幽門螺桿菌L型感染與胃癌發(fā)生和發(fā)展關系的研究進展

李瑞英，王玉平(綜述)，周永寧(審校)

(蘭州大學第一醫(yī)院消化內(nèi)科 甘肅省胃腸病重點實驗室，蘭州 730000)

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幽門螺桿菌L型感染與胃癌發(fā)生和發(fā)展關系的研究進展

李瑞英△，王玉平(綜述)，周永寧※(審校)

(蘭州大學第一醫(yī)院消化內(nèi)科 甘肅省胃腸病重點實驗室，蘭州 730000)

摘要：胃癌的發(fā)病率和病死率在全球范圍內(nèi)高居不下，其發(fā)生和發(fā)展是一個多因素、多環(huán)節(jié)的復雜病理過程。幽門螺桿菌(Hp)作為胃癌獨立的危險因素已眾所周知，根除Hp可顯著減少胃癌的發(fā)生。但隨著研究的深入，國內(nèi)研究者發(fā)現(xiàn)，Hp在不利于自身生長的環(huán)境中會發(fā)生變異而形成更難根除的幽門螺桿菌L型(Hp-L)，Hp-L與胃癌的發(fā)生、發(fā)展關系密切。

關鍵詞：胃癌；幽門螺桿菌L型；DNA損傷；抑癌基因；腫瘤血管形成

據(jù)世界衛(wèi)生組織國際癌癥研究機構最新統(tǒng)計，2012年全球新發(fā)胃癌將近100萬(952 000例)，占胃癌總數(shù)的6.8%，胃癌成為繼肺癌、乳腺癌、結直腸癌、前列腺癌后的第五大惡性腫瘤；超過70%的胃癌發(fā)生于發(fā)展中國家，其中東亞(主要為中國)占一半，男女比例約為2∶1；胃癌是造成腫瘤死亡的第三大原因(占腫瘤總病死率的8.8%)，東亞病死率最高(男性24/10萬，女性9.8/10萬)，北美最低，病死率較高的還有中歐和東歐以及中美洲和南美洲[1]。胃癌的發(fā)生和發(fā)展是一個多因素、多環(huán)節(jié)的復雜病理過程，其可能的影響因素包括吸煙、酗酒、飲食、遺傳、環(huán)境等，而幽門螺桿菌(Helicobacter pylori，Hp)作為胃癌的獨立危險因素已得到廣泛認同?，F(xiàn)就Hp L型(Hp L-form，Hp-L)感染與胃癌關系的研究進展予以綜述。

1Hp及Hp-L

1.1Hp1983年，Warren和Marshall首次從胃炎患者的胃黏膜中分離出Hp[2]，Hp是一種螺旋形的革蘭陰性微需氧菌，在人類的胃黏膜上皮細胞定植并繁殖。過去幾十年，Hp被證明與慢性胃炎、胃潰瘍、胃癌等疾病的發(fā)生關系密切[3-4]；1994年，世界衛(wèi)生組織國際癌癥研究機構正式將Hp確立為Ⅰ類致癌因素[5]。Hp感染者發(fā)生胃癌的危險因素顯著高于未感染者，根除Hp能明顯減少胃癌的發(fā)生[4,6]。2013年發(fā)表的有關過去20年間歐洲癌癥負擔總結的數(shù)據(jù)表明，大多數(shù)歐洲國家在過去幾十年間胃癌的發(fā)生率降低得益于生活方式及環(huán)境因素的改變(如控煙等)，當然最主要是Hp的根除[7]。然而，亦有統(tǒng)計顯示，Hp的感染性極強，全球有一半的人口感染[8]。并且近年來其耐藥性增加、根除率降低[9-10]，這對根除Hp來降低胃癌發(fā)生率無疑是一個極大的沖擊。

