14-3-3ζ蛋白在乳腺癌發(fā)生發(fā)展中的作用研究進(jìn)展

董正遠(yuǎn) 楊清玲 陳昌杰★

癌癥目前仍然是醫(yī)學(xué)界難以克服的障礙，也是世界范圍內(nèi)導(dǎo)致死亡的常見疾病，且發(fā)病率呈上升趨勢(shì)。癌癥的治療過(guò)程中常常出現(xiàn)耐藥、轉(zhuǎn)移等情況，導(dǎo)致治療失敗，迫切需要一種新的有效的治療手段來(lái)治療癌癥，或者能夠早期發(fā)現(xiàn)癌癥，達(dá)到早期治療的目的。最近幾年研究人員發(fā)現(xiàn)了14-3-3ζ，為癌癥的早期診斷、治療以及緩解耐藥提供了新思路。14-3-3ζ 通過(guò)與靶蛋白結(jié)合影響其活性達(dá)到調(diào)節(jié)靶蛋白的目的［1］。14-3-3ζ 蛋白是一種信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)蛋白，介導(dǎo)細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)，在細(xì)胞遷移、凋亡和侵襲等過(guò)程中起到重要作用［2-3］。14-3-3ζ也參與癌癥的發(fā)生，細(xì)胞周期進(jìn)程及耐藥等過(guò)程［4］。在本文中重點(diǎn)綜述了14-3-3ζ 與癌癥，尤其與乳腺癌的發(fā)生及耐藥、復(fù)發(fā)、轉(zhuǎn)移相關(guān)的分子機(jī)制，探討其作為標(biāo)志物、臨床診斷以及治療靶點(diǎn)的價(jià)值。

1 14-3-3ζ 與癌癥

14-3-3 ζ 調(diào)節(jié)多種信號(hào)通路，參與癌癥的發(fā)生發(fā)展、耐藥、轉(zhuǎn)移等過(guò)程，因此，14-3-3ζ 可能是一種新的癌癥治療分子靶點(diǎn)［5］。

在肺癌研究中，降低Hsp 27 或14-3-3ζ 抑制了非小細(xì)胞肺癌（non-small cell lung carcinoma，NSCLC）的侵襲和轉(zhuǎn)移，且只有Hsp 27 和14-3-3ζ互補(bǔ)轉(zhuǎn)染才能完全恢復(fù)Hsp 27 和14-3-3ζ 的侵襲和轉(zhuǎn)移能力［6］。在卵巢癌研究中，卵巢癌組織中14-3-3ζ 蛋白的表達(dá)水平高于正常組織，14-3-3ζ 蛋白高表達(dá)與卵巢癌TNM 分期及無(wú)轉(zhuǎn)移預(yù)后有關(guān)，低表達(dá)可抑制卵巢癌細(xì)胞增殖、遷移、及體內(nèi)轉(zhuǎn)移，促進(jìn)細(xì)胞凋亡［7］。在骨肉瘤相關(guān)研究中，14-3-3ζ 蛋白在正常組織中表達(dá)很低，在骨肉瘤組織中呈高表達(dá)，且骨肉瘤患者腫瘤的大小與14-3-3ζ 蛋白的表達(dá)有關(guān)［8］，為骨肉瘤的臨床診斷提供一條新的思路。在原發(fā)性肝癌研究中，Zhao JF 等［9］證實(shí)了ASH 1-miR-375-14-3-3ζ 信號(hào)軸的存在，ASH 1和miR-375 被顯著下調(diào)，而14-3-3ζ 明顯升高，研究表明ASH 1 和miR-375 作為腫瘤抑制因子，而14-3-3ζ 在原發(fā)性肝癌中起癌基因的作用。綜合以上研究可以發(fā)現(xiàn)，14-3-3ζ 的高表達(dá)對(duì)于癌癥的發(fā)生可能具有重要的作用，在多種癌癥組織中表達(dá)過(guò)高。

2 14-3-3ζ 與乳腺癌

乳腺癌作為女性惡性腫瘤中發(fā)病率最高的惡性腫瘤［10］，在治療過(guò)程中往往發(fā)生耐藥，而耐藥也是是影響乳腺癌治療的重要因素［11］。近幾年來(lái)，14-3-3ζ 在乳腺癌耐藥中的研究越來(lái)越重要。隨著對(duì)14-3-3ζ 的不斷研究，人們發(fā)現(xiàn)14-3-3ζ 不僅在乳腺癌耐藥方面起著重要作用，在乳腺癌的復(fù)發(fā)和轉(zhuǎn)移方面也至關(guān)重要。

