E-cadherin、P120ctn在乳腺癌組織中的表達及其意義

鄭 丹，范春妮，雷 影,邢 華

(吉林大學中日聯(lián)誼醫(yī)院 乳腺外科，吉林 長春130033)

乳腺癌是最常見的女性惡性腫瘤，侵襲和轉移是影響其生存率的主要因素。而細胞間的黏附失調(diào)是其關鍵步驟。E-cadherin作為主要的上皮細胞粘附分子，其表達缺失與許多腫瘤細胞的失分化和轉移密切相關。P120ctn是連環(huán)蛋白家族成員之一，能與E-Cad結合形成一個復合體，共同介導細胞黏附和信號轉導功能，在腫瘤轉移的過程中扮演了十分重要的角色，其異常表達與許多腫瘤發(fā)生發(fā)展密切相關?；谝陨纤?，本文主要對E-cadherin、p120ctn與乳腺癌病情進展的相關性予以綜述。

1 E-cadherin

1.1 E-cadherin的結構與功能

腫瘤的侵襲及轉移是一個級聯(lián)反應，細胞間的粘附及細胞與基質(zhì)間的相互作用失控是其中一個至關重要的步驟，而細胞粘附分子則是介導這一過程的重要參與者。目前已發(fā)現(xiàn)50多種細胞粘附分子，分為5類：鈣黏素、整合素、CD44、選擇素、免疫球蛋白超家族。鈣黏素則是正常細胞中鈣依賴性細胞黏附的主要調(diào)控者。

E-鈣黏蛋白(E-cadherin， E-cad)屬于鈣黏素家族(cadherins)，1977年Takeichi[1]首次提出E-cadherin及其Ca2+粘附依賴性的報道。目前研究已證實,E-cad是一類Ca2+依賴性跨膜糖蛋白，它是建立和維持上皮極性和細胞-細胞間緊密連接的關鍵分子。E-cad 基因(CDH1)位于人類染色體 16q22.1上，它由細胞外區(qū)、跨膜區(qū)和細胞內(nèi)區(qū)三部分構成。細胞膜外存在氨基酸末端，具有結合鈣離子的作用；細胞漿內(nèi)存在羥基末端，部分與細胞質(zhì)連環(huán)蛋白家族(catenin)結合建立鈣黏蛋白-連環(huán)蛋白的復合體[2]。此復合體可抑制上皮細胞個體運動，并在穩(wěn)定組織架構中發(fā)揮重要作用。

1.2 E-cadherin與乳腺癌

乳腺主要由產(chǎn)生乳汁的頂部管腔上皮細胞和與乳腺基質(zhì)相連的基底肌上皮細胞組成。乳腺細胞在分化過程中Cadherin的表達明確，且特異性高，管腔上皮細胞由E-cadherin 表達，而肌上皮細胞由P-cadherin表達。Derksen 等人[3]通過特異性敲除小鼠乳腺E-cad，結果顯示：E-cad缺失導致管腔上皮細胞凋亡和清除，雌鼠腺體功能受損。表明E-cad對乳腺的形成具有一定的重要性。

在上個世紀末，人們認為E-cad在上皮細胞中所起到的關鍵作用可能成為其抑癌功能的基礎。Behrens小組的研究指出，抑制E-cad功能足以誘導癌細胞分裂和侵襲[4]。包俊杰等人[5]采用免疫組織化學法檢測分析了乳腺癌癌旁組織及癌組織中E-cad的表達，結果顯示E-cad在癌組織中的表達低于其在癌旁組織中的表達。證明E-cad的低表達對乳腺癌的發(fā)生有重要作用。Berx等人[6]發(fā)現(xiàn)浸潤性小葉癌(ILC)組織中E-cad缺失，而大多數(shù)其他乳腺癌亞型則是E-cad表達。通過分析所有的ILC樣本，發(fā)現(xiàn)其中約有50%的體細胞的CDH1突變處于失活狀態(tài)。另外，其他類型的癌癥如前列腺癌、子宮內(nèi)膜癌和浸潤性導管癌(IDC)顯示E-cad表達缺失，其野生型基因組成不變，但存在E-cad啟動子的甲基化[7]。此外，Petridis[8]通過回顧分析證明，在沒有遺傳性彌漫性胃癌(HDGC)家族史的女性中，雙側小葉原位癌(LCIS)早期發(fā)病與CDH1突變有關。由此可見CDH1突變可作為小葉原位癌的早期發(fā)病指征，所以提示臨床醫(yī)生對于沒有HDGC家族史的雙側LCIS/ILC早期發(fā)病的婦女應考慮進行CDH1突變篩查。目前一些研究顯示，大多數(shù)原發(fā)性乳腺癌及其轉移時其E-cad的表達下調(diào)，但在癌細胞轉移到遠處器官時E-cad會出現(xiàn)短暫的丟失。與之相反地是，在炎性乳腺癌的腫瘤微栓子中E-cad表達水平正?；蛏遊9]。那么E-cad表達水平是否與淋巴結轉移有關呢？Yu Z等人[10]回顧性分析得出結論：E-cad的低表達與乳腺癌患者淋巴結轉移及預后不良相關。另外，Zhan Li 等人[11]對乳腺癌中E-cad的表達與其預后之間的關系進行了薈萃分析，結果顯示：E-cadherin表達減少與其淋巴結轉移有顯著相關性，這一結果與Yu Z等人[12]的結論具有一致性。

