CD36在常見(jiàn)消化系統(tǒng)惡性腫瘤轉(zhuǎn)移中作用的研究進(jìn)展

王田瑋，郝佳瑤，馬漢偉，張有成

1 蘭州大學(xué)第二醫(yī)院普外科，蘭州 730030；2 蘭州大學(xué)第二醫(yī)院風(fēng)濕免疫科；3 蘭州大學(xué)第二醫(yī)院小兒消化科

國(guó)家癌癥中心發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示，2015 年—2020年我國(guó)消化系統(tǒng)惡性腫瘤死亡例數(shù)占所有惡性腫瘤相關(guān)死亡例數(shù)的45%［1］，這與消化系統(tǒng)惡性腫瘤前期癥狀隱匿且易發(fā)生侵襲和轉(zhuǎn)移密切相關(guān)。因此，針對(duì)消化系統(tǒng)惡性腫瘤的早期篩及其侵襲、轉(zhuǎn)移防治成為當(dāng)前研究的熱點(diǎn)和重點(diǎn)。CD36 是B 類(lèi)清道夫受體家族成員之一，對(duì)其功能的研究主要聚焦于病原體的識(shí)別防御、脂肪酸攝取和脂質(zhì)代謝等。目前已經(jīng)明確，CD36能夠參與Toll樣受體（TLR）、絲裂原活化蛋白激酶（MAPK）、AMP 依賴的蛋白激酶（AMPK）、哺乳動(dòng)物雷帕霉素靶蛋白（mTOR）、細(xì)胞外調(diào)節(jié)蛋白激酶（ERK）等信號(hào)通路，可作為T(mén)RL4輔助受體參與炎癥反應(yīng)，亦可作為修飾脂蛋白受體在MAPK 信號(hào)通路中介導(dǎo)脂質(zhì)代謝紊亂，還可作為外源性長(zhǎng)鏈脂肪酸受體在AMPK/mTOR 信號(hào)通路中參與脂質(zhì)蓄積和糖酵解［2］。近年來(lái)，隨著對(duì)CD36研究不斷深入，發(fā)現(xiàn)CD36 在人類(lèi)許多惡性腫瘤轉(zhuǎn)移過(guò)程中發(fā)揮促進(jìn)作用。腫瘤細(xì)胞經(jīng)常表現(xiàn)出脂肪酸代謝改變以及向脂肪組織遷移的傾向，而CD36 作為調(diào)控脂肪酸代謝的關(guān)鍵蛋白，能夠滿足腫瘤細(xì)胞生長(zhǎng)和增殖的能量需求，并為其提供代謝產(chǎn)物［3］。本文結(jié)合文獻(xiàn)就CD36 在常見(jiàn)消化系統(tǒng)惡性腫瘤轉(zhuǎn)移中作用的研究進(jìn)展作一綜述。

1 CD36的結(jié)構(gòu)與功能

1.1 CD36 的結(jié)構(gòu) 人類(lèi)CD36 基因定位于染色體7q11.2，由472 個(gè)氨基酸組成。CD36 是一種單鏈跨膜糖蛋白，具有發(fā)夾狀的膜拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，由兩個(gè)非常短的胞質(zhì)結(jié)構(gòu)域（N 端和C 端）、一個(gè)大的胞外結(jié)構(gòu)域和胞外跨膜結(jié)構(gòu)域組成。其中，胞質(zhì)結(jié)構(gòu)域的C 端包含2個(gè)棕櫚?；稽c(diǎn)和2個(gè)泛素化位點(diǎn)，N 端只包含2 個(gè)棕櫚?；稽c(diǎn)，胞外結(jié)構(gòu)域中含有多個(gè)糖基化和磷酸化位點(diǎn)，而在胞外跨膜結(jié)構(gòu)域中有兩個(gè)疏水腔：一個(gè)疏水腔被稱為脂肪酸結(jié)合口袋（FABP），可介導(dǎo)疏水分子脂肪酸、磷脂和膽固醇攝取；另一個(gè)疏水腔中間存在二硫鍵，能夠抑制其對(duì)細(xì)胞外物質(zhì)的攝?。?］。

1.2 CD36 的功能 CD36 作為B 族清道夫受體家族成員，可表達(dá)于人體多種細(xì)胞表面，如血小板、巨噬細(xì)胞、脂肪細(xì)胞、肝細(xì)胞、心肌細(xì)胞等［5］。CD36的功能具有多樣性，這與CD36具有多個(gè)配體識(shí)別位點(diǎn)，能夠結(jié)合不同配體有關(guān)。CD36可通過(guò)與血小板反應(yīng)蛋白（TSP）、脂肪酸、氧化型低密度脂蛋白（ox-LDL）等配體結(jié)合，參與多種生理和病理過(guò)程。如通過(guò)與脂肪酸結(jié)合參與脂質(zhì)代謝，通過(guò)病原相關(guān)分子模式介導(dǎo)炎癥反應(yīng)，通過(guò)與TSP-1結(jié)合調(diào)控血管生成等［6-8］。

