雄激素受體對肝細(xì)胞癌發(fā)生發(fā)展作用的研究進(jìn)展

李虹，劉維新

1中國醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院，沈陽 110001；2廣州醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院

肝細(xì)胞癌(HCC)是最常見的原發(fā)性肝癌類型，占原發(fā)性肝癌的80%，是全球第四大癌癥死亡原因，每年約有84.1萬例新確診病例，其中超過50%發(fā)生于中國[1]。慢性乙型肝炎病毒(HBV)和丙型肝炎病毒(HCV)感染所致的乙型和丙型肝炎是HCC的重要危險(xiǎn)因素[2,3]。臨床研究表明，HCC是男性占主導(dǎo)地位的癌癥[4]。單純用傳統(tǒng)危險(xiǎn)因素不能解釋HCC的性別差異。據(jù)報(bào)道，雄激素受體(AR)在男性HCC患者中過表達(dá)，提示雄激素及AR信號通路可能參與肝細(xì)胞癌變過程[5]。包括睪酮和雙氫睪酮在內(nèi)的雄激素亦已被證明可以促進(jìn)HCC。然而，使用抗雄激素治療HCC的臨床研究結(jié)果讓人失望，且敲除AR基因后使用雄激素處理并沒有加速HCC的發(fā)展[6]。可見，是AR而不是雄激素本身具有促進(jìn)HCC發(fā)展的作用。矛盾的是，研究發(fā)現(xiàn)AR可能促進(jìn)HCC的發(fā)生和早期發(fā)展，但可能抑制晚期HCC的轉(zhuǎn)移[7]?，F(xiàn)就AR在HCC中的作用進(jìn)行綜述。

1 AR的結(jié)構(gòu)、功能和調(diào)節(jié)

AR是一種配體依賴的轉(zhuǎn)錄因子，屬于核受體超家族的一員。AR由四個(gè)不同的結(jié)構(gòu)域組成，即N端結(jié)合結(jié)構(gòu)域(NTD)、DNA結(jié)合結(jié)構(gòu)域(DBD)、配體結(jié)合結(jié)構(gòu)域(LBD)、鉸鏈區(qū)。DBD通過鉸鏈區(qū)域連接到LBD和NTD。DBD在受體之間高度保守，具有兩個(gè)鋅指基序，負(fù)責(zé)DNA識別和二聚。DBD通過直接DNA結(jié)合將AR與AR調(diào)控基因的啟動(dòng)子和增強(qiáng)子區(qū)連接，使NTD和LBD的激活功能能夠刺激這些基因的轉(zhuǎn)錄。位于DBD和LBD之間的鉸鏈區(qū)是賴氨酸含量豐富的區(qū)域，對受體的核定位具有重要意義。AR主要通過配體依賴方式轉(zhuǎn)錄激活，激活配體主要是睪酮和雙氫睪酮。當(dāng)AR被激活時(shí)，AR與熱休克蛋白90(HSP90)解離，易位至細(xì)胞核，與靶基因上的雄激素反應(yīng)元件(ARE)結(jié)合，最終誘導(dǎo)雄激素反應(yīng)基因的轉(zhuǎn)錄[8]。

2 雄激素/AR信號通路對HCC發(fā)病的促進(jìn)作用

自20世紀(jì)30年代末以來，性激素，即女性的雌激素和男性的雄激素，一直被認(rèn)為可以調(diào)節(jié)肝癌的性別二型性。研究認(rèn)為，雌激素抑制肝癌的發(fā)生，而雄激素促進(jìn)肝癌的發(fā)生[5]。在一項(xiàng)小鼠實(shí)驗(yàn)中，雄性小鼠肝腫瘤直徑大于雌性小鼠，且雌性小鼠的肝腫瘤發(fā)生率明顯低于雄性小鼠，卵巢切除或補(bǔ)充睪酮增加了雌性小鼠HCC的發(fā)生率[9]。另外，HCC的性別差異在HBV相關(guān)HCC病例中最為明顯，男女HBV相關(guān)HCC比例約為6∶1，而在女性中，絕經(jīng)后期的發(fā)病率增加[10]，在HBV攜帶者中，他們具有較高的血清雄激素水平和更多激活的AR等位基因，提示了雄激素/AR信號通路在發(fā)病性別差異中的作用。更好地了解肝癌的性別差異，確定以雄激素/AR信號通路為基礎(chǔ)的治療靶點(diǎn)，從而可提高治療效率。

3 雄激素/AR信號通路在HCC發(fā)生、發(fā)展中的作用

HCC被確定為肝硬化、慢性肝病的可能結(jié)果，主要與乙型和丙型肝炎有關(guān)[2,3]。AR可能通過參與肝炎、慢性肝病的發(fā)病過程促進(jìn)HCC。雖然我們前面提到過雄激素/AR可以增加HCC發(fā)病率，但研究發(fā)現(xiàn)，AR對HCC的不同階段作用不同，即早期促進(jìn)HCC的發(fā)生和發(fā)展，晚期抑制HCC的轉(zhuǎn)移[7]，還能促進(jìn)HCC復(fù)發(fā)。

