Flot2 在惡性腫瘤中的研究進展

胡懿心 王彩霞

【摘要】脂筏是存在于質(zhì)膜上的微域，其中鞘糖脂和膽固醇的含量豐富，參與信號轉(zhuǎn)導(dǎo)、細胞粘附、神經(jīng)突延伸和神經(jīng)營養(yǎng)因子受體的功能。Flot2（ 脂筏結(jié)構(gòu)蛋白 2） 是一種脂筏支架蛋白，是脂筏標記物 Flotillin 家族的成員之一。Flotillins 參與多種生物過程，如軸突生長、膜運輸和各種信號通路[1] 。Flot2 是一種高度保守且廣泛表達的蛋白，位于細胞膜的細胞質(zhì)側(cè)，位于特定的富含膽固醇的微域內(nèi)。作為其他分子的物理平臺，在細胞內(nèi)重要的信號通路中起著關(guān)鍵作用，參與多種生物學過程。近年來對于 Flot2 的研究證實其表達上調(diào)與多種腫瘤的發(fā)生、進展及預(yù)后具有相關(guān)性，例如鼻咽癌、乳腺癌、胃癌等，本文將對新近發(fā)現(xiàn)的其他類別的腫瘤與 Flot2 的相關(guān)性的研究成果進行綜述。

【關(guān)鍵詞】Flot2 基因;脂筏;腫瘤

【中圖分類號】R730.5 【文獻標識碼】A 【DOI】10.12332/j.issn.2095-6525.2021.12.212

1 Flot2 與脂筏

Flot（Flotillin） 是微域脂筏上的一個蛋白質(zhì)家族，在細胞存活、增殖、粘附、凋亡和運動等多種生物學過程中發(fā)揮重要作用，其主要原因是它在細胞質(zhì)膜的囊泡內(nèi)陷、信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑、細胞骨架的組織、細胞外吞和內(nèi)吞過程中的蛋白質(zhì)分選以及突觸傳遞中起著重要作用。Flot1（Flotillin-1） 和 Flot2（Flotillin-2） 這兩種同源異構(gòu)體在細胞粘附、肌動蛋白骨架重組、細胞內(nèi)吞、吞噬和細胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)等多種細胞過程中起著重要的生理作用。Flotillin-1 寡聚構(gòu)建微結(jié)構(gòu)域支架，參與分子分選、細胞骨架動力學[2] 、網(wǎng)格蛋白獨立的內(nèi)吞途徑和吞噬小體運輸。然而，它也促進細胞增殖和 T 細胞活化。此外，F(xiàn)lotillin-1 作為調(diào)節(jié)信號分子，協(xié)調(diào)各種信號轉(zhuǎn)導(dǎo)過程[2] 。與 Flot1 一起，F(xiàn)lot2 是一個小孔脂筏結(jié)構(gòu)域的標記物，該結(jié)構(gòu)域?qū)⑸L因子受體與信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑聯(lián)系起來。Flot2 對于非空洞筏的形成是重要的，并與癌癥的發(fā)展和進展有關(guān)。 [3]近年來，對 Flot2 的研究已經(jīng)從蛋白水平逐漸深入到了分子水平，我們也將重點對其分子水平的各種研究成果進行綜述。

2 Flot2 與神經(jīng)分化的關(guān)系

Flot2 被認為與神經(jīng)分化有關(guān)，其被 Fyn（一種 Src 激酶）磷酸化，并導(dǎo)致筏狀依賴的內(nèi)吞作用 ; 然而，F(xiàn)lot2 在神經(jīng)分化中的確切作用尚不清楚。為了揭示脂筏相關(guān)蛋白在神經(jīng)分化過程中的作用，Hanafusa.K 等[4]分析了其表達和定位。P19C6 細胞是多能胚胎癌細胞 P19 的亞克隆，神經(jīng)分化可以用 P19C6 細胞來模擬。他們發(fā)現(xiàn) P19C6 細胞神經(jīng)分化后全細胞裂解液中 Flot2 和 Fyn 蛋白的表達水平增加。此外，蔗糖密度分級和免疫熒光實驗顯示，神經(jīng)分化后，F(xiàn)lot2 和 Fyn 向脂筏的定位增加。他們還發(fā)現(xiàn) Fyn 在神經(jīng)細胞中與 Flot2 脂筏部分共定位。至此，通過觀察抗垢膜 （DRM） 組分中 Fyn 的分布及失活 Fyn 的水平，揭示了神經(jīng)分化后 DRM 組分中活化 Fyn 的含量可能增加?？偟膩碚f，這些發(fā)現(xiàn)表明 Flot2 脂筏與 Fyn 相關(guān)，并且 Fyn 在 P19C6 細胞的神經(jīng)分化過程中使 Flot2 磷酸化。

