KLK10作為消化系統(tǒng)腫瘤預后因子的研究進展

李 林 綜述，杜劍平 綜述，李曉松 綜述,譚 瀟,2 審校，鄭 軍△ 審校

(1.三峽大學肝膽胰外科研究所/三峽大學第一臨床醫(yī)學院普外科，湖北宜昌 443002；2.三峽大學醫(yī)學院/腫瘤微環(huán)境與免疫治療湖北省重點實驗室,湖北宜昌 443002)

·綜 述·

KLK10作為消化系統(tǒng)腫瘤預后因子的研究進展

李 林1綜述，杜劍平1綜述，李曉松1綜述,譚 瀟1,2審校，鄭 軍1△審校

(1.三峽大學肝膽胰外科研究所/三峽大學第一臨床醫(yī)學院普外科，湖北宜昌 443002；2.三峽大學醫(yī)學院/腫瘤微環(huán)境與免疫治療湖北省重點實驗室,湖北宜昌 443002)

人組織激肽釋放酶10;消化系統(tǒng)；腫瘤預后因子

人組織激肽釋放酶10(KLK10)又稱NES1(normal epithelial cell specific-1)屬于人類組織激肽釋放酶家族15個成員中的一員，在1996年由Liu等[1]利用差異雜交法從變異乳腺細胞株76R-30中分離出來。與組織激肽釋放酶家族其他成員一樣，KLK10的分泌也是經歷了從前體到活性形式的轉變，其不同之處表現為KLK10為單鏈肽形式；其次，在其N末端比其他KLKs多3個氨基酸，從而呈現出KLK10具有獨特的結構[2]。經研究發(fā)現，KLK10可在許多上皮組織中表達，如：扁桃體、食管、唾液腺、性腺等，并普遍存在于細胞質與細胞間質中，在各類體液中如：乳汁、精液、羊水、腦脊液等均可檢測到[3-4]。該基因參與了正常上皮細胞的生長及生理調控[5]，但具體作用機制目前還不清楚。盡管KLK10在正常生理功能的調節(jié)方面仍存在許多未知，但隨著人們對KLKs基因家族研究的不斷深入，發(fā)現KLK10在多種腫瘤組織中存在異常表達的情況。早期研究發(fā)現KLK10在乳腺癌、前列腺癌、宮頸癌、急性淋巴細胞白血病等腫瘤細胞中存在表達下調，這為多種腫瘤的預后評估提供了非常有價值的信息。參與KLK10異常表達的調控機制可能有：(1)激素調節(jié)、視黃醇、類維生素A途徑[6]；(2)RAS/MEK/ERK及PI3K/AKT信號通路途徑[7]；(3)CpG島超甲基化途徑等[8]。

近年來研究表明，KLK10被發(fā)現并推測可能將在消化系統(tǒng)中發(fā)揮腫瘤標志物的重要作用，因此對目前仍處于姑息治療水平的消化系統(tǒng)惡性腫瘤具有十分重要的臨床意義。KLK10在腫瘤預后方面的應用已成為國內外研究的熱點，本文旨在對其在消化系統(tǒng)腫瘤疾病的研究進展進行綜述，以期為消化系統(tǒng)腫瘤的預后判斷及個性化治療方案的選擇提供一定的理論支持。

1 胃 癌

我國是胃癌高發(fā)地區(qū)，處于消化道惡性腫瘤的首位，且新發(fā)胃癌患者呈年輕化趨勢[9]。盡管各種手術治療方案和聯合化療方案在不斷發(fā)展和完善，但目前胃癌的預后仍然極差[10]，因此探尋有助于胃癌預后評估的理想指標具有重要的臨床意義。隨著人們對KLK10基因表達與胃癌關系研究的不斷深入，發(fā)現KLK10參與了胃癌發(fā)生發(fā)展的多個過程。有研究表明在檢測KLK10基因于胃癌組織中的表達量時發(fā)現，KLK10基因的表達量下降或缺失與胃部腫瘤的發(fā)生具有相關性，黃瑋等[11]檢測胃癌組織中KLK10基因表達情況時發(fā)現，KLK10基因在胃癌組織中的表達量明顯低于正常組織，且組織惡性程度越高表達量越少甚至缺失，兩者陽性率及表達強度均有顯著性差異，但KLK10基因在胃癌中的低表達與患者的性別、年齡、幽門螺桿菌感染等差異無顯著性。該研究小組在另一研究中檢測KLK10基因在胃癌細胞系中的表達，并發(fā)現KLK10基因在正常胃上皮組織中大量表達，而在胃癌細胞系如HGC-27、MKN45、SGC-7901、AGS和MKN-28中表達降低或缺失。研究同時表明KLK10基因在不同胃癌細胞株中的表達量不同，并與胃癌細胞的增殖和遷移相關[12]。綜上研究說明KLK10基因在胃癌的發(fā)生發(fā)展中起著一定的作用。