1.2細菌L型細菌在體內(nèi)、體外各種不適宜生存的環(huán)境中可造成細胞壁缺失而形成L型，在體內(nèi)形成L型的過程更為復雜，可能與一些抗生素、補體、溶酶菌、抗體等非特異和特異性免疫物質(zhì)參與有關[11]。細菌L型有一定的致病性，尤其是對抵抗力低下，免疫力受損的疾病。在一些慢性病及反復發(fā)作性感染臨床標本中，常可分離出細菌L型[12]。細菌L型潛伏于體內(nèi)，在適宜的條件下可反祖，恢復毒力而引起疾病復發(fā)、癥狀加重，也可能成為傳染病流行或疾病慢性化進展的因素[13]。因此，認識細菌L型不僅有理論意義，更可能對疾病的診斷、治療、預后起到積極的作用。

1.3Hp-L隨著對Hp更加深入的研究，人們發(fā)現(xiàn)其在不利于自身的生長環(huán)境中(如胃酸、膽汁、溶菌酶、抗生素及環(huán)境中氧濃度改變等條件下)可以發(fā)生細胞壁缺陷而形成Hp-L[14]；易侵入宿主細胞，并在其內(nèi)生長繁殖，具有逃避機體防御清除和藥物攻擊的能力，在宿主細胞內(nèi)的長期潛藏造成慢性炎性損傷[15]。賈繼輝等[16]對Hp細菌型和L型作了十二烷基硫酸鈉-聚丙烯凝膠電泳、免疫印跡及DNA酶切圖譜分析，表明Hp變成L型后菌體蛋白質(zhì)的基本條帶與原菌相似，但各組分在量上發(fā)生了變化，這種變化不僅表現(xiàn)為蛋白質(zhì)成分的缺失與減少造成的細胞壁缺失，還表現(xiàn)為若干蛋白組分的增多；以上蛋白組分的改變可能使Hp-L電荷發(fā)生變化、抗原性降低，導致其對宿主細胞的黏附能力、逃避機體免疫攻擊能力增強，在適宜條件下，復原成原菌，造成對宿主細胞的進一步損傷，使病情惡化或反復。Wang和Chen[2]對Hp-L感染致慢性胃炎患者的細胞免疫功能進行研究發(fā)現(xiàn)，其CD4+百分比、CD4+/CD8+比率及白細胞介素(interleukin，IL)2水平較單純Hp感染者低，而IL-6和IL-8水平高。因此推斷，Hp-L更具有黏附力、侵襲性和危險性，更加難以根除，與胃癌發(fā)生、發(fā)展的關系更加密切[16-17]。Cellini等[18]用Hp-L感染BALB/c小鼠(白變種實驗室小鼠亞系)，發(fā)現(xiàn)2周后鼠胃內(nèi)有Hp-L定居，1個月后引起胃組織學改變，并使小鼠產(chǎn)生抗體。Hp-L在胃組織中可長期存在而不被清除，這種長期的持續(xù)刺激可能是腫瘤發(fā)生的前提條件之一。