3 Flot2 在腫瘤中的表達及與腫瘤的關(guān)系

3.1 膠質(zhì)瘤

Huang 等[5] 為了揭示 Flot2 在膠質(zhì)瘤中的表達，對 56 對膠質(zhì)瘤組織及癌旁正常組織進行了 qPCR 分析。結(jié)果顯示，F(xiàn)lot2 在膠質(zhì)瘤組織中的表達明顯高于癌旁正常組織 （ P <0.05），并且腫瘤的分期和大小與Flot2 在膠質(zhì)瘤組織中的表達顯著相關(guān)，且膠質(zhì)瘤患者預(yù)后不良與 Flot2的過表達相關(guān)。功能分析顯示，沉默的 Flot2 抑制了膠質(zhì)瘤細胞的活力、遷移和侵襲。新的證據(jù)表明，miRNAs（長度為 19-24 個核苷酸的一類細胞質(zhì)非編碼 RNA）通過與目標基因的 miRNAs 的 3‘-UTR（3‘-非翻譯區(qū)）結(jié)合來負調(diào)控癌基因或腫瘤抑制子的表達，從而參與腫瘤的發(fā)生和發(fā)展。為此他們檢測了 miR-449 和 Flot2 之間的關(guān)系。熒光素酶報告基因和 Western-blot 結(jié)果顯示，miR-449 直接結(jié)合 Flot2 的3'UTR 序列，調(diào)控了膠質(zhì)瘤細胞中 Flot2 的表達。通過檢測 miR-449在膠質(zhì)瘤組織以及細胞系中的表達水平，發(fā)現(xiàn) miR-449 在膠質(zhì)瘤組織以及細胞系中顯著下調(diào)。此結(jié)果證實了膠質(zhì)瘤患者的疾病進展以及預(yù)后不良與 Flot2 的過表達相關(guān)，使得 Flot2 可能成為一種新的預(yù)后生物標志物和膠質(zhì)瘤進展的治療靶點。

此外，TaoSong 等[6]通過免疫組化 （IHC） 染色和 Westernblot驗證了膠質(zhì)瘤組織中 Flot2 和 EphA2（ephr 受體酪氨酸激酶 A2 型）的上調(diào)，F(xiàn)lot2 沉默可顯著抑制膠質(zhì)瘤細胞的生長和侵襲。同時，F(xiàn)lot2消耗會抑制 Akt 和 NF-kB 的活性，誘導(dǎo)細胞凋亡、細胞周期阻滯和上皮間充質(zhì)轉(zhuǎn)化 （EMT） 抑制，表明上述過程的關(guān)鍵蛋白表達改變。在機制上，F(xiàn)lot2 通過穩(wěn)定膠質(zhì)瘤中的 EphA2 而激活致癌信號。Flot2 在膠質(zhì)瘤中蛋白和 mRNA 水平與 EphA2 均呈正相關(guān)并與 EphA2 相互作用，且與膠質(zhì)瘤患者 Ki67 強度、p53 表達、腫瘤分期等臨床特征顯著相關(guān)。綜上所述，我們的研究結(jié)果揭示了 Flot2 以 EphA2 依賴的方式促進膠質(zhì)瘤細胞的生長和侵襲，凸顯了 Flot2-epha2 軸是膠質(zhì)瘤治療的一個有前景的靶點。

