黏蛋白在原發(fā)性膽囊癌中的研究進(jìn)展

張鳳博，孫巖

（哈爾濱醫(yī)科大學(xué)附屬第二醫(yī)院，黑龍江 哈爾濱 150086）

膽囊癌是消化道常見惡性腫瘤，分為原發(fā)性和繼發(fā)性。原發(fā)性膽囊癌可發(fā)生于膽囊任何部位，以膽囊底及膽囊頸多見。原發(fā)性膽囊癌的發(fā)病率在消化道腫瘤居第5位[1]。平均發(fā)病年齡為58歲，性別與膽囊癌發(fā)病有一定關(guān)系，男女發(fā)病之比約為l:3～l:4。繼發(fā)性膽囊癌所占極少一部分，主要來(lái)自消化系腫瘤的侵襲與轉(zhuǎn)移。由于原發(fā)性膽囊癌發(fā)病隱匿，惡性程度極高，腫瘤浸潤(rùn)轉(zhuǎn)移快，根治性切除率低，放化療效果不佳，臨床上膽囊癌患者預(yù)后差，5年生存率極低，僅為5%～10%[2]，居我國(guó)消化系統(tǒng)腫瘤致死原因的第6位[3]。因此,膽囊癌的早期診斷顯得尤其重要。黏蛋白，是一種高分子量糖蛋白。根據(jù)存在形式可分為三型：分泌凝膠型黏蛋白、膜結(jié)合型黏蛋白和可溶性黏蛋白。近年發(fā)現(xiàn)黏蛋白在不同的腫瘤中均有異常表達(dá)，其在腫瘤的早期診斷、預(yù)后評(píng)估、治療指標(biāo)等方面為當(dāng)前的熱點(diǎn)研究。

1 膽囊癌的高危因素及病理分型

1.1 膽囊結(jié)石與慢性炎癥

目前對(duì)膽囊癌形成的確切原因及發(fā)病機(jī)制尚未形成定論，其發(fā)生可能與年齡、性別、人種、飲食、結(jié)石及感染相關(guān)，其中尤以局部反復(fù)的機(jī)械刺激及機(jī)體的易感性關(guān)系最密切。臨床研究表明，高達(dá)75%～90%的膽囊癌與結(jié)石有關(guān)，同時(shí)膽囊癌的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)與結(jié)石的大小，及數(shù)目有關(guān)。結(jié)石直徑2.0～2.9 cm的膽結(jié)石患者患膽囊癌的風(fēng)險(xiǎn)是結(jié)石直徑＜1.0 cm膽結(jié)石患者的2.4倍，若結(jié)石直徑＞3 cm，其膽囊癌發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)比達(dá)到了10.1倍[4]。Redaelli等[5]研究發(fā)現(xiàn)，Mirizzi綜合征患者的膽囊癌發(fā)病率為27.8%，明顯高于一般膽結(jié)石患者的膽囊癌發(fā)病率2.0%（P＜0.001）。同時(shí)，Khan[6]報(bào)道，慢性膽囊炎與膽管惡性腫瘤明顯相關(guān)。慢性炎癥長(zhǎng)期存在誘發(fā)癌變的可能已經(jīng)在其他器官研究中得到證實(shí)，如慢性胃炎及胃癌，潰瘍性結(jié)腸炎與結(jié)腸癌，慢性宮頸炎與宮頸癌，其病理變化存在密切的聯(lián)系。此外，膽囊慢性炎癥所致膽囊壁上皮化生及不典型增生可能也與膽囊癌的發(fā)生有關(guān)。

1.2 膽囊癌與膽囊良性腫瘤

膽囊腺肌癥與膽囊腺瘤樣息肉同膽囊癌的關(guān)系逐漸被人們所重視，膽囊腺瘤樣息肉的惡變率約為1.48%～1.70%。尤其當(dāng)腺瘤樣息肉伴腸上皮化生時(shí)現(xiàn)已被認(rèn)為是癌前病變[7-8]。

1.3 其他

如炎性腸病、工業(yè)致癌因素、胰膽管合流異常等。

1.4 膽囊癌的病理分型

約85%為腺癌[9]，且腺癌中大部分為高分化或中分化腺癌，腺癌中最常見的是無(wú)其他亞型的腺癌（NOS腺癌）。雖然該腺癌分化程度較高，可形成較規(guī)則的腺腔，但其浸潤(rùn)生長(zhǎng)能力強(qiáng)，被發(fā)現(xiàn)時(shí)大部分已有周圍器官浸潤(rùn)，或周圍淋巴結(jié)甚至遠(yuǎn)處器官轉(zhuǎn)移，故而膽囊癌預(yù)后極差，生存率低。其余約15%為鱗癌、腺鱗癌、未分化癌等。

