GP73與肝癌臨床診斷和治療的研究進(jìn)展

孫振宇 袁旦平 徐力善

高爾基體蛋白73(Golgi protein-73，GP73)是肝癌最有價值的標(biāo)志之一。GP73水平的增加與肝硬化、肝癌、乙型肝炎相關(guān)的急性慢性肝功能衰竭以及預(yù)測腫瘤轉(zhuǎn)移密切相關(guān)[1]。研究表明肝癌患者血清GP73表達(dá)水平升高，促進(jìn)了肝癌的侵襲與遷移。目前GP73已作為肝癌早期診斷的血清標(biāo)記物已被納入肝癌的臨床實驗室檢查。而隨著人們對GP73的深入研究發(fā)現(xiàn)，GP73與多種肝癌治療的藥物存在相關(guān)性，并且血清GP73含量的多寡也可直接影響到肝癌的發(fā)生及發(fā)展，這表明GP73或?qū)⒊蔀楦伟┡R床治療的新靶點。目前國內(nèi)外對于GP73的研究主要集中在GP73促進(jìn)肝癌發(fā)生和進(jìn)展的生物學(xué)功能研究，本文就近年來有關(guān)GP73與肝癌的臨床診斷和治療的研究進(jìn)展進(jìn)行綜述。

一、GP73的上調(diào)機(jī)制

GP73最初是在2000年由研究成人巨細(xì)胞肝炎的美國學(xué)者Kladney RD發(fā)現(xiàn)的[2]。關(guān)于GP73在肝癌中的上調(diào)機(jī)制以及GP73的生物學(xué)功能，目前國內(nèi)外尚無定論。有研究指出，GP73的升高是由于乙型肝炎病毒所引起的Notch1通路激活所致[3]。GP73在誘導(dǎo)小鼠急性肝炎模型中表現(xiàn)出明顯升高的趨勢，并推測GP73水平的升高可能與血清炎性因子表達(dá)水平的升高密切相關(guān)[4]。劉寧等研究表明，轉(zhuǎn)化生長因子β可以刺激機(jī)體應(yīng)答，促使血清中GP73的表達(dá)水平上調(diào)，GP73的上調(diào)表現(xiàn)在蛋白水平與mRNA水平上[5]?？梢奊P73的上調(diào)機(jī)制和炎癥密切相關(guān)，并可能涉及如Notch1等通路的參與，GP73上調(diào)的具體機(jī)制和相關(guān)通路還有待進(jìn)一步驗證和商榷方可下定論。關(guān)于上調(diào)后的GP73如何促進(jìn)肝癌的發(fā)展，其研究焦點主要集中在上皮間質(zhì)化(Endothelialtomesenchymal transition，EMT)之上，相關(guān)研究表明在GP73過表達(dá)的肝癌細(xì)胞系中可以檢測到EMT標(biāo)志物的增加，而在GP73敲低的肝癌細(xì)胞系中可以檢測到間質(zhì)上皮化標(biāo)志物的增加，得出GP73通過上調(diào)EMT進(jìn)而促進(jìn)了肝癌侵襲性的結(jié)論[6]。

二、GP73與肝癌的臨床診斷

有研究表明，在某些肝癌患者檢測血清AFP為陰性而GP73的血清表達(dá)水平為陽性，這表明GP73優(yōu)于AFP，并且可以作為肝癌早期診斷的實驗室檢查指標(biāo)[7]。近年來有學(xué)者對GP73與其他肝癌檢查項目的聯(lián)用做出研究。吳曉霞等通過單獨應(yīng)用AFP、GP73及二者聯(lián)用以檢測其對肝癌的診斷價值，得出結(jié)論AFP與GP73聯(lián)合應(yīng)用可提升對肝癌早期診斷的敏感性[8]。也有研究指出GP73與腺苷脫氨酶(Adenosine deaminase，ADA)，α-L-巖藻糖苷酶(α-L-fucosidase , AFU)及AFP聯(lián)合應(yīng)用可對原發(fā)性肝癌的早期診斷提供更好幫助[9]。Ai N等通過對68例經(jīng)導(dǎo)管動脈化療栓塞(transcatheter arterial chemoembolization,TACE)治療后的肝癌患者和29例健康個體的血清GP73水平進(jìn)行ELISA檢測與對比，得出血清GP73可作為評估TACE預(yù)后的肝癌標(biāo)志物的結(jié)論[10]。趙睿等通過對肝癌患者TACE術(shù)前術(shù)后進(jìn)行GP73的實驗室檢查，并將患者分為好轉(zhuǎn)組與惡化組進(jìn)行比對，也得出了同樣的結(jié)論[11]?？梢奊P73將會應(yīng)用于對肝癌TACE手術(shù)預(yù)后的評估。

GP73作為新興的肝癌實驗室檢查項目，近年來一直備受爭議。Hasan等研究指出，GP73的血清表達(dá)水平和腫瘤的TNM分期、腫瘤的類別、腫瘤的大小與轉(zhuǎn)移等不存在相關(guān)性[12]。Tian等通過免疫組織化學(xué)法認(rèn)為GP73的升高僅僅局限于肝硬化后肝癌的患者，但在肝癌患者的非肝硬化肝組織中很少見。此外，肝癌患者血清AFP在切除腫瘤組織后急劇下降而血清GP73保持穩(wěn)定，并據(jù)此而得出GP73不適合作為診斷肝癌的腫瘤標(biāo)志物的結(jié)論[13]?？梢姍z測血清GP73的廣泛應(yīng)用尚需一定的時間，仍有待進(jìn)一步加深對GP73與肝癌的相關(guān)研究，并且獲得GP73對于肝癌早期診斷效果的大量臨床數(shù)據(jù)支持。

