信號轉(zhuǎn)導(dǎo)與轉(zhuǎn)錄激活因子3在宮頸癌發(fā)生發(fā)展中的作用機(jī)制研究進(jìn)展①

韓 琛 姜永杰 王恒孝

(山東省醫(yī)學(xué)科學(xué)院基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)研究所,山東第一醫(yī)科大學(xué)，濟(jì)南250062)

宮頸癌是最常見的婦科惡性腫瘤之一，在全球女性惡性腫瘤中發(fā)病率僅次于乳腺癌排名第二，全世界每年新增病例約45～50萬，我國每年約有13萬新發(fā)病例，約占世界新發(fā)病例總數(shù)的五分之一，高發(fā)年齡為50～55歲。近年來由于子宮頸細(xì)胞學(xué)篩查的普遍應(yīng)用，許多宮頸上皮中、重度不典型增生及早期原位癌能被鑒別且及時發(fā)現(xiàn)并早期治療，患者死亡率明顯下降。宮頸癌的病程一般經(jīng)歷宮頸上皮輕度增生、中度增生、重度不典型增生、原位癌、早期浸潤癌和宮頸癌，一旦發(fā)生浸潤和轉(zhuǎn)移，由于腫瘤細(xì)胞侵犯周圍組織、器官，手術(shù)清除范圍廣，進(jìn)展期或者轉(zhuǎn)移性宮頸癌患者五年生存率只有10%～20%。傳統(tǒng)宮頸癌治療常規(guī)采用手術(shù)切除、順鉑等藥物聯(lián)合化療，但因存在藥物抵抗等對晚期宮頸癌治療效果較差。分子靶向治療作為抗腫瘤領(lǐng)域的研究熱點，為晚期宮頸癌患者的治療提供了新途徑。信號轉(zhuǎn)導(dǎo)與轉(zhuǎn)錄激活因子3(Signal transducer and activator of transcription 3，STAT3)是一種與腫瘤密切相關(guān)的轉(zhuǎn)錄因子，在腫瘤的發(fā)生、發(fā)展和生物學(xué)特性及轉(zhuǎn)歸中發(fā)揮著重要的作用，具有潛在的診斷和治療價值。研究表明，STAT3的異?；罨c宮頸癌發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)，因此深入了解STAT3與宮頸癌發(fā)生發(fā)展的作用機(jī)制對于尋找宮頸癌特異性治療靶點具有重要意義。

1 STAT3信號通路

信號傳導(dǎo)與活化轉(zhuǎn)錄因子(Signal transducers and activators of transcription，STATs)家族是一種存在于胞漿，通過激活轉(zhuǎn)入核內(nèi)結(jié)合DNA的蛋白家族，由STAT1、STAT2、STAT3、STAT4、STAT5a、STAT5b和STAT6共7個轉(zhuǎn)錄因子組成，主要以失活形式存在于細(xì)胞質(zhì)中。它可以被不同的細(xì)胞因子或者生長因子激活，具有傳遞信號和轉(zhuǎn)錄調(diào)控的雙重作用，在接受外界信號刺激后激活并進(jìn)入核內(nèi)影響多種基因的轉(zhuǎn)錄[1-4]。