1.2.1 參與脂質(zhì)代謝 CD36也被稱為脂肪酸轉(zhuǎn)位酶，在脂質(zhì)代謝過(guò)程中，能夠與脂肪酸結(jié)合蛋白、脂肪酸轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白和微囊蛋白1 共同介導(dǎo)脂肪酸攝取。CD36 胞外結(jié)構(gòu)域FABP 的氨基酸序列127-279 是長(zhǎng)鏈脂肪酸（LCFA）的主要結(jié)合位點(diǎn)，與ox-LDL 結(jié)合的氨基酸序列157-171重疊。CD36棕櫚?；揎椇笸ㄟ^(guò)脂筏依賴性機(jī)制介導(dǎo)LCFA 和ox-LDL通過(guò)細(xì)胞內(nèi)吞的方式進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)［6］。已有研究報(bào)道，與野生小鼠相比，CD36 敲除小鼠心肌、骨骼肌和脂肪細(xì)胞的脂肪酸攝取率明顯降低。因此，CD36被認(rèn)為是識(shí)別轉(zhuǎn)運(yùn)脂類(lèi)和脂肪酸的主要受體。在脂質(zhì)代謝過(guò)程中，LCFA 是人體內(nèi)產(chǎn)生能量的主要底物，而CD36可通過(guò)促進(jìn)LCFA 在脂肪細(xì)胞、肝細(xì)胞、心肌細(xì)胞和骨骼肌細(xì)胞的轉(zhuǎn)運(yùn)，為細(xì)胞生長(zhǎng)、發(fā)育提供能量［9］。

1.2.2 介導(dǎo)炎癥反應(yīng) CD36通過(guò)病原相關(guān)分子模式識(shí)別多種病原微生物和內(nèi)源性配體，如凋亡或壞死細(xì)胞、ox-LDL、氧化磷脂、脂多糖、脂蛋白α等，通過(guò)介導(dǎo)巨噬細(xì)胞的吞噬作用來(lái)調(diào)節(jié)機(jī)體穩(wěn)態(tài)和免疫防御。CD36作為T(mén)RL4的輔助受體介導(dǎo)脂多糖的刺激信號(hào)，還可與ox-LDL 結(jié)合形成CD36-TLR4-TLR6 多聚體，通過(guò)調(diào)節(jié)髓樣分化因子88 和磷脂酰肌醇3-激酶途徑，激活核因子κB（NF-κB）信號(hào)通路，釋放腫瘤壞死因子α、IL-6、IL-8等炎癥因子［7，10］。此外，ox-LDL還可與巨噬細(xì)胞、樹(shù)突狀細(xì)胞等結(jié)合形成免疫復(fù)合物，該免疫復(fù)合物能夠與CD36 相互作用，啟動(dòng)巨噬細(xì)胞NLRP3 炎性小體并促進(jìn)多種炎癥細(xì)胞因子表達(dá)，從而參與體內(nèi)無(wú)菌性炎癥反應(yīng)［11］。

1.2.3 調(diào)控血管生成 TSP-1 是在細(xì)胞外基質(zhì)中發(fā)現(xiàn)的、第一個(gè)內(nèi)源性血管生成抑制蛋白，具有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型三種重復(fù)序列結(jié)構(gòu)域（TSR），其中Ⅰ型TSR是CD36的主要結(jié)合位點(diǎn)［8］。在微血管內(nèi)皮細(xì)胞中，CD36 與TSR 結(jié)合后通過(guò)激活下游Src 家族激酶，促進(jìn)Fyn 磷酸化，通過(guò)誘導(dǎo)內(nèi)皮細(xì)胞凋亡來(lái)啟動(dòng)抗血管生成信號(hào)。TSP-1 過(guò)表達(dá)通常會(huì)抑制腫瘤血管生成和降低腫瘤血管密度。有研究報(bào)道，在腫瘤組織中CD36-TSP-1結(jié)合物與血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子、成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子等促血管生成標(biāo)志物呈負(fù)相關(guān)關(guān)系［12］，提示CD36-TSP-1結(jié)合物能夠通過(guò)調(diào)控腫瘤血管生成進(jìn)而抑制腫瘤生長(zhǎng)。