3.1 促進(jìn)HCC發(fā)生、發(fā)展 Li等[11]研究發(fā)現(xiàn)，HBV以整合形式存在于病毒感染肝細(xì)胞的染色體，大約90%的HBV相關(guān)的HCC患者染色體中含有整合的HBV DNA，AR通過對整合的HBV和端粒酶逆轉(zhuǎn)錄酶啟動(dòng)子點(diǎn)突變的影響促進(jìn)端粒酶逆轉(zhuǎn)錄酶的轉(zhuǎn)錄，這一機(jī)制為肝細(xì)胞克隆擴(kuò)增提供了巨大的生長優(yōu)勢，并最終發(fā)展為HCC。而且，AR和HBV之間被證明可能存在一個(gè)異常激活和維持肝臟AR活性的正反饋回路，從而導(dǎo)致男性HBV患者病毒復(fù)制更加活躍，致癌潛力更高，這為HBV感染人群從慢性肝炎到HCC的病理結(jié)果的性別差異提供了一種可能的分子解釋[12]。另外也有研究認(rèn)為，雌二醇和雌激素受體保護(hù)肝細(xì)胞免受炎癥損傷、凋亡和氧化應(yīng)激的影響，而雄激素介導(dǎo)DNA損傷和氧化應(yīng)激，因此進(jìn)一步解釋了HCC中的性別差異[13]。

HCV感染如何導(dǎo)致HCC的分子機(jī)制尚不完全清楚。HCV的病毒成分或病毒復(fù)制引起肝臟的慢性炎癥和纖維化被認(rèn)為是誘發(fā)HCC的主要原因[3]。轉(zhuǎn)化生長因子β(TGF-β)、血管內(nèi)皮生長因子(VEGF)、磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白質(zhì)絲氨酸蘇氨酸激酶(PI3K/AKT)、JAK激酶/信號轉(zhuǎn)導(dǎo)及轉(zhuǎn)錄激活因子3(JAK/STAT3)等信號通路在控制細(xì)胞增殖、血管生成、腫瘤發(fā)生細(xì)胞凋亡、轉(zhuǎn)錄調(diào)控等方面發(fā)揮重要作用[14,15]。HCV核心蛋白通過PI3K/AKT和JAK/STAT3等信號通路影響AR的轉(zhuǎn)錄活性。由于VEGF是肝臟AR的雄激素反應(yīng)基因，AR表達(dá)可增加HCV介導(dǎo)的VEGF mRNA表達(dá)和促血管生成作用，而血管生成對肝癌的進(jìn)展及預(yù)后至關(guān)重要[15]。因此，HCV和AR通過多種信號通路相互作用，最終促進(jìn)HCC。

3.2 抑制晚期HCC轉(zhuǎn)移 AR在促進(jìn)慢性肝病、誘發(fā)HCC的發(fā)生中起積極的作用，但有研究表明，AR可能抑制晚期HCC的轉(zhuǎn)移。Ma等[7]發(fā)現(xiàn)，敲除致癌小鼠和體外人肝癌細(xì)胞系SKhep1細(xì)胞中的AR可導(dǎo)致肝癌細(xì)胞局灶粘附能力下降，部分機(jī)制可能與β1-整合蛋白上調(diào)和PI3K/AKT通路激活有關(guān)。Chiu等[16]的研究也證明了AR的低表達(dá)與HCC更具侵襲性的腫瘤表型和更高的HCC轉(zhuǎn)移潛能有關(guān)。另一項(xiàng)研究[17]發(fā)現(xiàn)，與早期原發(fā)性HCC病變相比，晚期轉(zhuǎn)移性病變AR表達(dá)明顯降低，小于3 cm的腫瘤AR表達(dá)升高。AR可能是通過抑制p38磷酸化和核轉(zhuǎn)錄因子κB/基質(zhì)金屬蛋白酶9通路抑制腫瘤細(xì)胞侵襲和促進(jìn)細(xì)胞凋亡，起到抑制腫瘤轉(zhuǎn)移的作用[17]。另外，miR-367-3p作為HCC轉(zhuǎn)移抑制因子，其表達(dá)與AR表達(dá)呈正相關(guān)，miR-367-3p增加AR表達(dá)，進(jìn)而改變下游FKBP5/PHLPP信號，從而去磷酸化并失活A(yù)KT和細(xì)胞外調(diào)節(jié)蛋白激酶，抑制HCC細(xì)胞的侵襲[18]。