STAT3是1993年在研究γ-干擾素誘導(dǎo)的細(xì)胞基因表達(dá)中首次發(fā)現(xiàn)的重要信號分子[5]，定位于人類第17號染色體中，由750～795個氨基酸組成，分子量為89～92 kD。STAT3蛋白由6個功能結(jié)構(gòu)域構(gòu)成，主要是：N端氨基酸保守序列、螺旋區(qū)、DNA結(jié)合域、連接區(qū)、Src同源區(qū)2(Src homology region 2，SH2)結(jié)構(gòu)域和C端轉(zhuǎn)錄活化區(qū)，其中主要通過DNA結(jié)合域和SH2結(jié)構(gòu)域發(fā)揮功能性作用。STAT3的活化主要是通過細(xì)胞因子受體/JAK2/STAT3信號通路介導(dǎo)的[6]，當(dāng)細(xì)胞因子(如IL-6)等與細(xì)胞因子受體相結(jié)合形成二聚體，胞質(zhì)內(nèi)JAK2發(fā)生聚集、活化，催化受體酪氨酸殘基磷酸化，STAT3通過SH2結(jié)構(gòu)域與受體中的酪氨酸殘基作用，引起STAT3 705位點上的酪氨酸磷酸化修飾實現(xiàn)活化，并形成二聚體進(jìn)入細(xì)胞核，結(jié)合于靶基因啟動子的特定序列上，通過與其他轉(zhuǎn)錄調(diào)控元件的相互作用來調(diào)控靶基因的表達(dá)[7]。上皮生長因子受體(Epidermal growth factor receptor，EGFR)/STAT3信號通路是STAT3活化的另一條重要通路[8]。EGFR屬于跨膜受體酪氨酸蛋白激酶家族，通過與相應(yīng)配體結(jié)合成二聚體，激活其固有的酪氨酸激酶活性，磷酸化自身酪氨酸殘基后激活STAT3 727位點的磷酸化，參與啟動胞內(nèi)信號傳遞。STAT3下游靶基因包括CyclinD1、c-Myc、Pim1等細(xì)胞周期蛋白；Bcl-2、Bcl-xl、Mcl-1、Survivin等抗凋亡及細(xì)胞生存相關(guān)基因等的表達(dá)，這些靶基因與細(xì)胞增殖、分化、生存、惡性轉(zhuǎn)化及凋亡抑制等活動的調(diào)控密切相關(guān)[9]。

生理條件下，STAT3的活化處于機(jī)體嚴(yán)格調(diào)控之下,其失活主要由兩類調(diào)節(jié)因子調(diào)控：細(xì)胞因子信號抑制物(Suppressors of cytokine signaling，SOCS)和活化的STAT蛋白抑制物(Protein inhibitor of activated STAT，PIAS)[10]，確保STAT3的活性維持?jǐn)?shù)分鐘到幾小時，對于維持正常細(xì)胞的生理功能發(fā)揮關(guān)鍵性作用。但在腫瘤細(xì)胞內(nèi)，因生長因子、細(xì)胞因子的失調(diào)，STAT3酪氨酸殘基持續(xù)性的磷酸化激活，導(dǎo)致腫瘤發(fā)生。

2 STAT3與人乳頭瘤病毒(Human papillo-ma virus，HPV)感染

HPV是一種由7 800～7 900個堿基對以共價鍵組成的含有遺傳信息的環(huán)狀雙鏈DNA，屬于嗜上皮性病毒，在人類生殖道內(nèi)分布較多，其引發(fā)的生殖道感染可能在體內(nèi)潛伏若干年。根據(jù)生物學(xué)特征和致癌潛能，HPV分為高危型和低危型兩類，低危型主要引起良性病變?nèi)缟车鲤啵呶Ｐ蛣t與生殖道惡性腫瘤及癌前病變相關(guān)[11]。研究已證實HPV感染是宮頸癌致病因素之一，95%～100%的宮頸癌與HPV感染相關(guān)[12]。我國婦女宮頸癌中較常見的HPV亞型主要包括HPV16、18、52、58、33、31這六種,其中HPV16、18型是最常見的，約60%的宮頸癌與其相關(guān)[13]。HPV基因組有3個編碼區(qū)：早期基因區(qū)(E區(qū))，晚期基因區(qū)(L區(qū))和非編碼蛋白的長調(diào)控區(qū)(LCR)。E區(qū)主要編碼早期蛋白E1～E7，其中編碼E6、E7蛋白的基因為轉(zhuǎn)化基因，可調(diào)控病毒的生長和復(fù)制，通過參與激活多條信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路，引起多種腫瘤相關(guān)基因如p53、p21、Bcl-2、Bax等的表達(dá)異常，從而調(diào)節(jié)細(xì)胞周期、抑制細(xì)胞凋亡、促進(jìn)增殖，是致癌的關(guān)鍵[14,15]。目前研究發(fā)現(xiàn)STAT3作為重要的轉(zhuǎn)錄因子可與多種E蛋白相互作用，在維持HPV病毒復(fù)制及促進(jìn)宮頸組織惡性轉(zhuǎn)化過程中發(fā)揮重要作用。