2 黏蛋白的類型及其表達(dá)特征

黏蛋白是由特殊的上皮細(xì)胞分泌的一類高分子量，高度糖基化蛋白，廣泛表達(dá)于呼吸系統(tǒng)、消化系統(tǒng)、泌尿生殖系統(tǒng)及各種分泌腺的上皮細(xì)胞，正常情況下可以保護(hù)及潤(rùn)滑黏膜上皮，同時(shí)可以調(diào)節(jié)細(xì)胞黏附，參與細(xì)胞間信號(hào)傳導(dǎo)等[10]，當(dāng)上皮細(xì)胞受損或發(fā)生癌變時(shí)黏蛋白可呈現(xiàn)異常表達(dá)，其在腫瘤的進(jìn)程中扮演重要的角色。目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)黏蛋白家族成員20個(gè)，根據(jù)其存在形式分為三類：膜結(jié)合性黏蛋白（MUC1、MUC3A、MUC3B、MUC4、MUC11、MUC12、MUC13、MUC15、MUC16、MUC17、MUC20、MUC21），此類蛋白與細(xì)胞功能密切相關(guān)，可溶性黏蛋白（MUC7、MUC8、MUC9），分泌/凝膠型蛋白（MUC2、MUC5AC、MUC5B、MUC6、MUC19）。還有學(xué)者根據(jù)黏蛋白在胃腸道中的表達(dá)情況分為兩類：胃型黏蛋白（MUC5AC、MUC6），腸型黏蛋白（MUC2）。胃型黏蛋白表達(dá)與胃黏膜而不表達(dá)于腸黏膜。反之，腸型黏蛋白表達(dá)于腸道，而在正常的胃黏膜中不表達(dá)。盡管各種黏蛋白的基因在染色體上定位不同，但他們的主要結(jié)構(gòu)均為黏液核心肽，而黏液核心肽的特征結(jié)構(gòu)為重復(fù)串聯(lián)區(qū)，富含絲氨酸和羥丁氨酸，這是糖基化的潛在位點(diǎn)，研究證實(shí)黏蛋白的表達(dá)異常是不同類型免疫疾病和腫瘤的主要特征[11]。因不同組織腫瘤異常表達(dá)黏蛋白的量、類型有所差異，故而黏蛋白可被用作不同腫瘤診斷標(biāo)記物。

3 黏蛋白在膽囊癌中的表達(dá)

MUC1（CA153）是克隆最早的跨膜黏蛋白基因，基因定位于lq21～24位點(diǎn)，是黏蛋白家族在膽囊癌的研究中最為深入的一個(gè)蛋白。在正常細(xì)胞中表達(dá)很低，分布于腺細(xì)胞表面或以分泌形式存在于腺腔內(nèi)，呈極性分布，不被免疫系統(tǒng)所識(shí)別。而在惡性腫瘤組織中：如乳腺癌、膽囊癌、胃癌、結(jié)腸癌等多種癌組織中，MUC1存在異常表達(dá)且畸形糖基化或糖基化不完全。并且MUC1表達(dá)增強(qiáng)可達(dá)正常10倍以上，且結(jié)構(gòu)發(fā)生改變可被免疫系統(tǒng)識(shí)別，成為腫瘤特異性抗原。MUC1在膽囊腺麟癌中表達(dá)明顯差異，主要在腺癌中高表達(dá)，同時(shí)Nevin分期高和分化程度差的膽囊癌中MUC1表達(dá)高，這說(shuō)明MUC1表達(dá)異常與膽囊癌的腫瘤類型、分期、分化程度及預(yù)后密切相關(guān)[12-15]，國(guó)外Ghosh M等[16]的研究支持MUC1是膽囊惡性腫瘤的標(biāo)記物。MUC1在膽囊癌中的高表達(dá)多提示患者預(yù)后不佳，另外MUC1在間葉組織來(lái)源的淋巴結(jié)中不表達(dá)，因此可以作為某些上皮腫瘤發(fā)生淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的有效標(biāo)記物。國(guó)內(nèi)已有人將MUC1的表達(dá)應(yīng)用于診斷胃癌的微轉(zhuǎn)移和乳腺癌中隱形淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移。MUC1在膽管細(xì)胞癌（CC）中呈異常表達(dá)，研究人員認(rèn)為此現(xiàn)象在膽管細(xì)胞癌的發(fā)生、進(jìn)展密切相關(guān)，故MUC1亦可以作為判定膽管細(xì)胞癌預(yù)后的有效指標(biāo)[17]。值得提到的是，MUC16最初在卵巢癌細(xì)胞系組織中檢出，后被定名為CA125被人們所熟知?，F(xiàn)CA125作為腫瘤標(biāo)記物[18]，尤其在判定婦科腫瘤的發(fā)生、發(fā)展及預(yù)后起著重要的作用?，F(xiàn)已被證實(shí)，在甲狀腺癌、肺癌、前列腺癌中，MUC1的高表達(dá)預(yù)示著預(yù)后不佳。MUC1在膽囊癌中所展現(xiàn)出的異常表達(dá)對(duì)膽囊癌的早期診斷，評(píng)價(jià)治療效果也有重要臨床價(jià)值。