3.2 骨肉瘤

骨肉瘤 （Osteosarcoma，OS） 是世界常見的惡性腫瘤。環(huán)狀 rna是與癌癥發(fā)展有關(guān)的內(nèi)源性非編碼 rna，有研究表明多種環(huán)狀 rna 可能通過對 Flot2 表達的靶向調(diào)控來影響骨肉瘤病程的進展。XiaoB [7]等采用了實時定量聚合酶鏈反應(yīng) （qRT-PCR） 檢測 circ_001569、microRNA-185-5p（miR-185-5p） 和 Flotillin-2（Flot2） 的表達。采用 3-（4，5 二甲基 -2- 噻唑基 ）-2，5- 二苯基 -2-h 四唑溴化銨 （MTT）和 Transwell 測定細胞的增殖及侵襲能力。westernblot 檢測上皮 -間充質(zhì)轉(zhuǎn)化（EMT） 的相關(guān)蛋白和 Flot2 蛋白水平。此外，采用雙熒光素酶報告基因?qū)嶒瀬眚炞C circ_001569、miR-185-5p 和 Flot2 之間的相互作用。Circ_001569 在 OS 組織和細胞中的表達增加，其下調(diào)降低了 OS 細胞的增殖、遷移、侵襲和 EMT。MiR-185-5p 可以與 circ_001569 相互作用。抑制 miR-185-5p 可以恢復(fù) silent-circ_001569 對 OS 細胞增殖和轉(zhuǎn)移的抑制作用。此外，F(xiàn)lot2 是miR-185-5p 的靶點。過表達 Flot2 可以恢復(fù) miR-185-5pmimic 對OS 細胞增殖和轉(zhuǎn)移的抑制作用。同時，F(xiàn)lot2 表達受 circ_001569 和miR-185-5p 調(diào)控。此外，circ_001569 敲除也降低了 OS 腫瘤在體內(nèi)的生長。Circ_001569 可能通過調(diào)控 miR-185-5p/Flot2 軸在 OS進展中發(fā)揮致癌基因的作用，為 OS 患者的治療提供了可靠的新途徑。

有研究表明，miR-34c-5p 參與了多種癌癥的進展。WangY [8]等為了探討 miR-34c-5p 對骨肉瘤發(fā)生發(fā)展的影響及作用機制，采用qRT-PCR 檢測骨肉瘤組織和細胞中 miR-34c-5p 和 Flot2mRNA的表達情況。采用 WesternBlot 檢測了蛋白的表達，MTT 法檢測了細胞活力以及用 Transwell 檢測了各組細胞的遷移情況和侵襲情況，檢測熒光素酶活性則采用了雙熒光素酶報告基因。實驗數(shù)據(jù)表明：骨肉瘤組織和細胞中 mir-34c-5p 的表達程度明顯降低，F(xiàn)lot2mRNA 的表達水平明顯升高。過表達 miR-34c-5p 和抑制 Flot2 可抑制骨肉瘤細胞的增殖、遷移和侵襲，抑制 CyclinD1、MMP-2 和 MMP-9 蛋白的表達，促進 p21 蛋白的表達。證實了 miR-34c-5p 可以靶向調(diào)控 Flot2 的表達，且 Flot2 的過表達逆轉(zhuǎn)了 miR-34c-5p 過表達對骨肉瘤細胞系增殖、遷移和侵襲的抑制作用。得出結(jié)論 ：miR-34c-5p 可抑制骨肉瘤細胞的增殖、遷移和侵襲。其機制可能與 Flot2 靶向有關(guān)，這將為骨肉瘤的預(yù)防和治療提供一個新的靶點。