Arany等[16]研究發(fā)現(xiàn)，HPV16 LCR區(qū)的5′端存在有STAT3的結(jié)合位點，當(dāng)環(huán)境中存在大量免疫抑制性細(xì)胞因子如IL-10時，STAT3可與HPV16結(jié)合促進(jìn)E7基因表達(dá)上調(diào)，致使病毒的致瘤作用增強(qiáng)。Shukla等[17]證實在HPV陽性宮頸癌細(xì)胞株及腫瘤組織中STAT3和p-STAT3的表達(dá)均顯著增高，同時E6、E7蛋白的表達(dá)也顯著增加，二者具有相關(guān)性，進(jìn)一步探討其機(jī)制發(fā)現(xiàn)STAT3活化后結(jié)合HPV16 URR位點，促進(jìn)E6、E7表達(dá)上調(diào)，分別通過結(jié)合下游p53、Rb基因，誘導(dǎo)p53的降解和促進(jìn)Rb的失活，引起細(xì)胞增殖異常，導(dǎo)致腫瘤發(fā)生[18，19]。

HPV長期感染形成慢性炎癥，炎性細(xì)胞分泌多種細(xì)胞因子促進(jìn)下游信號通路的活化可能參與宮頸癌的發(fā)生過程。IL-17是主要由Th17細(xì)胞產(chǎn)生的促炎細(xì)胞因子，可誘導(dǎo)炎癥相關(guān)的多種趨化因子和細(xì)胞因子的產(chǎn)生，與多種炎癥性疾病及自身免疫性疾病密切相關(guān)。Xue等[20]檢測HPV感染及不同階段宮頸癌患者的血清及宮頸組織中Th17細(xì)胞和IL-17的表達(dá)變化，結(jié)果顯示隨著病變的進(jìn)展，Th17細(xì)胞數(shù)量及IL-17水平均逐步增高，提示Th17細(xì)胞和IL-17在HPV感染誘導(dǎo)宮頸癌進(jìn)展過程中發(fā)揮重要的免疫促進(jìn)作用。劉曌[21]采用相關(guān)性分析研究宮頸癌中HPV感染與IL-17、p-STAT3三者之間的關(guān)系，表明HPV感染與IL-17、p-STAT3的表達(dá)均呈正相關(guān)，推測可能是HPV持續(xù)感染造成IL-17大量產(chǎn)生，通過誘導(dǎo)IL-6激活STAT3信號通路促進(jìn)腫瘤發(fā)展。

3 STAT3與宮頸上皮內(nèi)瘤病變

宮頸上皮內(nèi)瘤變(Cervical intraepithelial neoplasia，CIN)是一組與浸潤性宮頸癌密切相關(guān)的癌前病變的統(tǒng)稱，包括宮頸非典型增生和原位癌，反映了宮頸癌發(fā)生發(fā)展的連續(xù)過程，即宮頸上皮重度不典型增生、原位癌、早期浸潤癌、浸潤癌一系列病理變化[22]。CIN分級反映了HPV感染后宮頸黏膜逐步演變?yōu)榻櫺憎[癌的過程。從低級別CIN發(fā)展到高級別病變、CINⅡ期和CINⅢ(原位癌)往往需要數(shù)年或數(shù)十年，因此可能存在促進(jìn)腫瘤發(fā)生的作用機(jī)制。研究表明作為重要的癌基因，STAT3的表達(dá)及活化在CIN進(jìn)展過程中發(fā)生了一系列變化。Yang等[23，24]利用免疫組化方法分析CIN患者病變組織中STAT3及p-STAT3的表達(dá)，結(jié)果顯示高級別CIN和宮頸癌組織中STAT3的表達(dá)水平均顯著高于正常組織及CINⅠ組織；p-STAT3(ser727)主要位于核內(nèi)表達(dá)，在CINⅠ/Ⅱ中陽性表達(dá)率為13.33%，在CINⅢ組織中陽性表達(dá)率顯著增高達(dá)76.92%，而且胞核和胞質(zhì)中p-STAT3(ser727)的表達(dá)均與參與有絲分裂的DNA結(jié)合蛋白Ki-67的表達(dá)水平呈正相關(guān)，提示上皮細(xì)胞可能通過活化STAT3信號通路調(diào)控下游Ki-67蛋白表達(dá)引起細(xì)胞異常增殖，參與惡性腫瘤的進(jìn)展過程。