MUC2基因最早是1989年由美國(guó)學(xué)者Aubert等人[19]從小腸cDNA表達(dá)文庫(kù)中克隆到的一種MUC核心肽基因，定位于11p15.3～15.5上，其廣泛存在于腸黏膜中，為腸黏膜杯狀細(xì)胞所特有，不表達(dá)于正常胃黏膜中，故又稱腸黏蛋白。其在正常膽囊黏膜中陽(yáng)性率較低，且主要表達(dá)于胞漿中。MUC2在非侵襲性腫瘤中多呈高表達(dá)，如胰腺導(dǎo)管內(nèi)乳頭狀黏液性腫瘤（IPMN）[20]等。在膽道、胰腺組織中MUC2的高表達(dá)可能預(yù)示著患者較好的預(yù)后[21]。早在其他腫瘤研究中，Utsunomiya等[22]發(fā)現(xiàn)MUC1+/MUC2-患者預(yù)后差，MUC1-/MUC2+患者預(yù)后良好。聯(lián)合檢測(cè)膽囊癌MUC1、MUC2的表達(dá)，對(duì)于判定患者預(yù)后指標(biāo)有重要價(jià)值。

MUC3基因定位于7q22上，是正常膽囊黏膜主要分泌的黏蛋白。有關(guān)MUC3在膽囊癌中的表達(dá)未見報(bào)道。膽有研究在慢性膽囊炎中MUC3的較正常膽囊你黏膜表達(dá)下降，膽囊腺瘤樣息肉中MUC3的表達(dá)較正常膽囊黏膜更是顯著降低。其可能提示慢性膽囊炎與膽囊癌前病變是相互關(guān)系及發(fā)展的過(guò)程。其原因可能為膽囊癌變時(shí)產(chǎn)生MUC3相關(guān)基因關(guān)閉或突變所致。而在乳腺癌、胃癌的研究中MUC3的高表達(dá)常提示患者較差的預(yù)后。MUC3的表達(dá)與膽囊癌的的進(jìn)展、預(yù)后的關(guān)系有待進(jìn)一步研究。

MUC4基因定位于染色體3q29上，最早發(fā)現(xiàn)于支氣管黏膜上皮，在人體中廣泛分布，如肺、支氣管、結(jié)腸、陰道上皮細(xì)胞等，在正常的胰腺、肝臟、膽管及膽囊上皮細(xì)胞中未見表達(dá)。其主要功能是通過(guò)與表皮生長(zhǎng)因子受體2（ErbB2）相互作用，同時(shí)激活ErbB2下游的信號(hào)通路來(lái)促進(jìn)細(xì)胞增長(zhǎng)，Miyahara等[23]發(fā)現(xiàn)在膽囊癌中MUC4及ErbB2呈過(guò)度表達(dá)。MUC4可在多種腫瘤中過(guò)度表達(dá)，如乳腺癌、肺癌、卵巢癌、膽管癌、胰腺癌等。90%的胰腺癌中MUC4呈過(guò)度表達(dá)，胰腺組織和膽道上皮組織具有同樣的胚胎學(xué)起源，MUC4與唾液黏蛋白復(fù)合體（SMC）的同源性提示其與腫瘤的發(fā)生發(fā)展、侵襲轉(zhuǎn)移中發(fā)揮重要作用[24-25]。據(jù)報(bào)道，MUC4在膽管癌及胰腺導(dǎo)管癌及小細(xì)胞肺癌中的過(guò)度表達(dá)已被作為判定預(yù)后不佳的獨(dú)立因素[26-29]。后來(lái)有研究者得出結(jié)論，MUC4的過(guò)度表達(dá)也可作為早期診斷膽囊癌及判斷膽囊癌預(yù)后的獨(dú)立因素[30-31]。