3.3 大腸癌

TaiyuanLi [9] 等的研究探討了 Flot2 在結(jié)直腸癌（CRC）中的臨床和預(yù)后意義。他們在 7 個 CRC 細胞系和 1 個正常結(jié)腸細胞系中檢測Flot2 的表達，發(fā)現(xiàn) Flot2 在 CRC 細胞系中升高，提示 Flot2 與 CRC相關(guān)。另外，對 8 例患者的原發(fā)性結(jié)直腸癌組織及相應(yīng)的非癌結(jié)腸組織中 Flot2 蛋白水平進行了檢測。與非癌組織相比，CRC 組織中 Flot2蛋白明顯上調(diào)。為了驗證這一結(jié)果而進行了免疫組化分析，在 180 對石蠟包埋的CRC組織中，F(xiàn)lot2蛋白主要定位于質(zhì)膜。在180份標本中，119 份標本中 Flot2 蛋白含量較高 （66.11%）;61 例 （33.89%） 腫瘤標本未見染色。在癌旁組織和正常結(jié)直腸組織中均未檢測到信號或微弱信號。結(jié)論為，F(xiàn)lot2 在大腸癌組織中高表達。臨床分析發(fā)現(xiàn) Flot2 表達的增加與 CRCs 的浸潤深度、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、遠處轉(zhuǎn)移和美國癌癥聯(lián)合委員會分期相關(guān)。此外，Cox 回歸模型的多因素分析顯示，F(xiàn)lot2 表達增加是 CRC 患者預(yù)后的獨立因素 （ P =0.013）。綜上所述，此研究結(jié)果提示 Flot2 的過表達促進了 CRC 的進展，提示 Flot2 可能成為治療CRC 的新靶點。

3.4 肝細胞癌

肝細胞癌 （HCC） 是全球第五大常見癌癥，也是男性癌癥相關(guān)死亡的第二大原因。肝切除術(shù)雖然為肝細胞癌患者提供了長期生存，但術(shù)后高復(fù)發(fā)率是一個主要問題。肝癌轉(zhuǎn)移性復(fù)發(fā)是根治性切除術(shù)后高死亡率的主要原因。有研究表明上皮 - 間充質(zhì)轉(zhuǎn)化 （epithelial-mesenchymaltransition，EMT） 是指上皮細胞向間充質(zhì)細胞轉(zhuǎn)化的復(fù)雜過程，在腫瘤轉(zhuǎn)移的早期階段起著至關(guān)重要的作用。在這個過程中，上皮細胞的極性消失，侵襲和遷移能力增強，同時上皮標記物下調(diào)，間充質(zhì)標記物上調(diào)。Cheng 等的研究探討了 Flot2 的表達與 EMT 以及 HCC 進展的關(guān)系及其機制。其研究結(jié)果顯示，F(xiàn)lot2 在 HCC 組織和細胞系中過表達，F(xiàn)lot2 通過調(diào)節(jié)細胞周期和誘導(dǎo) EMT，顯著促進肝癌在體內(nèi)外的侵襲、遷移、增殖和轉(zhuǎn)移，該活性是通過激活 Raf/MEK/ERK1/2 通路上調(diào) Twist 來介導(dǎo)的。相反，沉默 Flot2 表達可以抑制這些生物學過程。此外，F(xiàn)lot2 的高表達與肝細胞癌根治性切除后預(yù)后不良顯著相關(guān)，是一個獨立的危險因素。綜上所述，F(xiàn)lot2 通過調(diào)節(jié)細胞周期和誘導(dǎo) EMT 促進肝癌的生長和轉(zhuǎn)移。Flot2 的表達可能在 HCC 進展中起關(guān)鍵作用，并可能被認為是 HCC 預(yù)后不良的潛在標志物。

3.5 小細胞肺癌

肺癌是發(fā)病率增長最快、發(fā)病率高、死亡率高的惡性腫瘤之一，威脅著世界各國人民的健康和生命。小細胞肺癌 （SCLC） 是肺癌的主要類型之一，約占肺癌的 20%～25%。小細胞肺癌具有惡性程度高、分化程度低、生長迅速、血管浸潤、早期廣泛轉(zhuǎn)移、生物學行為差、預(yù)后危險等病理特點。此外，SCLC 患者在診斷前癥狀較少，存活時間短于其他類型肺癌。許多研究表明，許多分子觸發(fā)器在 SCLC 的發(fā)展中起著至關(guān)重要的作用，但這一過程的機制仍不清楚。多個研究證實 MiRNAs 在調(diào)節(jié)細胞增殖、分化、凋亡和遷移等多種細胞過程中發(fā)揮重要作用，且miR-485-5p 是許多人類癌癥的重要調(diào)節(jié)因子。之前已有研究證實在非小細胞肺癌 （NSCLC） 的細胞株及組織中，F(xiàn)lot2 基因在 mRNA 及蛋白水平均高表達 ， 而且高水平的 Flot2 基因表達與非小細胞肺癌患者的預(yù)后不良相關(guān) ， 可以成為一個潛在的預(yù)后標記物。