隨著高級別CIN向?qū)m頸癌發(fā)展，腫瘤細(xì)胞突破基底膜形成浸潤與轉(zhuǎn)移，這一過程主要依賴于細(xì)胞外基質(zhì)的降解，其中金屬基質(zhì)蛋白酶9(Matrix metallproteinase9，MMP-9)因可水解基底膜和細(xì)胞外基質(zhì)中的Ⅳ型膠原等多種成分而被認(rèn)為是重要的分子之一。Nadine等[25]研究進(jìn)一步證實CIN Ⅲ中p-STAT3(tyr 705)及MMP-9的表達(dá)均顯著升高。同時他們也闡釋了一種新的分子級聯(lián)機(jī)制，即STAT3活化后通過Ca+依賴的CCL2/CCR2信號募集大量單核細(xì)胞到達(dá)CIN，活化的單核細(xì)胞分泌產(chǎn)生大量MMP-9促進(jìn)對基質(zhì)的降解，加速CIN向惡性腫瘤進(jìn)展，而且與經(jīng)典炎癥免疫反應(yīng)NK-κb通路相比，由STAT3介導(dǎo)的炎癥反應(yīng)可能發(fā)揮更大的促腫瘤作用。

4 STAT3促進(jìn)宮頸癌發(fā)生與發(fā)展

4.1STAT3參與調(diào)節(jié)腫瘤細(xì)胞周期、增殖與凋亡 腫瘤細(xì)胞的增殖失控表現(xiàn)為細(xì)胞周期調(diào)控的紊亂，S期激酶相關(guān)蛋白2(S-phase associated kinase protein 2，Skp2)是細(xì)胞進(jìn)入S期的重要調(diào)控蛋白，主要通過特異性識別磷酸化底物并介導(dǎo)其泛素化降解，其中細(xì)胞周期負(fù)性調(diào)節(jié)因子p27是其重要的底物之一。在腫瘤發(fā)生中，過表達(dá)的Skp2使細(xì)胞通過G1/S調(diào)控點，促進(jìn)細(xì)胞周期的進(jìn)展，加快DNA的復(fù)制與細(xì)胞的增殖，被視為是一種原癌基因，具有癌基因的功能。呂育純等[26]對65例宮頸鱗狀細(xì)胞癌(SCC)、20例高級別宮頸上皮內(nèi)瘤變(CIN)中Skp2的表達(dá)情況進(jìn)行分析，結(jié)果顯示Skp2在SCC組的陽性表達(dá)率為55.4%，顯著高于CIN組及對照組，而且其表達(dá)與腫瘤的病理分級、浸潤程度、脈管浸潤、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移密切相關(guān)，Skp2表達(dá)水平越高提示患者預(yù)后越差。Huang等[27]進(jìn)一步研究證實，IL-6處理HeLa后，細(xì)胞內(nèi)的STAT3表達(dá)顯著增強(qiáng)，STAT3通過直接結(jié)合Skp2啟動子，招募P300的聚集，調(diào)控Skp2/p27信號通路影響細(xì)胞的增殖周期,從而使腫瘤細(xì)胞的增殖異常增多。常玉珍等[28]發(fā)現(xiàn)STAT3在宮頸癌組織中的表達(dá)水平較正常宮頸組織顯著上調(diào)，且隨病程的進(jìn)展，STAT3 mRNA的表達(dá)水平也增高，與凋亡抑制蛋白Survivin的表達(dá)呈等級正相關(guān)，而Survivin和NF-κB的表達(dá)正相關(guān)，提示Survivin、STAT3、NF-κB可能發(fā)揮多基因協(xié)同作用，通過促進(jìn)腫瘤細(xì)胞增殖和抑制凋亡促進(jìn)宮頸癌的發(fā)展。