2Hp-L與胃癌的發(fā)生、發(fā)展

2.1Hp-L與胃癌發(fā)生中的DNA損傷人類所處的生活環(huán)境中，存在著物理的(如電子輻射、紫外線、電磁輻射等)、化學的(如烷化劑、亞硝胺類、多環(huán)芳烴類等)、生物的(如細菌、病毒、真菌等)、細胞代謝產(chǎn)物(如炎性因子、細胞毒素等)等各種有害因素。這些因素不可避免地導致機體DNA結構和功能的損傷，破壞基因組的穩(wěn)定性和完整性，并且有害因素可破壞DNA修復系統(tǒng)，造成其損傷后的錯誤修復，從而導致基因突變、染色體畸變乃至腫瘤的發(fā)生[19-20]。所以，NDA損傷與腫瘤發(fā)生關系密切。研究表明，Hp感染胃黏膜時可以活化核因子κB(nucler factor-kappa B，NF-κB)，改變多種細胞因子的表達，引起局部炎癥反應，影響細胞凋亡，增加細胞群不穩(wěn)定性及DNA錯配機會，從而參與胃部炎癥的發(fā)生、發(fā)展，并與胃癌形成、浸潤轉(zhuǎn)移有關[21-22]。Hp-L感染可致頑固性胃部炎癥，而在炎癥過程中，中性粒細胞及其他炎性細胞分泌活性氧類，既用于對抗感染，同時也造成DNA的損傷，包括點突變、缺失、基因重排；這種損傷因錯配修復酶、谷胱甘肽轉(zhuǎn)移酶等的明顯減少以及包括IL-8在內(nèi)的炎性因子的存在而不能得到正常修復，使細胞防御能力明顯降低[23-24]，這有可能使細胞向無限增殖的腫瘤細胞轉(zhuǎn)化。Wang和Chen[2]研究發(fā)現(xiàn)，Hp-L感染患者的IL-8水平上調(diào)，可能加劇DNA損傷。雷平光等[25]研究證明，Hp-L型抗原性降低，使其在宿主內(nèi)持續(xù)存在，加重胃黏膜的炎癥，刺激胃黏膜過度增生及不典型增生，引起DNA受損的概率增加，導致細胞癌變。此外，Hp-L能潛在地激活NF-κB，NF-κB在胃細胞中活化后誘導IL-1、IL-6、IL-8、腫瘤壞死因子α和一些生長因子的轉(zhuǎn)錄，這些生長因子能通過內(nèi)分泌或旁分泌途徑啟動周邊炎癥相關細胞不可遏止的增殖[26]。蔡兆根等[27]的研究表明，Hp-L可釋放脂多糖、尿素酶、空泡毒素和黏附素，長期刺激胃上皮細胞，其感染后可導致胃黏膜一氧化碳合酶增多、氧自由基和細胞因子的釋放，進而引起DNA損傷，導致胃上皮細胞與凋亡失衡、癌基因與抑癌基因突變，最終導致細胞癌變。

2.2Hp-L與抑癌基因的表達p53是目前研究最深入的抑癌基因之一，其突變或缺失是惡性腫瘤中最常見的分子事件。突變型的p53 (mutant-type p53,mt-p53)可干擾細胞內(nèi)生長因子信號轉(zhuǎn)導，促進細胞增殖，抑制細胞凋亡，最終導致細胞的轉(zhuǎn)化和腫瘤發(fā)生、發(fā)展，并且mt-p53通過抑制細胞凋亡而使細胞抵抗放化療[28]。p53在胃癌的發(fā)生、發(fā)展過程中亦起重要作用[29]。吳海波等[30]對慢性萎縮性胃炎、胃腸上皮化生、胃不典型增生、胃腺癌標本中Hp-L感染及mt-p53表達情況的研究表明，慢性萎縮性胃炎、胃腸上皮化生、胃不典型增生、胃腺癌中Hp-L陽性組的mt-p53陽性表達率均逐漸增高，胃不典型增生組和胃腺癌組mt-p53陽性表達率均高于正常對照組，差異有統(tǒng)計學意義，提示Hp-L通過上調(diào)p53的表達而促進胃腺癌的生長、增殖，但詳細機制有待進一步研究。RAS相關區(qū)域家族1A基因(Ras association domain family 1A gene,RASSF1A)是一種新型抑癌基因，在正常組織中呈高表達，而在腫瘤組織中呈低表達或缺失，且其表達陽性率與腫瘤惡性程度、淋巴轉(zhuǎn)移及臨床分期呈負相關[31]。蔡兆根等[27]研究發(fā)現(xiàn)，RASSF1A信使RNA及蛋白在胃癌組織中存在較高表達缺失，而在癌旁正常組織中均表達，且差異有統(tǒng)計學意義；同時發(fā)現(xiàn)，胃癌組中Hp-L陽性組RASSF1A信使RNA及蛋白表達均低于Hp-L陰性組，說明RASSF1A在胃癌中的表達缺失與Hp-L感染有一定關系。