在 FengGao 的研究中，探討了小細胞肺癌 （SCLC） 組織中 miR-485-5p 與 Flot2 的關(guān)系。采用免疫組化法檢測 Flot2 蛋白，qPCR 定量檢測 miR-485-5p 和 Flot2mRNA。免疫組化顯示 Flot2 在小細胞肺癌組織中的表達明顯增高 （P<0.01）。實時定量 PCR 檢測 miR-485-5p 的表達，發(fā)現(xiàn)小細胞肺癌組織中 miR-485-5p 的表達低于正常組織。在體外培養(yǎng)的 SCLC 細胞中，miR-485-5p 的過表達抑制細胞的增殖、遷移和侵襲，而敲除 miR-485-5p 則相反。已知 Flot2 在小細胞肺癌組織中的表達明顯上調(diào)，則其與 miR-485-5p 表達水平呈負相關(guān)。MiR-485-5p 的過表達明顯抑制小細胞肺癌細胞中 Flot2 蛋白的表達。熒光素酶報告試驗證實 Flot2 是小細胞肺癌細胞 miR-485-5p 的直接靶點。由此可見，miR-485-5p 作為腫瘤抑制因子，通過靶向 Flot2 抑制 SCLC 的生長和轉(zhuǎn)移。上調(diào) miR-485-5p 表達可能是一種很有吸引力的小細胞肺癌治療策略。

4 總結(jié)

脂筏在眾多生理過程中發(fā)揮了重要作用，F(xiàn)lot2是含SPFH（stomatin，prohibitin，F(xiàn)lotillin，HflK/C） 結(jié) 構(gòu) 域 的 脂 筏 的 特 征 蛋 白，也 稱 為R eggie - 1，大小為 48KDa。人 Flot2 的 m R NA 廣泛表達于各類細胞，研究表明，F(xiàn)lot2 在一些惡性腫瘤中會表達上調(diào)且其過表達與一些人類癌癥的轉(zhuǎn)移有關(guān)，使它被認為是可以判斷癌癥預(yù)后的指標。

近年來，它的上調(diào)已被證實參與多種癌癥的進展和發(fā)展，例如乳腺癌和黑色素瘤等。先前的一個微陣列結(jié)果已經(jīng)證實 Flot2 在一組乳腺腫瘤中表達上調(diào)。另一項研究表明，F(xiàn)lot2 的敲除可以減弱人乳腺癌細胞系的增殖和轉(zhuǎn)移。Flot2 蛋白在非致瘤細胞系中表達很低，在體外某些轉(zhuǎn)移性黑色素瘤細胞系中則顯示高表達 ， 則 Flot2 的異位表達與體內(nèi)人類黑色素瘤的進展相關(guān)。除此之外還有很多腫瘤與 Flot2 的相關(guān)性得到了證明，如鼻咽癌、宮頸癌、胃癌、腎癌等，從腫瘤的起始到加速進展和后期的轉(zhuǎn)移，都可受到 Flot2 表達水平的影響，其表達水平的升高與腫瘤的惡性程度和不良預(yù)后均有相關(guān)性。

當下的研究已經(jīng)表明 Flot2 基因通過 PI3K/Akt、Wnt/β - catenin、NF - kB、p53 家族等多個信號通路以多種不同的方式影響腫瘤的進展和轉(zhuǎn)移，它在發(fā)揮作用時又會受到 micro R NA 及其他多條信號通路的調(diào)節(jié)。作為一個有趣的治療靶點，F(xiàn)lot2 在腫瘤發(fā)生、發(fā)展動態(tài)進程中的表達，其相關(guān)的信號通路等正在成為國內(nèi)外學者研究的熱點。對它的深入研究可能為腫瘤的發(fā)病機制以及治療策略的研究帶來有益的啟示以及方法，可為未來腫瘤的生物治療提供嶄新的途徑，為人類腫瘤的預(yù)防和治療帶來新的曙光。

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作者簡介：胡懿心（1995.04-），女，漢，黑龍江省海倫市人，碩士研究生在讀，研究方向：消化道腫瘤。

通訊作者：王彩霞，佳木斯大學。