4.2STAT3與腫瘤微環(huán)境 腫瘤微環(huán)境(Tumor microenvironment)是一個由腫瘤細(xì)胞誘導(dǎo)，在其周圍產(chǎn)生大量的生長因子、趨化因子及基質(zhì)降解酶的綜合體系，主要包括腫瘤細(xì)胞、基質(zhì)細(xì)胞、細(xì)胞因子和免疫細(xì)胞等多種成分，具有低氧、低pH、組織高壓等特點[29]。腫瘤相關(guān)成纖維細(xì)胞(Cancer-associated fibroblasts，CAFs)是腫瘤微環(huán)境中重要的間質(zhì)細(xì)胞之一，主要來源于上皮或內(nèi)皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化、間充質(zhì)干細(xì)胞的募集以及靜息態(tài)成纖維細(xì)胞的激活。它可通過分泌大量的生長因子如VEGF、TGF-β、IL-6等促進(jìn)上皮腫瘤的侵襲和轉(zhuǎn)移。IL-6被認(rèn)為是銜接炎癥與腫瘤的核心細(xì)胞因子，在促進(jìn)腫瘤血管生成中發(fā)揮重要作用。研究表明CAFs中細(xì)胞因子IL-6的含量顯著升高，是腫瘤微環(huán)境中IL-6的主要來源之一[30]。在宮頸癌中IL-6能激活STAT3磷酸化，上調(diào)VEGF、VEGF2、低氧誘導(dǎo)因子-1α(Hypoxia-indu-cible factor,HIF-1α)和Neuropilin(NRP1)等的表達(dá)，促進(jìn)腫瘤新生血管生成[31]。任春霞等[32]進(jìn)一步證實CAFs通過旁分泌IL-6促進(jìn)HeLa細(xì)胞STAT3磷酸化，而且HeLa細(xì)胞表面間充質(zhì)細(xì)胞標(biāo)記物Vimentin和N-Cadherin升高，上皮細(xì)胞標(biāo)記物E-Cadherin和Cytokeratin下降，表明細(xì)胞發(fā)生EMT,而且干細(xì)胞轉(zhuǎn)錄因子Snail隨STAT3的活化而升高，提示CAFs受腫瘤微環(huán)境影響可能通過IL-6/STAT3/Snail通路誘導(dǎo)宮頸癌EMT的發(fā)生和促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的遷移和侵襲。

4.3STAT3參與維持腫瘤干細(xì)胞特性 腫瘤干細(xì)胞是宮頸癌復(fù)發(fā)與化療耐藥的重要原因之一，STAT3通過調(diào)節(jié)干細(xì)胞相關(guān)的轉(zhuǎn)錄因子的表達(dá)，參與調(diào)節(jié)維持腫瘤干細(xì)胞的表型及多能干性。Wang等[33]通過構(gòu)建過表達(dá)STAT3質(zhì)粒轉(zhuǎn)染Siha細(xì)胞，結(jié)果顯示形成典型的非黏附干細(xì)胞球，干細(xì)胞相關(guān)因子Oct4、Nanog、Sox2的mRNA和蛋白水平表達(dá)均顯著增高，免疫組化染色結(jié)果顯示，在宮頸癌組織中STAT3、Nanog、Oct4、Sox2的陽性表達(dá)率顯著高于慢性宮頸炎組，而且STAT3與Nanog或Oct4或Sox2表達(dá)有顯著正相關(guān)，表明STAT3可能參與調(diào)控干細(xì)胞群并維持干細(xì)胞特性，有助于宮頸癌的發(fā)生。

Piwl2屬于PIWI/AGO家族，在胚胎干細(xì)胞和生殖干細(xì)胞中廣泛表達(dá)，在腫瘤癌前干細(xì)胞中高表達(dá)，被認(rèn)為是腫瘤干細(xì)胞特異性標(biāo)志物之一。He等[34]研究表明，Piwl2在91例不同階段和不同病變類型的宮頸癌癌前病變和惡性病變組織中的表達(dá)率是100%。進(jìn)一步研究表明高危型HPV致癌蛋白E6/E7能夠重啟Piwil2表達(dá)，繼而通過表觀遺傳途徑使體細(xì)胞基因序列發(fā)生重編程，促使腫瘤起始細(xì)胞形成。Piwil2表達(dá)增強(qiáng)可通過活化STAT3，激活下游信號通路，p53蛋白水平顯著降低，cyclinD1表達(dá)上調(diào)，從而提高腫瘤細(xì)胞增殖活性、抑制細(xì)胞凋亡，上調(diào)耐藥性。