三、GP73與肝癌的治療

(一)GP73與索拉菲尼 近年來關(guān)于索拉菲尼及其耐藥的研究廣泛集中在腫瘤缺氧微環(huán)境、炎癥纖維化、轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白以及索拉菲尼的藥物動力學(xué)等等，然而對于索拉菲尼在肝癌中如何獲得耐藥性的具體機(jī)制目前尚不明確[14]。楊穎等通過構(gòu)建索拉菲尼耐藥株細(xì)胞系并對其進(jìn)行GP73的過表達(dá)與敲低實驗，發(fā)現(xiàn)隨著GP73的過表達(dá)，耐藥細(xì)胞系對索拉菲尼敏感性降低，而隨著GP73的敲低，發(fā)現(xiàn)耐藥細(xì)胞系對索拉菲尼的敏感性顯著提升，隨后通過Western blot法檢測到在肝癌的耐藥株細(xì)胞系中GP73與PI3K/Akt 信號通路相關(guān)蛋白表達(dá)增強(qiáng)，因此推測血清GP73水平的升高可能通過PI3K/Akt 信號通路的激活導(dǎo)致肝癌索拉菲尼耐藥[15]。由于肝癌索拉菲尼耐藥與EMT密切相關(guān)[16]，而GP73作為導(dǎo)致EMT增強(qiáng)的上游因素可能與肝癌索拉菲尼耐藥有著密切的聯(lián)系，相信隨著GP73更加深入的研究，可以為肝癌的治療提供廣闊的思路并成為逆轉(zhuǎn)肝癌對索拉非尼耐藥的契機(jī)。

(二)GP73與雷帕霉素 雷帕霉素又名西羅莫司，對抗腫瘤效果明顯，并通過不同的細(xì)胞因子受體阻斷信號傳導(dǎo)而發(fā)揮免疫抑制效應(yīng)，是一種哺乳動物雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of rapamycin，mTOR)的特異性抑制劑[17]，mTOR通路可能通過促進(jìn)血管生成進(jìn)而促使肝癌發(fā)生發(fā)展[18]，而雷帕霉素對肝癌的治療機(jī)制目前尚未明了。Chen XX等通過細(xì)胞水平與動物水平的相關(guān)實驗證實了mTORC1通路促進(jìn)GP73的上調(diào)促使肝癌細(xì)胞增殖、遷移與侵襲，在使用mTOR抑制劑雷帕霉素后可以大幅降低GP73的表達(dá)水平并使得肝癌的發(fā)生發(fā)展受到抑制，該結(jié)果說明mTOR抑制劑雷帕霉素或?qū)⒊蔀楦伟┲委煹男掳悬c[19]。

(三)GP73中和抗體與肝癌 常規(guī)表達(dá)于人體上皮組織中的GP73是維系正常的肝功能與腎功能的必需品。而細(xì)胞外所分泌的GP73則可以調(diào)節(jié)部分信號通路并促使細(xì)胞增殖、腫瘤發(fā)展與轉(zhuǎn)移[20]，其中也包含調(diào)節(jié)EGFR / RTK復(fù)合物循環(huán)的動力學(xué)，然而對于其中的具體機(jī)制目前尚無定論[21]。Dong D等指出內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激在肝臟疾病中起到至關(guān)重要的作用，長期暴露于內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激下的肝臟細(xì)胞會引發(fā)巨噬細(xì)胞極化為腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞(Tumour-associated macrophages, TAMs)表型[22]，通過對肝癌組織的研究表明GP73與肝癌患者的TAM集聚程度呈正相關(guān)[23]。越來越多的證據(jù)表明，TAM的激活會影響腫瘤發(fā)生、發(fā)展、轉(zhuǎn)移及對于化療藥物的耐藥性，而GP73很有可能在其中發(fā)揮著重要的媒介作用[24]。Wei CW等對肝癌患者的分析顯示GP73與葡萄糖調(diào)節(jié)蛋白78(glucose-regulated protein78,GRP78)表達(dá)和TAMs的密度呈正相關(guān)。進(jìn)一步實驗表明GRP78分泌的GP73可以激活相鄰巨噬細(xì)胞中的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激，然后釋放細(xì)胞因子和趨化因子參與TAMs表型。值得一提的是，該研究通過建立小鼠肝癌模型，并在建模的過程中應(yīng)用GP73中和抗體作為治療組進(jìn)行比較發(fā)現(xiàn)，GP73中和抗體的應(yīng)用抑制了肝臟腫瘤的生長并大幅延長了小鼠的存活期[25]。其結(jié)果充分說明了GP73在肝癌的發(fā)生發(fā)展中的重要性，并為肝癌的治療提供了新的方向與思路。

四、結(jié)語

GP73自21世紀(jì)初期被發(fā)現(xiàn)后，人們對其的研究從未停歇。GP73在作為對肝癌早期診斷的血清標(biāo)記物已逐漸被人們所接受，近期已作為肝癌早期診斷和預(yù)后評估的實驗室檢查應(yīng)用于臨床，而具體臨床應(yīng)用效果如何還需隨著時間的推移方可得出結(jié)論。而對于GP73在肝癌治療方面應(yīng)用的研究，目前尚處于初期階段，但令人欣慰的是，GP73對于肝癌的治療已經(jīng)在細(xì)胞與動物水平取得了重大突破，但尚需大數(shù)據(jù)的支持方可應(yīng)用于臨床。在應(yīng)用于臨床之前對于GP73促進(jìn)肝癌發(fā)生發(fā)展機(jī)制的基礎(chǔ)研究仍是十分重要的。相信隨著更深層次的研究，終可使得GP73在肝癌診斷與治療方面的研究成果得到臨床上的認(rèn)可與應(yīng)用。