然而近來有研究發(fā)現KLK10基因在胃癌組織中的表達也存在上調的情況。雷科鋒等[13]用cDNA微陣列檢測胃癌組織及正常胃黏膜標本時發(fā)現，胃癌組織中KLK10基因的表達較正常胃黏膜上調約10倍，隨后檢測KLK10基因的表達情況，其結果與cDNA微陣列實驗結果相同，KLK10 在胃癌組織中表達顯著上調。KLK10 的表達水平與腫瘤直徑、腫瘤浸潤深度、淋巴結轉移情況及患者的總體生存率明顯相關。在另一項研究中，Xin等[14]通過運用RT-PCR方法研究80例胃癌組織和80例正常胃組織中KLK10 mRNA表達情況，結果顯示在正常胃組織中僅能檢出低量或不能檢出KLK10的表達，而在胃癌組織中，57例標本顯示KLK10表達為陽性，23例KLK10表達為陰性。該研究認為KLK10基因表達上調是胃癌患者的獨立預后因素，其對病情預后評估具有一定價值。目前暫無研究解釋KLK10基因表達在胃癌組織中究竟是上調還是下調，筆者認為其可能與樣本類型與容量、腫瘤惡化程度、參照對象等因素相關，值得進一步深入探究?？傊陨涎芯空f明KLK10基因表達異常在胃癌早期診斷及預后方面體現出了極大的潛力，值得進一步深入研究。

2 結直腸癌

雖已有少量蛋白質或基因作為生物標記物已用于結直腸癌的臨床預后評估，但這些指標的準確性及可靠性都不夠理想，因此發(fā)現有助于臨床決策的新的更可靠的標志物是目前的重要任務。大量研究報告表明，KLK10在結直腸腫瘤的發(fā)生及發(fā)展中起著重要的作用。Alexopoulou 等[15]通過研究發(fā)現，KLK10在腫瘤組織中的表達量顯著高于癌旁組織及正常組織，且與腫瘤的TNM分期及Dukes分期明顯相關；KLK10表達升高，患者無病生存率和總生存率降低。因此他們推測，KLK10可能是一種用于結直腸癌預后評估新指標。Petraki等[16]研究小組運用免疫組化實驗方法發(fā)現，KLK10在腫瘤組織中的表達量也顯著高于癌旁組織及正常組織?？ㄆ仗m-Meier生存曲線和單因素分析表明，KLK10基因表達和腫瘤的臨床分期與無癥狀生存率和總生存率具有統(tǒng)計學意義；通過Cox多因素分析表明，KLK10基因的表達量和腫瘤臨床分期越高，患者的無癥狀生存率和總生存率越低，表明KLK10與結直腸腫瘤的臨床分期是腫瘤預后評估的獨立預測因素。另外Talieri等[17]選取了119例原發(fā)性結直腸癌樣本進行研究，發(fā)現KLK10表達量與TNM分期顯著相關，通過Kaplan-Meier生存曲線分析表明，KLK10低表達與更長的無癥狀生存期和總生存期顯著相關；研究者認為KLK10參與了結直腸癌的發(fā)生發(fā)展并與結直腸癌的轉移密切相關，KLK10的表達可作為結直腸癌預后的標志。綜上所述，KLK10在直腸癌診治及預后評估等方面體現出了巨大的潛在價值，KLK10參與了結腸癌發(fā)生與發(fā)展的過程，KLK10可能是結腸癌臨床預后判定的理想參考指標，為結直腸癌的臨床診治提供了新的方向與選擇。

3 肝 癌

盡管腫瘤標志物的臨床應用和各種影像學技術的進步，特別是血清甲胎蛋白和超聲顯像用于肝癌高危人群的監(jiān)測，使肝癌能夠在無癥狀、無體征的亞臨床期被診斷，加之外科手術技術的成熟，以及各種局部非手術治療方法的發(fā)展，使肝癌的預后較過去有了明顯提高，但由于其惡性程度高、病程進展快、預后極差，肝癌的診療仍是當前急需解決的世界性醫(yī)學難題之一。作為在消化系統(tǒng)腫瘤中表現出巨大潛力的KLK10基因，目前在肝癌方面的文獻報道極少。曹虹等[18]發(fā)現KLK10 mRNA在肝癌組織中的表達水平明顯低于癌旁組織及正常肝組織中的表達，說明KLK10的低表達與肝癌的發(fā)生密切相關。肝癌中KLK10 mRNA的表達水平與腫瘤大小、腫瘤數目(單個或多個)、脈管癌栓均呈負相關；腫瘤的臨床分期越晚，KLK10 mRNA表達水平越低、患者的預后越差。這些結果表明KLK10的低表達或表達缺失與肝癌后期的浸潤轉移具有密切關系，是判斷肝癌預后的良好指標。另外Lu等[19]通過甲基化特異性PCR的方法檢測了49例肝癌細胞株和臨床病例樣本中的腫瘤組織和鄰近正常組織，發(fā)現KLK10基因在肝癌中存在異常甲基化的現象，KLK10基因的表達恢復能夠減少基質非依賴性肝癌細胞的生長，表明KLK10基因失活是腫瘤發(fā)生發(fā)展的重要因素。雖然文獻中沒有提到KLK10對于肝癌預后評估有關的敘述，但是作為一種肝癌有潛力的生物指標仍然具有更進一步的研究價值?？梢姡琄LK10可能是一種較理想的臨床預后標志物，應用于臨床將極大提高預后判斷水平。

