上皮細胞黏附分子在黏液表皮樣癌中的研究進展

聶宇 夏鵬 袁倩 吳發(fā)印

黏液表皮樣癌（MEC）是口腔頜面部常見的涎腺惡性腫瘤，約占涎腺腫瘤總數(shù)的10%～15%，由黏液樣細胞、表皮樣細胞和中間細胞構(gòu)成。根據(jù)細胞比例不同可分為高分化和低分化腫瘤，高分化腫瘤預(yù)后良好，較少發(fā)生遠處轉(zhuǎn)移；而低分化腫瘤具有典型的惡性生物學(xué)特征，局部復(fù)發(fā)率高達78%，預(yù)后差，10 年生存率僅為27%，目前MEC 常規(guī)的治療方法以手術(shù)治療為主，術(shù)后輔予放射治療。由于該腫瘤局部侵襲性強，界限不清楚，手術(shù)切除時難以獲得明確的邊界，術(shù)后常出現(xiàn)高復(fù)發(fā)率和遠處轉(zhuǎn)移，嚴重影響患者的生活質(zhì)量和生存率。而且因MEC 的生物學(xué)、組織學(xué)結(jié)構(gòu)等存在多樣性，所以正確診斷及明確MEC 分級存在一定困難。上皮細胞黏附分子（EpCAM）高表達于快速生長的上皮腫瘤中，是一種腫瘤相關(guān)抗原，對上皮組織的結(jié)構(gòu)完整性、黏附性以及與基膜的相互作用至關(guān)重要。研究顯示EpCAM 在上皮性惡性腫瘤中作為標志物，不僅在診斷、預(yù)后及治療中發(fā)揮重要作用，而且以EpCAM 為目標的靶向治療正在進行臨床試驗。因此EpCAM 的表達情況對腫瘤組織病理分型和預(yù)后等方面均有較大的臨床指導(dǎo)意義。但目前國內(nèi)外關(guān)于EpCAM 在MEC 中的研究報道較少，現(xiàn)就 EpCAM 在MEC 中的研究進展予以綜述。

一、EpCAM

1.EpCAM 的生物學(xué)特性

EpCAM 基因是40 年前通過針對結(jié)腸直腸癌細胞衍生抗原的單克隆抗體篩選首次發(fā)現(xiàn)的。人類EpCAM 基因由9 個外顯子組成，位于基因組區(qū)域約42 kb 的2p21 染色體上。該基因可翻譯成由314 個氨基酸組成的分子量約為40 kDa 的EpCAM 蛋白。EpCAM 基因可產(chǎn)生6 個轉(zhuǎn)錄物變體，包括EpCAM-201、EpCAM-202、EpCAM-203、EpCAM-204、EpCAM-205 和EpCAM-206。大規(guī)模癌癥轉(zhuǎn)錄組學(xué)研究顯示EpCAM-201 是主要的同工 型。EpCAM是一種1型跨膜糖蛋白，由大的細胞外結(jié)構(gòu)域（EPEX）、單個跨膜結(jié)構(gòu)域和短的細胞內(nèi)結(jié)構(gòu)域（EPICD）組成，EPEX 部分中的3 個獨立的糖基化位點決定了整個蛋白質(zhì)在細胞表面的穩(wěn)定性。研究表明與自體正常黏膜比較，EpCAM 在絕大多數(shù)頭頸部癌中顯示高糖基化，EpCAM 的不同糖基化作用可以作為區(qū)分正常組織和惡性組織的手段。在許多惡性腫瘤中經(jīng)常觀察到EpCAM 的啟動子區(qū)DNA 低甲基化，而EpCAM表達水平與EpCAM 啟動子DNA 甲基化狀態(tài)之間呈負相關(guān)，EpCAM 啟動子可以驅(qū)動基因表達并賦予上皮特異性表達。此外，在卵巢癌細胞EpCAM基因調(diào)控元件上也發(fā)現(xiàn)了抑制性組蛋白標志物，這些研究表明EpCAM 在惡性腫瘤中的表達在表觀遺傳水平上受到調(diào)控。