MUC5AC是一種胃型分泌蛋白，由法國(guó)學(xué)者Crepin從支氣管cDNA文庫(kù)克隆成功，基因定位于染色體11p15.5上。其高度表達(dá)于正常的支氣管黏膜、胃、膽囊上皮中。在胃癌中，MUC5AC的低表達(dá)預(yù)示著預(yù)后不佳。Chang等[32]研究發(fā)現(xiàn)，MUC5AC高表達(dá)與正常膽囊黏膜上皮，在膽囊腺瘤樣息肉中表達(dá)較正常膽囊黏膜明顯降低，在膽囊癌中的表達(dá)最低。Lixong等[9]發(fā)現(xiàn)，MUC5AC在高分化且腫瘤直徑小于2 cm的膽囊腺癌中的表達(dá)顯著高于低分化且腫瘤直徑大于2 cm的膽囊腺癌。但膽囊腺癌中MUC5AC的高表達(dá)與膽囊癌患者的生存率尚未發(fā)現(xiàn)有明確的聯(lián)系。對(duì)MUC1、MUC5AC的聯(lián)合檢測(cè)對(duì)提示膽囊癌的臨床生物學(xué)行為、發(fā)生、進(jìn)展有重要意義。

4 黏蛋白抗體在惡性腫瘤治療中的應(yīng)用

黏蛋白是一種半抗原，由于糖基純不全，出現(xiàn)新的糖鏈及肽表位，可誘導(dǎo)抗腫瘤的免疫應(yīng)答。目前，已有針對(duì)腫瘤的相關(guān)性疫苗投入臨床治療中。通過(guò)激活患者的免疫系統(tǒng)來(lái)殺死腫瘤細(xì)胞。在前列腺癌、腎細(xì)胞癌、卵巢癌、淋巴瘤和黑色素瘤中，治療性疫苗都顯示出良好的治療作用。其中BLP25脂質(zhì)體疫苗（L-BLP25，Stimuvax）及PANVAC疫苗是針對(duì)腫瘤相關(guān)黏蛋白（MUC-1）的抗體疫苗，BLP25在晚期非小細(xì)胞肺癌（NSCLC）及PANVAC在晚期胰腺癌維持治療中研究顯示，其在延長(zhǎng)患者生存時(shí)間方面具有良好的治療前景?？谷巳橹厩?（HFG1）可識(shí)別MUC1細(xì)胞外區(qū)域。在卵巢癌小鼠模型治療研究中，其顯著抑制腹水形成及腫瘤生長(zhǎng)，其存活時(shí)間也明顯大于對(duì)照組。有研究報(bào)道，通過(guò)調(diào)節(jié)黏蛋白基因，影響?zhàn)さ鞍椎谋磉_(dá)，可抑制腫瘤的進(jìn)展[33]。膽囊癌發(fā)現(xiàn)多屬晚期，大多數(shù)根治切除較困難。術(shù)后生存率低。多種黏蛋白在膽囊癌中異常表達(dá)，研究針對(duì)膽囊癌中黏蛋白的抗體在膽囊癌的治療中有良好的前景。

5 小結(jié)與展望

膽囊癌的發(fā)生發(fā)展是一個(gè)多步驟、多因素共同參與的復(fù)雜過(guò)程?，F(xiàn)階段治療重點(diǎn)放在外科手術(shù)上，但膽囊癌惡性程度高，早期診斷困難，手術(shù)根治切除率低，預(yù)后極差?，F(xiàn)已認(rèn)識(shí)到對(duì)膽囊癌的早期診斷及術(shù)后的綜合性治療才是提高患者生存率的關(guān)鍵。人們發(fā)現(xiàn)多種黏蛋白在膽囊癌中呈異常表達(dá)，其與膽囊癌相關(guān)的研究越來(lái)越受到人們關(guān)注，黏蛋白的異常表達(dá)在膽囊癌中所起的作用有待更深入的研究。這是一個(gè)有待進(jìn)一步開發(fā)，并有巨大發(fā)展?jié)摿Φ念I(lǐng)域。黏蛋白的異常表達(dá)可對(duì)膽囊癌早期診斷提供依據(jù)，也可根據(jù)其研究新型抗腫瘤藥物。隨著分子生物學(xué)的進(jìn)展，分子靶向治療的問(wèn)世，希望黏蛋白與膽囊癌關(guān)系的進(jìn)一步研究能使膽囊癌的早期診斷、治愈率、生存率有更大的提高，在膽囊癌中的綜合治療發(fā)揮更強(qiáng)力的作用。

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