4 胰腺癌

由于胰腺具有獨特的解剖結構和生物學特性，胰腺癌的診斷和治療都很困難，是嚴重威脅人類健康的惡性腫瘤之一[20]。胰腺癌的發(fā)病率和死亡率近年來明顯上升，但發(fā)病機制至今尚未闡明，目前缺乏有效的早期診療方法，腫瘤細胞的擴散轉移是胰腺癌患者死亡的重要原因[21-23]。盡管目前一些血清標志物在胰腺癌的臨床診斷、治療監(jiān)測及預后評估中起到了重要作用，但這些指標的特異性和敏感性尚不能完全滿足臨床的需要，胰腺癌早期的確診率仍然不高，確診時多屬晚期，已喪失合適的治療時機[24-25]。因此臨床上需要更加敏感及特異的方法來提高胰腺癌的預后評估，為患者提供更好的治療時機。

雖然關于胰腺癌腫瘤標志物的相關研究較多，但目前關于KLK10基因對于胰腺癌的潛在價值方面的研究甚少[26]。Rückert等[27]研究發(fā)現，KLK10在胰腺癌組織中的表達大幅上調，并參與了胰腺癌的發(fā)生與發(fā)展的過程。多因素分析表明KLK10與KLK6共同表達時，患者的無癥狀生存期及總生存期較KLK10基因單一表達時明顯縮短，說明KLK10參與胰腺癌發(fā)生發(fā)展過程與KLKs基因家族其他成員具有一定的協同作用，但該研究未提及相關的協同作用機制。盡管目前國內外關于KLK10在胰腺癌方面的研究較少見，但隨著對KLK10基因的進一步研究，將獲取更多與其相關的信息，明確腫瘤的侵襲轉移機制并能早期干預胰腺癌侵襲途徑，從而改善其預后。

盡管人們越來越重視對消化系統(tǒng)腫瘤疾病的研究，但這并沒有改變目前其早期診斷困難、預后差、病死率高的局面。傳統(tǒng)的血清學腫瘤標志物如甲胎蛋白、癌胚抗原、糖抗原19-9等均具有較高的臨床意義，在消化系統(tǒng)腫瘤的診治過程中具有非常重要的參考價值，為臨床工作者提供了巨大的幫助，但至今尚未有一種血清標志物有足夠的敏感性和特異性用于消化道腫瘤的預后評估。隨著人們對于KLKs基因家族的研究越來越深入，KLKs基因家族在消化系統(tǒng)腫瘤中的差異表達使人們越來越確信KLKs基因家族在腫瘤的發(fā)生與發(fā)展中扮演著極其重要的角色[28]。雖然，KLK10 在消化系統(tǒng)腫瘤中的研究才經歷不過短短數十年，且目前僅見免疫組織化學方面相關研究報道，其表達水平、檢測手段都存在許多疑問與局限性，距離將其應用于臨床仍然存在一定差距。但是基于KLKs基因家族目前在婦科腫瘤和前列腺癌方面取得的豐碩研究成果[29-30]，KLK10基因作為消化系統(tǒng)腫瘤特異性標志物的應用將得到極大促進，其可能作為一種新的腫瘤預后因子，與其他生物學標志物聯合應用而極大提高疾病預后評估的特異性和敏感性，從而為患者提供更加個性化及針對性的治療決策，以期改變目前疾病預后極差的困境。

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10.3969/j.issn.1671-8348.2017.16.041

三峽大學腫瘤微環(huán)境與免疫治療湖北省重點實驗室開放課題基金(2015KZLO4)；三峽大學人才科研啟動基金(KJ2014B070)。 作者簡介：李林(1990-)，在讀碩士，主要從事肝膽胰外科腫瘤的基礎與臨床研究。△

，E-mail：zhengjunpi@163.com。

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1671-8348(2017)16-2287-04

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