3.3 促進(jìn)HCC復(fù)發(fā) 研究發(fā)現(xiàn)，AR可以促進(jìn)HCC復(fù)發(fā)，AR陽性的HCC患者具有更高的復(fù)發(fā)率。一項(xiàng)納入78例HCC患者的回顧性分析發(fā)現(xiàn)，AR對HCC肝內(nèi)復(fù)發(fā)率有顯著影響，AR陽性的HCC患者復(fù)發(fā)率為100%且復(fù)發(fā)后5年生存率為0，AR陰性的患者復(fù)發(fā)率為45%[19]。Bcl-2被認(rèn)為是男性HCC復(fù)發(fā)和生存的獨(dú)立預(yù)測因子，在男性HCC患者中，Bcl-2水平可能受雄激素或AR的調(diào)節(jié)，Bcl-2與AR的表達(dá)呈一定的相關(guān)性[20]。zeste同源基因2(EZH2)是一種致癌基因，在70%～90%的HCC患者中被發(fā)現(xiàn)過表達(dá)。EZH2通過CCRK-EZH2表觀遺傳回路模型(即CCRK激活A(yù)KT、GSK-3β、Wnt及β-catenin/TCF等信號途徑促進(jìn)EZH2與AR相互作用，AR與AREs結(jié)合后又促進(jìn)CCRK通路)，將瞬時(shí)雄激素/AR信號轉(zhuǎn)化為連續(xù)信號[21]，這可能是導(dǎo)致HCC細(xì)胞低分化、預(yù)后差、復(fù)發(fā)的原因。

4 雄激素/AR信號通路在HCC治療中的應(yīng)用

手術(shù)切除、肝移植、射頻消融或乙醇注射是早期HCC的常規(guī)治療方法[22]。有抗血管生成作用的索拉非尼、樂伐替尼、瑞戈非尼聯(lián)合其他療法仍是晚期HCC最佳治療方案，可提高生存率。在HCC的靶向治療藥物中，索拉非尼是FDA惟一認(rèn)可的晚期HCC一線用藥，瑞戈非尼為FDA批準(zhǔn)的二線用藥[23]。因此，挽救性化療的選擇有限。鑒于AR在HCC的發(fā)生、發(fā)展中起重要作用，因此AR可能成為HCC治療新靶點(diǎn)，阻斷或者減弱AR通路的任何一個(gè)環(huán)節(jié)均有可能有抗腫瘤作用。AR拮抗劑如氟他胺和比卡魯他胺已被用于前列腺癌治療幾十年，新的AR拮抗劑也在開發(fā)中。恩扎魯他胺是第二代AR拮抗劑，用于治療前列腺癌[24]。恩扎魯他胺對AR信號轉(zhuǎn)導(dǎo)的多期作用被認(rèn)為是其臨床活性優(yōu)于其他AR抑制劑如氟他胺、比卡魯他胺和尼魯他胺的主要原因[25]。但單獨(dú)應(yīng)用恩扎魯他胺治療前列腺癌可出現(xiàn)耐藥。Zhang等[26]的研究發(fā)現(xiàn)，恩扎魯他胺與雷帕霉素聯(lián)合抗HCC對小鼠耐受性良好。

除了上述AR拮抗劑，其他相關(guān)的抗腫瘤藥物也正被火熱研究中。比如二甲氧基姜黃素(ASC-J9)，它是第一個(gè)AR降解增強(qiáng)劑。ASC-J9聯(lián)合索拉非尼可以顯著提高索拉非尼的療效，更好地抑制HCC進(jìn)展[27]。其他新藥物如AR拮抗劑EPI-001、AR特異性肽酶抑制劑、新型HSP90抑制劑以及共同靶向AR通路的新方法，都顯示出對AR更全面和持久控制的潛力[28]。但由于AR具有多種剪接變異體(ARVs)，根據(jù)變異體的不同對化療的敏感性也不同。因此，在抗HCC治療效果不佳時(shí)需注意AR存在ARVs的可能性，因?yàn)檫@可能是導(dǎo)致HCC治療過程中耐藥的問題之一[29]。AR伴侶蛋白HSP90抑制劑，具有完全消除AR信號的潛力，可不依賴組織配體水平、AR突變或ARVs。因此，HSP90抑制劑可以減少耐藥性[30]。因此，根據(jù)AR對HCC不同時(shí)期的作用，靶向AR應(yīng)具有階段依賴性。

綜上可見，AR對HCC具有雙重作用，可促進(jìn)腫瘤發(fā)生與發(fā)展，但抑制晚期腫瘤轉(zhuǎn)移，因此靶向AR應(yīng)具有階段依賴性。且鑒于AR參與HCC發(fā)病機(jī)制較多，AR和其他信號通路之間的交叉聯(lián)系可用來建立合理的藥物組合，比如索拉非尼聯(lián)合AR降解增強(qiáng)子ASC-J9。同時(shí)識別和重組AR突變，可能是改善藥物耐藥的新方法，但未來仍需更多的臨床研究來評估AR拮抗劑對HCC的綜合療效。