4.4STAT3負(fù)調(diào)控減弱與宮頸癌的關(guān)系 STAT3負(fù)調(diào)控機(jī)制的減弱也可能是STAT3激活并導(dǎo)致宮頸癌發(fā)生的原因。PIAS3(Protein inhibitor of activated STAT 3)是STAT3特異性蛋白抑制劑，在多種腫瘤的發(fā)生發(fā)展中起重要作用，它可以直接或通過招募核內(nèi)共抑制分子，干擾STAT3與DNA結(jié)合，使之不能參與轉(zhuǎn)錄。研究發(fā)現(xiàn)，宮頸癌腫瘤組織中PIAS3表達(dá)顯著降低，而且與STAT3的核轉(zhuǎn)移呈顯著負(fù)相關(guān)[35]，提示其負(fù)調(diào)控機(jī)制發(fā)生失調(diào)，從而促進(jìn)宮頸癌的發(fā)生。SOCS3(Suppressors of cytokine signaling 3)基因作為一種潛在的抑癌基因，其作用機(jī)制主要通過掩蓋結(jié)合位點或者去除信號組間復(fù)合物，競爭性抑制STAT3磷酸化酪氨酸位點，從而抑制STAT3的活化，參與調(diào)控多種細(xì)胞生物學(xué)功能[36]。SOCS3基因啟動子區(qū)的異常甲基化常見于多種惡性腫瘤中，甲基化導(dǎo)致的基因轉(zhuǎn)錄異常與惡性腫瘤的行為相關(guān)[37]。孫沛琳等[38]采用甲基化特異性PCR方法檢測不同宮頸組織中SOCS3基因甲基化的狀況，發(fā)現(xiàn)在宮頸癌組織中SOCS3基因甲基化率為43.3%(13/30)，CIN組的甲基化率為13.3%(4/30)，正常宮頸組織中SOCS3的甲基化率為3.3%(1/30)，同時檢測宮頸癌組織中甲基化SOCS3基因轉(zhuǎn)錄水平的表達(dá)，顯示其顯著低于正常宮頸組，表明 SOCS3基因的甲基化引起基因轉(zhuǎn)錄沉默，基因表達(dá)降低，失去對STAT3的負(fù)調(diào)控作用，無法正常發(fā)揮潛在的抑癌功能，促進(jìn)宮頸癌的發(fā)生。

4.5miRNA調(diào)控STAT3參與宮頸癌的發(fā)生 微小RNA(microRNA，miRNA)是一種內(nèi)源表達(dá)的長度為18～22個核苷酸的單鏈小RNA分子，屬于非編碼RNA的一種,主要通過與互補(bǔ)的mRNA的3′非編碼區(qū)(3′-Untranslated Region,3′-UTR)結(jié)合，在轉(zhuǎn)錄后水平對靶基因mRNA進(jìn)行降解或抑制其翻譯。miRNA參與機(jī)體多種細(xì)胞功能，對正常細(xì)胞的生長、分化和凋亡發(fā)揮相應(yīng)的生理功能，但也與細(xì)胞炎癥、腫瘤等病理過程密切相關(guān)。約有50%已闡明的人類miRNA位于與癌癥相關(guān)的染色體脆性位點或其他腫瘤相關(guān)染色體區(qū)，且?guī)缀跛械哪[瘤都存在miRNA 的表達(dá)異常[39]。研究表明，宮頸癌中也存在不同家族miRNA的異常，其中部分成員通過調(diào)控STAT3的表達(dá)影響腫瘤的發(fā)生與進(jìn)展。

miR-125家族包括miR-125a、miR-125b-1、miR125b-2 三種同系物，參與正常細(xì)胞的細(xì)胞分化、免疫反應(yīng)、細(xì)胞代謝等多種生理功能。Fan等[40]研究發(fā)現(xiàn)，miR-125a在宮頸癌組織中顯著減少，其表達(dá)水平與腫瘤大小、FIGO分期和術(shù)前轉(zhuǎn)移呈負(fù)相關(guān)。進(jìn)一步研究證實，STAT3是miR-125a的一個直接靶點，過表達(dá)miR-125a可通過降低STAT3的表達(dá)，顯著抑制宮頸癌細(xì)胞的生長、侵襲和上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化。miR-128在細(xì)胞的自我更新行為中發(fā)揮重要的調(diào)節(jié)作用，楊林青[41]研究發(fā)現(xiàn)，miR-128能顯著促進(jìn)宮頸細(xì)胞的增殖能力，能直接結(jié)合并上調(diào)腺苷酸轉(zhuǎn)移激酶(Adenylate kinases 2,AK2)，AK2的過表達(dá)可以直接調(diào)控STAT3磷酸化的激活，繼而影響STAT3信號通路，干擾宮頸癌細(xì)胞生物學(xué)行為。此外，miRNA-218、miRNA-411在宮頸癌組織中顯著減少，其表達(dá)水平與STAT3 mRNA呈負(fù)相關(guān)[42，43],恢復(fù)STAT3的表達(dá)水平可直接逆轉(zhuǎn)miR-411過表達(dá)引起的抗腫瘤作用，提示其通過直接靶向抑制STAT3的表達(dá)發(fā)揮抑癌基因的作用，從而抑制宮頸癌的發(fā)展。