2 P120ctn

2.1 P120ctn的結構及功能

連環(huán)蛋白(catenin)是具有相似結構的胞內(nèi)蛋白家族,是一類黏附分子和細胞內(nèi)信號分子，早期把其分為α-catenin、 β-catenin和γ-catenin三類，隨后p120-catenin(p120ctn，p120)作為細胞轉化中酪氨酸激酶Src癌蛋白的一種重要底物而被發(fā)現(xiàn)[13]。隨后證實，p120是位于細胞間連接處和細胞核的連環(huán)蛋白，其基因 CTNND1 位于 11q11，編碼分子量約為 120 kda，其多肽鏈中含有 11 個 由42個氨基酸殘基組成的Armadillo重復結構。正常情況下p120可與鈣粘蛋白的胞漿近膜端( (Juxta membrance domain JBD)結合構成鈣黏蛋白-連環(huán)蛋白復合體(cadherin-catenin comPlex，CCC)，介導細胞正常的信號轉導及黏附功能[14]，但細胞間的黏附功能是一個動態(tài)調(diào)節(jié)平衡的過程，受到眾多的細胞內(nèi)外信號轉導的影響[15]。

Kourtidis 等[16]的實驗結果顯示，磷酸化后p120在細胞內(nèi)的分布發(fā)生了變化，膜表達減弱，細胞質(zhì)表達增強，細胞黏附能力下降。p120磷酸化位點是p120與E-cad結合的關鍵位點,磷酸化將影響 CCC 的穩(wěn)定性。去除 p120 N-端結構可以使大部分磷酸化位點缺失的黏附作用得到恢復。

Kaiso轉錄抑制因子是屬于POZ/ZF轉錄因子超家族，該家族中的一些蛋白與胚胎發(fā)育、細胞分化和腫瘤相關的現(xiàn)象有關 。Kaiso作為新興的轉錄抑制因子,有研究表明它可以抑制Wnt信號通路的靶基因，而p120可以通過多種不同的機制定位到細胞核中，導致Kaiso轉錄抑制得到約束及解除，間接調(diào)節(jié)規(guī)范Wnt信號[17]。

Rho GTP 酶是Ras超家族的一員，目前約有20余種被發(fā)現(xiàn),其中研究較多的有：RhoA、Rac1和Cdc42。它們在細胞運動中各自發(fā)揮不同的作用。 Rac1 和Cdc42的激活可增加細胞間的黏附并降低上皮細胞的能動性。Rho-A的活化則可引起彈性纖維和粘著斑的形成增強細胞間粘附。p120通過抑制RhoA ,活化 Rac1和Cdc42來調(diào)控Rho GT酶的活性。研究[18]表明,胞質(zhì)中的p120可以通過促進生長因子誘導RhoA活化，誘導應力纖維形成，增加遷移。

2．2 P120與乳腺癌

近年來，通過研究發(fā)現(xiàn)，p120不僅介導腫瘤的黏附及信號傳導，還與乳腺發(fā)育密切相關，Kurley 等人[19]在小鼠乳腺發(fā)育的過程中敲除p120，結果顯示小鼠乳腺發(fā)育延遲甚至喪失，揭示了p120在乳腺發(fā)育過程中的重要作用。并且p120的表達及分布異常導致了腫瘤的發(fā)生、進展。Dabbs 等人[20]提出，p120的表達和定位可用于乳腺癌的鑒別診斷。例如E-cadherin缺失和隨后p120異位于胞質(zhì)是浸潤性小葉癌(ILC) 的典型特征，而浸潤性導管癌(IDC)主要定位于胞膜。Sarrio等人[21]分析 326 例小葉乳腺癌患者,發(fā)現(xiàn)有88%的小葉癌p120是定位于胞質(zhì),相比之下，在導管癌中，胞質(zhì)p120染色很少見。再次證明，通過p120的定位可區(qū)分乳腺癌的病理分型。除此之外，還有研究[22]表明P120的異常表達與多種惡性腫瘤的侵襲和轉移有關。黃榮等人[23]研究示：p120的表達與淋巴結轉移、臨床分期均有明顯相關性，p120表達與腫瘤組織學分級及ER、PR表達未見明顯統(tǒng)計學意義。進而猜想p120的異常表達可能反映了乳腺浸潤性導管癌的侵襲性生物學行為。而李明雷等人[24]的研究表明p120的異常表達與淋巴結轉移、ER、PR和核分裂指數(shù)相關,與黃榮等人[23]的研究不相符，所以p120與ER、PR表達的相關性有待進一步研究。

3 E-cad/P120ctn復合體與乳腺癌

目前已有許多研究發(fā)現(xiàn)惡性腫瘤中的E-cad/p120ctn復合體結構的不完整性，并且其表達的下降與病理分型、疾病進展，甚至在信號傳導作用有關。有作者認為， p120可作為可變性電阻器或調(diào)定點來影響所有cadherin 的細胞水平[25]。近期有學者通過研究分析得到：糖蛋白(90K)的上調(diào)可促進E-cad/p120ctn復合物的解離，導致E-cad蛋白酶降解，從而使融合度低的腫瘤細胞中的粘附連接不穩(wěn)定。從而猜想，這可能是血清中90K高表達的癌癥患者預后不良的潛在機制[26]。Pham等人[27]通過transwell遷移和侵襲實驗評估PKCα和FOXC2對遷移和侵襲的影響得出：p120的缺失導致粘附連接處E-cad的去穩(wěn)定化。而抑制PKCα或FOXC2足以挽救p120表達并引發(fā)p120和E-cad重新定位于細胞膜，導致腫瘤細胞遷移和侵襲減少。這一結論表明乳腺癌轉移可能部分通過PKCα/ FOXC2依賴性抑制p120來控制。還有研究人員提出了：E-cad的失活導致p120在多種腫瘤中的胞質(zhì)易位，并與惡性腫瘤的發(fā)生有關的觀點[28]。目前E-cad的異常表達對 p120的作用及兩者時序性調(diào)控的研究尚欠缺，有待進一步研究。