瘤細(xì)胞上的黏附分子表達(dá)的降低，使細(xì)胞之間的附著減弱，腫瘤細(xì)胞從周圍細(xì)胞的附著處脫離，從而出現(xiàn)浸潤(rùn)或轉(zhuǎn)移。另一些腫瘤細(xì)胞表達(dá)的黏附分子可使腫瘤細(xì)胞與血管內(nèi)皮上的纖連蛋白、膠原蛋白等結(jié)合，黏附在血管內(nèi)皮細(xì)胞上，造成血行轉(zhuǎn)移。CD44v6 是含v6 變異體的CD44 拼接變異體，它通過(guò)與透明質(zhì)酸結(jié)合，影響腫瘤細(xì)胞之間以及腫瘤細(xì)胞與基質(zhì)的結(jié)合能力，改變腫瘤細(xì)胞表面黏附分子的構(gòu)成和功能，增強(qiáng)腫瘤細(xì)胞的運(yùn)動(dòng)能力，有助于腫瘤細(xì)胞獲得轉(zhuǎn)移潛能，從而促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的浸潤(rùn)和轉(zhuǎn)移。CD44v6 是目前比較公認(rèn)的腫瘤轉(zhuǎn)移促進(jìn)基因，其促進(jìn)轉(zhuǎn)移作用機(jī)制可能是表達(dá)CD44v6 的腫瘤細(xì)胞與遠(yuǎn)離的淋巴管和血管內(nèi)相應(yīng)配體結(jié)合，使轉(zhuǎn)移至那里的腫瘤細(xì)胞更加穩(wěn)定地寄宿與生長(zhǎng)，有效地形成轉(zhuǎn)移瘤。

Orian Rousseau 等［16］研究發(fā)現(xiàn)，CD44v6 通過(guò)與肝細(xì)胞生成因子HGF 及其酪氨酸激酶受體形成一種具有興奮作用的復(fù)合物來(lái)激活Ras 信號(hào)通路。當(dāng)Ras 信號(hào)系統(tǒng)激活后，可產(chǎn)生細(xì)胞增殖及抗凋亡效應(yīng)，在腫瘤的發(fā)生發(fā)展中有重要作用。Zlobec 等［17］運(yùn)用免疫組化的方法對(duì)結(jié)腸癌組織芯片進(jìn)行檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)CD44v6 的表達(dá)與結(jié)腸癌的浸潤(rùn)深度、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、浸潤(rùn)范圍及預(yù)后相關(guān)，表明CD44v6 不只在食管鱗癌組織中高表達(dá)，可能與消化道腫瘤的浸潤(rùn)轉(zhuǎn)移均有相關(guān)性。Desai 等［18］報(bào)道大腸癌組織中CD44v6的表達(dá)上調(diào)時(shí)，MMP9 表達(dá)上調(diào)，兩者的表達(dá)呈正相關(guān)，認(rèn)為CD44v6 和MMP9 兩者的共同作用促進(jìn)了腫瘤細(xì)胞的侵襲轉(zhuǎn)移，其作用機(jī)制可能是CD44v6為MMP9 定位于細(xì)胞表面提供了相應(yīng)的受體，二者的結(jié)合形成復(fù)合物共同完成了EMC 的降解，從而促進(jìn)了腫瘤細(xì)胞的轉(zhuǎn)移。張真等［19］研究發(fā)現(xiàn)CD44v6在乳腺癌組織中高表達(dá)，且與腋窩淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移有密切的關(guān)系。這提示CD44v6 作為黏附分子，參與了乳腺癌的發(fā)生發(fā)展和浸潤(rùn)轉(zhuǎn)移過(guò)程，其使癌細(xì)胞與間質(zhì)間有更強(qiáng)的黏附能力，同時(shí)使癌細(xì)胞逃避機(jī)體的免疫監(jiān)測(cè)的能力，從而使癌細(xì)胞更容易發(fā)生轉(zhuǎn)移。因此，CD44v6 的過(guò)度表達(dá)是乳腺癌變及浸潤(rùn)轉(zhuǎn)移的一個(gè)重要因素，檢測(cè)淋巴結(jié)中CD44v6 的表達(dá)可能成為早期診斷乳腺癌的指標(biāo)之一。Situ 等［8］研究表明CD44v6 的過(guò)表達(dá)與肺癌的浸潤(rùn)與轉(zhuǎn)移有關(guān)。Afify 等［20］認(rèn) 為：CD44v6 可能通過(guò)改變癌細(xì)胞的骨架結(jié)構(gòu)和抗原位點(diǎn)的分布，獲得淋巴細(xì)胞樣免疫屏蔽，逃避機(jī)體免疫系統(tǒng)的識(shí)別，且更易于進(jìn)入淋巴結(jié)形成轉(zhuǎn)移瘤。