5 靶向STAT3信號通路對宮頸癌的抑制作用

基于STAT3與宮頸癌的進(jìn)展密切相關(guān)，通過阻斷STAT3通路來治療腫瘤，已成為新型抗腫瘤藥物尤其是抗宮頸癌復(fù)發(fā)與轉(zhuǎn)移的潛在靶標(biāo)。

5.1RNA干擾技術(shù) RNA干擾是由與靶基因序列同源的雙鏈RNA引發(fā)的體內(nèi)序列特異性基因轉(zhuǎn)錄后的基因沉默過程，由于其具有序列特異性和抑制基因表達(dá)的高效性，成為一種功能強(qiáng)大的選擇性抑制基因表達(dá)的工具，為腫瘤基因治療提供新的思路。siRNA可與靶mRNA特異性結(jié)合形成高效沉默復(fù)合體，STAT3基因沉默后，特異性抑制STAT3蛋白表達(dá)及磷酸化，阻斷STAT3活性調(diào)節(jié)因子、下游靶基因表達(dá)，明顯抑制腫瘤細(xì)胞生長增殖，還可誘導(dǎo)IL-6、IL-10、VEGF等免疫抑制因子表達(dá)下降，提高腫瘤細(xì)胞的放射敏感性，促進(jìn)細(xì)胞內(nèi)化療藥物蓄積量，抑制轉(zhuǎn)移和侵襲進(jìn)展。吳維光等[44]成功構(gòu)建了針對STAT3基因的短發(fā)夾siRNA的表達(dá)載體，轉(zhuǎn)染HeLa細(xì)胞，有效抑制STAT3基因表達(dá)，細(xì)胞集落數(shù)和穿透Matrigel膜的細(xì)胞數(shù)量均明顯減少，表明抑制STAT3能有效抑制HeLa細(xì)胞的定植和侵襲能力。

5.2反義寡核苷酸技術(shù) 反義寡核苷酸技術(shù)是利用反義核酸與靶RNA通過堿基互補(bǔ)配對的原理，使反義核酸參與基因的表達(dá)調(diào)控，具有高度選擇性和特異性，可以特異地阻斷致癌基因的過度表達(dá)而不影響其他基因的正常功能。孫兆翎等[45]證實反義STAT3轉(zhuǎn)染HeLa細(xì)胞后，STAT3基因的mRNA和蛋白表達(dá)水平均降低，其形成的克隆細(xì)胞集落數(shù)顯著低于對照組，細(xì)胞侵襲能力也顯著降低，表明采用反義寡核苷酸技術(shù)能有效抑制HeLa細(xì)胞的定植和侵襲能力，其作用機(jī)制可能通過抑制STAT3的表達(dá)，抑制了與腫瘤細(xì)胞浸潤及遠(yuǎn)端轉(zhuǎn)移密切相關(guān)的基因如MMPs、VEGF等的表達(dá)。

6 結(jié)語

綜上所述，大量研究證實STAT3在HPV感染-CIN-宮頸癌變發(fā)展過程中均發(fā)揮了重要作用，由于其上游信號分子的持續(xù)激活及STAT3負(fù)性調(diào)節(jié)無法及時終止活化，引起宮頸癌的發(fā)生、發(fā)展和轉(zhuǎn)移。通過直接或間接阻斷STAT3途徑，可抑制宮頸癌細(xì)胞的增殖、侵襲和遷移，促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的凋亡，特異性靶向、抑制STAT3并聯(lián)合應(yīng)用放、化療方法對提高宮頸癌患者的遠(yuǎn)期療效具有一定的市場前景和科研價值。但由于腫瘤微環(huán)境中存在多因素、多基因參與的信號通路，特異性靶向STAT3是否可以特異性殺傷腫瘤細(xì)胞，是否通過上、下游因子對其他參與正常細(xì)胞增殖、代謝的信號通路產(chǎn)生影響等問題都有待進(jìn)一步的詳細(xì)研究。