2.1 14-3-3ζ 與乳腺癌的發(fā)生

14-3-3 ζ 表達(dá)增加始于乳腺疾病早期的不典型導(dǎo)管增生，同時(shí)他們?cè)贛CF10A 細(xì)胞中過(guò)表達(dá)14-3-3ζ，發(fā)現(xiàn)14-3-3ζ 過(guò)表達(dá)嚴(yán)重破壞腺泡結(jié)構(gòu)，認(rèn)為14-3-3ζ 過(guò)表達(dá)是乳腺癌發(fā)生的早期因素［12］。Rehman SK［13］的實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)14-3-3ζ 高表達(dá)增強(qiáng)了MAPK/c-Jun 信號(hào)，增加了miR-221 的轉(zhuǎn)錄使p27 CDKI 的翻譯水平下降，加速細(xì)胞增殖，且14-3-3ζmiR-221-p27 增殖軸也在乳腺癌患者中發(fā)揮作用，這表明，14-3-3ζ 的高表達(dá)可能在乳腺癌的發(fā)生發(fā)展中起著因果作用。TGF-β/Smad 信號(hào)在腫瘤中發(fā)揮雙重角色，其中14-3-3ζ 發(fā)揮關(guān)鍵調(diào)控作用［14］。TGF-β 在癌前病變細(xì)胞中作為癌癥抑制因子，但在癌細(xì)胞中作為轉(zhuǎn)移促進(jìn)劑，Xu J 等［15］證實(shí)了TGF-β 通過(guò)下游效應(yīng)分子Smads 發(fā)揮兩種不同的功能。在乳腺上皮細(xì)胞癌前病變中，14-3-3ζ 使p53 穩(wěn)定性降低，抑制了TGF-β 的癌癥抑制功能，促進(jìn)癌癥的發(fā)生；反之，14-3-3ζ 可促進(jìn)TGF-β誘導(dǎo)骨轉(zhuǎn)移。表明14-3-3ζ 對(duì)癌癥的重要性。以上研究表明14-3-3ζ 在癌癥的發(fā)生中起重要作用，可做為一種新型分子標(biāo)志物，用于乳腺癌的早期診斷。

代謝重排是癌癥的一個(gè)特征，代謝失調(diào)發(fā)生在癌癥的早期階段，并對(duì)癌癥的發(fā)生起著關(guān)鍵作用，早期乳腺腫瘤病變顯示14-3-3ζ 的表達(dá)與典型糖酵解基因的表達(dá)密切相關(guān)，尤其是乳酸脫氫酶A（lactate dehydrogenase A，LDHA）的表達(dá)，在人乳腺癌上皮細(xì)胞中14-3-3ζ 的高表達(dá)上調(diào)了LDHA，刺激早期轉(zhuǎn)化，促進(jìn)乳腺癌發(fā)生［16］；支架蛋白（caffolding protein）在調(diào)節(jié)信號(hào)網(wǎng)絡(luò)保真度方面發(fā)揮著重要作用，缺乏這種功能往往是發(fā)生癌癥等疾病的基礎(chǔ)，Suen KM［17］發(fā)現(xiàn)典型的支架蛋白Shc 被細(xì)胞外信號(hào)調(diào)節(jié)激酶ERK 磷酸化。此外，在三陰性乳腺癌（Triple Negative Breast Cancer Tnbc）細(xì)胞株中，shc 蘇氨酸磷酸化被特異性上調(diào)。利用體外模型和生物物理分析進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)，Shc 蘇氨酸磷酸化可能通過(guò)募集14-3-3ζ 和Pin-1而引起Akt 和ERK 信號(hào)的升高。由此可見，體內(nèi)14-3-3ζ 的異常表達(dá)可能間接地促進(jìn)乳腺癌的發(fā)生，或者在重要調(diào)節(jié)途徑中發(fā)揮關(guān)鍵調(diào)控作用。