很多研究表明CD44v6 與胃腸道腫瘤的發(fā)生發(fā)展、浸潤(rùn)和轉(zhuǎn)移密切相關(guān)，已受到普遍關(guān)注［21-23］。Okayama 等［24］發(fā)現(xiàn)在胃腺癌組織中的CD44v6 陽(yáng)性表達(dá)率明顯高于其在非典型增生胃黏膜及正常胃黏膜中的表達(dá)率，隨著腫瘤細(xì)胞浸潤(rùn)深度的增加、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移，CD44v6 陽(yáng)性表達(dá)率顯著升高，但與年齡、性別及有無(wú)脈管侵犯無(wú)關(guān)，提示CD44v6 不但與胃癌的發(fā)生、發(fā)展密切相關(guān)，而且在胃癌的臨床進(jìn)展和轉(zhuǎn)移過(guò)程中均發(fā)揮了重要作用。

另有研究發(fā)現(xiàn)，細(xì)胞黏附分子CD44v6 可以和Ezrin 蛋白相互作用，進(jìn)而影響微絲骨架的重排，誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞侵襲表型的發(fā)生，提高腫瘤細(xì)胞的侵襲和轉(zhuǎn)移能力［25］。同時(shí)，Ezrin 可以直接與CD44v6 分子的細(xì)胞質(zhì)部分發(fā)生作用，使CD44v6 間接連到肌動(dòng)蛋白細(xì)胞骨架，藉此調(diào)整細(xì)胞遷移和細(xì)胞形狀，而CD44v6 分子過(guò)度表達(dá)也可以引起Ezrin 的功能激活，從而導(dǎo)致腫瘤轉(zhuǎn)移的能力加強(qiáng)［26］。Samija 等［27］指出，將腫瘤的特異性標(biāo)志物CD44v6 基因轉(zhuǎn)入小鼠提取的樹突狀細(xì)胞（DC）細(xì)胞，進(jìn)行腫瘤的免疫治療和預(yù)防，可誘發(fā)抗腫瘤作用。

目前，文獻(xiàn)中對(duì)于腫瘤CD44v6 的表達(dá)與患者預(yù)后之間的關(guān)系報(bào)道不一。Peng 等［28］發(fā)現(xiàn)，179 例結(jié)腸腺癌CD44v6 陽(yáng)性組比CD44v6 陰性組的總體局部復(fù)發(fā)率高（17.63%比6.62%，P=0.026）。CD44v6 可作為Ⅱ和Ⅲ級(jí)結(jié)腸腺癌患者行腸系膜全切除預(yù)后的敏感指標(biāo)。Lee 等［29］對(duì)95 例膽管癌中CD44v6 的表達(dá)與預(yù)后的研究認(rèn)為，CD44v6 表達(dá)陽(yáng)性不能作為獨(dú)立預(yù)測(cè)因子。Porcel 等［30］研究發(fā)現(xiàn)，胸膜惡性腫瘤患者較胸膜間皮瘤患者胸膜液中sCD44v6 含量明顯升高。可見sCD44v6 在上皮性腫瘤中的表達(dá)水平明顯升高，但能否預(yù)示腫瘤的生物學(xué)特征及預(yù)后仍有待進(jìn)一步研究。

3 結(jié)語(yǔ)與展望

腫瘤的侵襲和轉(zhuǎn)移是一個(gè)比較復(fù)雜的、多步驟的連續(xù)過(guò)程，涉及到腫瘤細(xì)胞自身和宿主之間的錯(cuò)綜復(fù)雜的關(guān)系，受到多種相關(guān)基因的調(diào)控。CD44v6與腫瘤的關(guān)系，特別是與腫瘤的浸潤(rùn)轉(zhuǎn)移和預(yù)后的關(guān)系是近幾年來(lái)提出的新課題，許多研究還處于初始階段。有關(guān)CD44v6 在惡性腫瘤組織中的表達(dá)及在腫瘤侵襲和轉(zhuǎn)移機(jī)制的研究尚十分不足。一方面，應(yīng)該繼續(xù)加強(qiáng)對(duì)CD44v6 基因功能的研究，另一方面，還需要建立CD44v6 在人類各種惡性腫瘤組織的表達(dá)譜，以便更加深入的研究CD44v6 在惡性腫瘤侵襲轉(zhuǎn)移中的具體機(jī)制。CD44v6 基因在腫瘤的預(yù)測(cè)、早期診斷、病情進(jìn)展、轉(zhuǎn)移潛能與預(yù)后的評(píng)估等方面具有很大的潛在價(jià)值。隨著對(duì)CD44v6 基因的進(jìn)一步研究，不僅有助于病理活檢標(biāo)本的早期預(yù)測(cè)轉(zhuǎn)移潛能，而且在腫瘤的普查、診斷、治療和預(yù)后等方面發(fā)揮重要作用。

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