2.EpCAM 的功能及作用機制

EpCAM 的功能主要包括細胞-細胞相互作用、調(diào)節(jié)細胞黏附分子、遷移、靶向治療、診斷和預(yù)后評估等。早期研究EpCAM 功能報道成纖維細胞L929 通常不參與細胞黏附，當(dāng)L929 表達EpCAM時會形成細胞的多細胞聚集體，表明EpCAM 參與同型細胞之間的相互作用。EpCAM 對于細胞連接至關(guān)重要，與幾種重要的細胞黏附分子（CAM）相互作用并調(diào)節(jié)細胞與細胞基質(zhì)之間的黏附結(jié)構(gòu)。Eom 等收集了71 例行根治性胃切除術(shù)并經(jīng)病理診斷為原發(fā)性腫瘤且轉(zhuǎn)移到淋巴結(jié)組織的患者，通過免疫組織化學(xué)法確定患者樣品中6 種細胞膜蛋白的表達，其中包括EpCAM 和E-鈣黏蛋白等，最終結(jié)果表明EpCAM 和E-鈣黏蛋白是檢測早期胃癌患者轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)的潛在分子標記。在非小細胞肺癌和胃癌中均發(fā)現(xiàn)EpCAM 陽性率與腫瘤分期、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移相關(guān)，提示EpCAM與腫瘤分級、惡性程度有關(guān)。EpCAM 作為一種預(yù)后標志物在許多種惡性腫瘤及其轉(zhuǎn)移灶中的表達較相同定位的正常上皮強，而且在許多腫瘤中，EpCAM 的過表達與總體預(yù)后不良有關(guān)。Münz 等使用小干擾RNA（siRNA）技術(shù)沉默口腔癌患者的EpCAM 過表達，并觀察到臨床癥狀的改善前景。因此，抑制EpCAM 過表達可作為晚期口腔癌患者的一種有效治療策略。在人卵巢癌和乳腺癌中，與正常上皮組織相比，EpCAM 顯示出明顯的過表達水平。在手術(shù)過程中使用EpCAM 特異性熒光劑標志物可視化各種腫瘤的人體研究也有報道。通過EpCAM建立新型單克隆抗體EPAb2-6，結(jié)合到EpCAM 的EGF-II/ TY 結(jié)構(gòu)域的Y95 和D96 位的EPAb2-6 抑制EPICD 的產(chǎn)生。從而減少其易位和隨后的信號激活，表明新型抗EpCAM mAb 可以潛在地用于癌癥靶向治療。

二、EpCAM 在MEC 中的研究進展

1.EpCAM 調(diào)節(jié)MEC 黏附、遷移作用

EpCAM 是腫瘤相關(guān)抗原中表達最頻繁、強度最高的抗原之一，其在癌細胞中的黏附和遷移作用也廣泛報道，Yang 等首先篩選了2 個高表達EpCAM 的腫瘤細胞系大腸癌CW-2 和表皮樣癌A431 細胞，為了評估EpCAM 表達在細胞黏附和遷移中的生物學(xué)功能，通過建立2 種癌細胞中EpCAM 基因的敲除（KO），EpCAM-KO 細胞由細長的細胞形態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)閳A形，這些細胞的增殖和向細胞外基質(zhì)蛋白的遷移減少，而且生長和集落形成能力明顯下降。重要的是，免疫共沉淀分析表明，EpCAM 與整聯(lián)蛋白β1 相關(guān)，EpCAM 與整聯(lián)蛋白β1 結(jié)合，通過細胞外基質(zhì)黏附來調(diào)節(jié)FAK/ERK 信號通路，從而控制細胞黏附、遷移和增殖，這為EpCAM 介導(dǎo)的生物學(xué)功能和癌癥表型提供了新的機制。整聯(lián)蛋白β1 是異二聚體細胞表面受體，通過促進上皮細胞與基底膜的黏附來介導(dǎo)細胞外基質(zhì)中的細胞黏附，這些受體也有助于腫瘤細胞的遷移、增殖和存活。而早期研究關(guān)于整合素族細胞在一系列涎腺腺瘤和腫瘤中的分布，以確定惡性表型是否與這些受體的表達改變有關(guān)，結(jié)果表明整聯(lián)蛋白α 鏈在多數(shù)涎腺惡行腫瘤中得到廣泛表達。目前關(guān)于EpCAM 與MEC 遷移、黏附相應(yīng)報道較少。朱云娜等探討唾液腺MEC 中EpCAM 和β-catenin 蛋白表達與臨床病理意義。通過免疫組織化學(xué)法檢測57 例MEC 和20 例正常唾液腺組織中EpCAM 和β-catenin 的表達。結(jié)果顯示EpCAM、β-catenin 的陽性率在MEC 中高于正常組織（P=0.002、0.001），EpCAM 在高、中、低分化MEC 中陽性率分別為36.36%、61.11%、82.35%，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P=0.015）。EpCAM陽性率在低分化的MEC 中表達最高，而沈莎莎等通過比較不同來源及不同組織學(xué)分級的頭頸部MEC 的CT 特征結(jié)果表明，低分化MEC 表現(xiàn)為實體性結(jié)節(jié)或腫塊，影像學(xué)分析低分化MEC 可看到癌細胞向周圍組織浸潤，低分化MEC 黏附和遷移能力更強。