2.2 14-3-3ζ 與乳腺癌耐藥

在乳腺癌中，約70%屬于雌激素受體陽(yáng)性，這種乳腺癌對(duì)激素療法較為敏感。雌激素通路相關(guān)的內(nèi)分泌治療是國(guó)內(nèi)外乳腺癌治療的標(biāo)準(zhǔn)方案，其中他莫昔芬作為內(nèi)分泌治療的一線藥物，具有良好的效果，且經(jīng)濟(jì)、低毒性，但在治療過(guò)程中常發(fā)生耐藥［18］。Bergamaschi A［19］的研究發(fā)現(xiàn)揭示了他莫昔芬具有上調(diào)14-3-3ζ 的作用，因?yàn)樗軌蚩焖傧抡{(diào)專門針對(duì)14-3-3ζ 的microRNA-451。患乳腺癌時(shí)，由于miR-451 的高表達(dá)，下調(diào)14-3-3ζ，恢復(fù)了SERMs 對(duì)內(nèi)分泌抵抗細(xì)胞的生長(zhǎng)抑制作用。此外，Liu ZR［20］進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)miR-451a 過(guò)表達(dá)可增強(qiáng)MCF-7 和LCC 2 細(xì)胞對(duì)他莫昔芬的敏感性。miR-451a 與14-3-3ζ 的表達(dá)呈負(fù)相關(guān)，14-3-3ζ低表達(dá)增加細(xì)胞凋亡，14-3-3ζ 與miR-451a 的相互調(diào)節(jié)抑制對(duì)他莫昔芬的抵抗作用，所以14-3-3ζ 對(duì)他莫昔芬耐藥具有關(guān)鍵調(diào)控作用。14-3-3ζ 作為內(nèi)分泌治療失敗風(fēng)險(xiǎn)的重要預(yù)測(cè)指標(biāo)，對(duì)生長(zhǎng)因子信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)有重要影響，且促進(jìn)細(xì)胞存活和抵抗內(nèi)分泌療法，所以靶向14-3-3ζ 蛋白及其共調(diào)控蛋白（如FOXM 1）在恢復(fù)內(nèi)分泌敏感性方面具有重要價(jià)值［21］。由此可見，14-3-3ζ 的出現(xiàn)為逆轉(zhuǎn)乳腺癌耐藥打開了新的大門。

2.3 14-3-3ζ 與乳腺癌復(fù)發(fā)

為了治愈或延緩乳腺癌患者的生存周期，治療方法有很多，比如：手術(shù)治療、放療、化療、內(nèi)分泌療法等，因?yàn)橹委熀蟮膹?fù)發(fā)，使得患者的生存時(shí)間大大縮短。迫切需要找到腫瘤復(fù)發(fā)的原因或分子機(jī)制。目前研究發(fā)現(xiàn)14-3-3ζ 的表達(dá)可能是乳腺癌復(fù)發(fā)的分子機(jī)制［22］。在腫瘤的復(fù)發(fā)中，14-3-3ζ 的陽(yáng)性率為70%～75%，而原發(fā)腫瘤的陽(yáng)性率為45%［23］。在乳腺腫瘤中，14-3-3ζ 高水平的基因特征包括許多與有絲分裂和胞質(zhì)分裂有關(guān)的功能，包括極光激酶-B、馬球樣激酶-1、CDC25B 和birc5，該基因特征與乳腺癌早期復(fù)發(fā)相關(guān)［24］，從基因?qū)用婷枋隽?4-3-3ζ 蛋白與乳腺癌復(fù)發(fā)的關(guān)系，具有重要參考價(jià)值。Li Y 等［25］通過(guò)整合基因組學(xué)，從染色體8q22 中發(fā)現(xiàn)了少數(shù)高表達(dá)和擴(kuò)增的基因，這些基因與早期疾病復(fù)發(fā)有關(guān)，siRNA 介導(dǎo)兩種基因，即抗凋亡基因14-3-3 ζ 和溶酶體基因LAPTM4B，且LAPTM4B 和14-3-3ζ 的8q22 擴(kuò)增和高表達(dá)對(duì)復(fù)發(fā)有一定的抑制作用。14-3-3ζ蛋白狀態(tài)與腫瘤分級(jí)、大小和雌激素受體α（ERα）顯著相關(guān)，而且14-3-3ζ蛋白的高表達(dá)也與復(fù)發(fā)部位有關(guān)［26］。綜合以上研究可以發(fā)現(xiàn)14-3-3ζ 的高表達(dá)與乳腺癌復(fù)發(fā)密切相關(guān)，對(duì)以后乳腺癌的診治有重要價(jià)值依據(jù)。