2.3Hp-L與胃癌腫瘤的血管的形成胃癌的侵襲和轉(zhuǎn)移是影響患者預后的重要因素，腫瘤的血管生成在其中發(fā)揮關鍵作用，是腫瘤生長、侵襲及轉(zhuǎn)移的基礎[32]。腫瘤直徑>2 mm時，必須依靠新生的血管生成提供充足的血液，才能與腫瘤宿主的脈管系統(tǒng)保持一定的連續(xù)性[33]。腫瘤的血管新生受血管形成促進因素和抑制因素的影響，血管形成促進因素增多，或抑制因子減少，將使血管新生處于開放狀態(tài)，引發(fā)血管新生。研究發(fā)現(xiàn)，20多種血管生長因子及相關因子中血管內(nèi)皮生長因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)被認為是最主要的血管生成因子[34]。目前國內(nèi)外關于Hp-L與VEGF關系的研究相對較少。歐玉榮等[35]對80例胃癌組織及50例癌旁正常組織中Hp-L感染、VEGF蛋白表達的研究發(fā)現(xiàn)，胃癌中Hp-L檢測結果與VEGF陽性表達呈正相關，從而預測Hp-L感染是促進胃癌侵襲與轉(zhuǎn)移的重要因素之一。羅彥麗等[36]對130例胃癌手術切除標本進行研究，亦發(fā)現(xiàn)VEGF與Hp-L感染呈正相關。血管生成素是一類新的內(nèi)皮細胞生長因子，對血管生成具有雙向調(diào)節(jié)作用，是近年來發(fā)現(xiàn)的唯一既含受體激動劑又含受體拮抗劑的促血管生成家族。其中，血管生成素1可促進血管成熟及結構穩(wěn)定，血管生成素2 過度表達時抑制血管穩(wěn)定作用，促進血管新生，可能與腫瘤侵襲及轉(zhuǎn)移相關。正常組織中血管生成素1水平高于血管生成素2，而研究顯示，在Hp-L感染的胃癌組織中，血管生成素2呈高表達，且血管生成素2與Hp-L表達呈正相關[37]。這可能與Hp-L感染長期損傷胃黏膜組織，引起嚴重的慢性炎癥，刺激機體產(chǎn)生細胞因子及炎性介質(zhì)進一步誘導血管生成素2等血管生長因子釋放有關。由此，Hp-L感染與胃癌的腫瘤血管形成存在不可忽視的關系，更詳細的機制有待進一步研究。

3小結

胃癌的高發(fā)病率及高病死率使其成為全球人類的健康殺手之一，國外對于Hp-L感染與胃癌的研究相對較少，但國內(nèi)研究表明其與細胞DNA損傷、抑癌基因的表達、腫瘤血管形成關系密切，更加詳細的機制還有待進一步研究探討。針對Hp耐藥性的增加及根除后復發(fā)，更加深入地研究Hp-L及其與胃癌的發(fā)生、發(fā)展的關系顯得尤為重要。相信隨著對Hp-L的逐漸認識，對其與胃癌發(fā)生、發(fā)展關系的探究將會越來越清晰，而這有望成為胃癌預防、治療中的又一突破。

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Research Progress of Relations between Helicobacter Pylori L-form Infection and Gastric CancerLIRui-ying,WANGYu-ping,ZHOUYong-ning.(DepartmentofGastroenterology,theFirstAffiliatedHospitalofLanzhouUniversity,GansuProvinceKeyLabofGastrointestinalDiseases,Lanzhou730000,China)

Abstract:The morbidity and mortality of gastric cancer remain high worldwide.Its occurrence and development is a multi-factor,multi-link complex pathological process.Helicobacter pylori(Hp) has been known as a single dangerous factors of gastric cancer,and Hp eradication could be an effective approach to decrease onset of gastric cancer.But with more in-depth discussion,the researchers found that under some hostile conditions,Hp might change from vegetative forms into Hp L-form(Hp-L)，which is more difficult to eradicate,was and is closely with the development of gastric cancer.

Key words:Gastric cancer; Helicobacter pylori L-form; DNA damage; Tumor-suppressor genes; Tumor angiogenesis

收稿日期：2014-11-12修回日期：2015-04-14編輯：鄭雪

doi：10.3969/j.issn.1006-2084.2015.20.022

中圖分類號：R735.2

文獻標識碼：A

文章編號：1006-2084(2015)20-3705-03