2.EpCAM 與MEC 的預(yù)后

雖然MEC 不同的預(yù)后因素與患者的臨床結(jié)果相關(guān)，并影響治療方式，但其預(yù)后較差的因素主要還是包括高組織學(xué)分級、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移和遠處轉(zhuǎn)移等。EpCAM 不僅在癌細胞中發(fā)揮黏附和遷移作用，也有大量研究證實其與腫瘤的預(yù)后相關(guān)。Zhou 等通過比較EpCAM 在2488 例肝細胞癌（HCC）患者的表達水平，證實EpCAM 的過表達是HCC 患者預(yù)后總體生存期和無病生存期較短的不利預(yù)測指標。Lee 等收集了83 例經(jīng)手術(shù)切除的腺樣囊性癌，使用組織芯片和antiEpCAM 抗體進行了免疫組織化學(xué)染色。通過強度評分和免疫染色評分分析EpCAM 的表達，結(jié)果表明較高的組織學(xué)等級顯示出EpCAM 高表達，而高表達的EpCAM 與遠處轉(zhuǎn)移和較差的腺樣囊性癌預(yù)后相關(guān)。Sen 等通過免疫組織化學(xué)法研究EpCAM 在60例經(jīng)組織學(xué)證實的口腔鱗狀細胞癌（OSCC）中的表達，采用標記鏈霉親和素生物素法檢測EpCAM的表達，并以染色百分率、染色強度和總?cè)旧俜致蔬M行半定量評價，發(fā)現(xiàn)正?？谇火つぶ胁淮嬖贓pCAM 表達。然而在60 例OSCC 病例中有51例出現(xiàn)陽性染色，而11 例標本中有EpCAM 過表達，表明EpCAM 可作為具有預(yù)后意義的潛在生物標志物，可用于識別高風(fēng)險患者并預(yù)測患者的生存 質(zhì) 量。Somasundaram 等對115 例 口 腔 鱗 癌、97 例口腔異型增生和105 例正?？谇唤M織進行了胞核和EpCAM 的EPICD 免疫組織化學(xué)分析，并與口腔異型增生和口腔鱗癌患者60 個月的臨床病理參數(shù)和疾病轉(zhuǎn)歸進行了比較，最后證明EpCAM的EPICD 可以預(yù)測口腔異型增生患者的癌癥發(fā)展和口腔鱗癌患者的復(fù)發(fā)率，表明EpCAM 的表達在口腔鱗癌患者的治療中，對癌癥進展和預(yù)后復(fù)發(fā)風(fēng)險的評估具有潛在的實用價值。在MEC 方面，Phattarataratip 等通過免疫組織化學(xué)法研究20 例MEC 患者EpCAM 的表達，發(fā)現(xiàn)EpCAM 表達的降低與顯微鏡下囊性成分的減少和高分化的MEC 顯著相關(guān)。而高分化的MEC 一般預(yù)后良好，結(jié)果表明EpCAM 的低表達與MEC 預(yù)后良好密切相關(guān)。組織病理學(xué)分級常認為其是指導(dǎo)治療決策的重要預(yù)后指標，Kamal 等收集48 例涎腺組織標本（12 例正常涎腺組織和36 例MEC），采用免疫組織化學(xué)法檢測EpCAM 膜蛋白的表達，評估EpCAM 過表達與組織學(xué)分級之間的關(guān)系，結(jié)果表明EpCAM 的表達越顯著，MEC 分化越低，而且還發(fā)現(xiàn)EpCAM 促進了腫瘤的增殖和進展，并增加了腫瘤細胞的侵襲力和遷移能力。這些研究表明，EpCAM 在MEC 向更具侵略性的形式轉(zhuǎn)變過程中發(fā)揮作用。

三、小結(jié)與展望

通過大量學(xué)者對EpCAM 的研究發(fā)現(xiàn)，EpCAM過表達可加速腫瘤的發(fā)展，增強腫瘤侵襲和轉(zhuǎn)移。因此EpCAM 的表達與腫瘤的發(fā)生、進展及生物學(xué)特征密切相關(guān)。EpCAM 對MEC 的病理分型、侵襲轉(zhuǎn)移和腫瘤預(yù)后等方面均有較大的臨床指導(dǎo)意義。臨床上MEC 的局部侵襲性強且界限不清，術(shù)后復(fù)發(fā)率極高，嚴重影響患者的生活質(zhì)量，但目前國內(nèi)外關(guān)于EpCAM 對MEC 黏附、遷移和預(yù)后的相關(guān)作用機制的研究有限，文獻報道較少，隨著分子生物學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展以及EpCAM 研究的逐步深入，EpCAM 可能成為評估腫瘤進展和預(yù)后的分子標志物，為MEC 的早期診斷和靶向治療開辟新的方案。