2.4 14-3-3ζ 與乳腺癌轉(zhuǎn)移

目前，轉(zhuǎn)移仍然是乳腺癌死亡的主要原因之一。轉(zhuǎn)移使乳腺癌治療的難度加大，如何控制乳腺癌轉(zhuǎn)移迫在眉睫。Lu J 等［27］研究發(fā)現(xiàn)，14-3-3ζ高表達(dá)降低細(xì)胞粘附，誘導(dǎo)EMT 發(fā)生，介導(dǎo)非浸潤(rùn)性導(dǎo)管原位癌（noninvasive ductal carcinomas in situ DCIS）向浸潤(rùn)性乳腺癌（Invasive breast cancer IBC）發(fā)展。且高表達(dá)ErbB 2 和14-3-3ζ 的乳腺癌患者的轉(zhuǎn)移率高于僅表達(dá)ErbB 2 的患者，14-3-3ζ的高表達(dá)促使乳腺上皮細(xì)胞間質(zhì)化，促進(jìn)了乳腺癌細(xì)胞浸潤(rùn)轉(zhuǎn)移；TGF-β 在癌細(xì)胞中起促進(jìn)轉(zhuǎn)移的作用，14-3-3ζ 能穩(wěn)定乳腺癌細(xì)胞中的Gli2，促進(jìn)TGF-β 誘導(dǎo)骨轉(zhuǎn)移［15］。14-3-3ζ 蛋白的高表達(dá)不僅與復(fù)發(fā)部位有關(guān)而且有肺和胸壁遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移的傾向，減少其表達(dá)或干擾其作用可能會(huì)降低乳腺癌的轉(zhuǎn)移并改善臨床癥狀和乳腺癌患者的預(yù)后，預(yù)示著14-3-3ζ 蛋白可能會(huì)成為乳腺癌新的治療靶點(diǎn)［26］。此外，14-3-3ζ 在乳腺癌中是多種信號(hào)調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵調(diào)控因，14-3-3ζ 的高表達(dá)使p53 下降，破壞乳腺上皮細(xì)胞并促進(jìn)乳腺上皮細(xì)胞EMT，使轉(zhuǎn)移發(fā)生［28］。14-3-3ζ 與磷酸化的YAP1 相互作用，使其隔絕于細(xì)胞質(zhì)，并且激活14-3-3σ，減弱TGF-β 的抑癌作用，進(jìn)一步促進(jìn)乳腺癌細(xì)胞的轉(zhuǎn)移［29］。

3 小結(jié)與展望

本篇文章介紹了14-3-3ζ 與腫瘤尤其是乳腺癌相關(guān)關(guān)系。14-3-3ζ 作為一種潛在的靶標(biāo)，能夠調(diào)節(jié)相關(guān)基因或靶蛋白，進(jìn)而影響細(xì)胞的生長(zhǎng)周期、調(diào)控細(xì)胞凋亡等。14-3-3ζ 在腫瘤中有較高的表達(dá)，對(duì)腫瘤尤其是乳腺癌的發(fā)生發(fā)展至關(guān)重要，甚至對(duì)乳腺癌的耐藥、復(fù)發(fā)、轉(zhuǎn)移等有重要調(diào)控作用。隨著對(duì)14-3-3ζ 的深入研究，更多14-3-3ζ 蛋白與腫瘤的關(guān)系不斷被發(fā)現(xiàn)，有望成為新的腫瘤標(biāo)志物，為乳腺癌臨床診療提供新的依據(jù)。雖然目前對(duì)乳腺癌的耐藥、復(fù)發(fā)、轉(zhuǎn)移等方面還沒(méi)有理想的解決方法，但14-3-3ζ 的出現(xiàn)給了乳腺癌相關(guān)機(jī)制研究新的啟示，我們相信隨著對(duì)14-3-3ζ 與乳腺癌相關(guān)機(jī)制的深入探索，未來(lái)不久在乳腺癌診療方面將會(huì)有大的突破。