2 CD36在腫瘤中的作用

近年來(lái)，隨著對(duì)CD36 研究不斷深入，其在腫瘤代謝、轉(zhuǎn)移和免疫逃逸等方面的作用已被證實(shí)［3］。由于腫瘤細(xì)胞新陳代謝旺盛，腫瘤微環(huán)境（TME）對(duì)能量和氧氣的需求較高。目前，已經(jīng)在TME 中的腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞（TAM）中檢測(cè)到CD36 表達(dá)上調(diào)。TAM 通過(guò)CD36 攝取大量脂質(zhì)來(lái)進(jìn)行脂肪酸氧化，進(jìn)而調(diào)節(jié)TAM分化和活性，從而促進(jìn)腫瘤代謝［13-14］。轉(zhuǎn)移起始細(xì)胞（MIC）和上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化（EMT）均與腫瘤轉(zhuǎn)移密切相關(guān)，并受CD36 的脂質(zhì)代謝依賴性途徑調(diào)節(jié)。CD36在MIC中高表達(dá)，通過(guò)攝取脂肪酸為腫瘤轉(zhuǎn)移提供能量，并通過(guò)激活Wnt/β-catenin 信號(hào)通路和轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子β（TGF-β）信號(hào)通路引起EMT，故CD36 有可能成為腫瘤轉(zhuǎn)移的潛在治療靶點(diǎn)［15］。CD36 還可參與識(shí)別病原體及內(nèi)源性致病分子誘導(dǎo)的免疫反應(yīng)和T細(xì)胞激活。巨噬細(xì)胞和抗原呈遞細(xì)胞通過(guò)CD36 識(shí)別凋亡細(xì)胞表面的磷脂酰絲氨酸并通過(guò)樹(shù)突狀細(xì)胞交叉呈遞激活CD8＋T細(xì)胞，從而介導(dǎo)巨噬細(xì)胞清除病原體。有研究表明，腫瘤組織內(nèi)的調(diào)節(jié)性T（Treg）細(xì)胞可上調(diào)CD36 表達(dá)，并通過(guò)激活過(guò)氧化物酶體增殖物受體β（PPAR-β）以支持線粒體的適應(yīng)性。這表明線粒體適應(yīng)性和煙酰胺腺嘌呤二核苷酸（NAD）水平可通過(guò)調(diào)節(jié)CD36/PPAR-β 信號(hào)通路，以維持腫瘤內(nèi)Treg 細(xì)胞的生存和功能適應(yīng)性，而線粒體適應(yīng)性和NAD 水平對(duì)TME中乳酸代謝至關(guān)重要。由于TME 代謝應(yīng)激的獨(dú)特性和CD36/PPAR-β 信號(hào)通路對(duì)腫瘤內(nèi)Treg 細(xì)胞的選擇性，靶向CD36 的Treg 細(xì)胞有可能為腫瘤免疫治療提供新的思路［16］。

3 CD36在常見(jiàn)消化系統(tǒng)惡性腫瘤轉(zhuǎn)移中的作用

CD36作為介導(dǎo)組織攝取脂肪酸的主要受體，其異常表達(dá)與腫瘤轉(zhuǎn)移密切相關(guān)。有研究報(bào)道，在肺癌、口腔鱗癌、黑色素瘤、宮頸癌等惡性腫瘤中，CD36 可通過(guò)增加TME 對(duì)脂肪酸的攝取來(lái)促進(jìn)腫瘤轉(zhuǎn)移［17-20］。食管癌、胃癌、肝癌和結(jié)直腸癌是我國(guó)常見(jiàn)的消化系統(tǒng)惡性腫瘤，而CD36 亦能通過(guò)相應(yīng)的機(jī)制促進(jìn)其轉(zhuǎn)移。

3.1 CD36在食管癌轉(zhuǎn)移中的作用 食管鱗癌是食管癌的主要病理類(lèi)型，是一種具有較高侵襲和轉(zhuǎn)移能力的惡性腫瘤［21］。YOSHIDA 等［18］通過(guò)代謝組學(xué)分析顯示，食管鱗癌細(xì)胞代謝的能量主要由脂肪酸轉(zhuǎn)變?yōu)榕d奮性氨基酸（EAA）提供，在CD36基因敲除的食管鱗癌細(xì)胞中EAA 含量明顯降低，這可能是由于CD36 表達(dá)缺失導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞攝取脂肪酸減少，而EAA 用來(lái)補(bǔ)充三羧酸循環(huán)中被消耗的中間代謝物；進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，在食管鱗癌中CD36 不僅高表達(dá)于腫瘤細(xì)胞，在淋巴管癌栓和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移灶中亦高表達(dá)，而敲除CD36 后食管鱗癌細(xì)胞侵襲能力明顯降低。提示CD36 表達(dá)下降與食管鱗癌細(xì)胞的增殖和侵襲能力降低明顯相關(guān)。由此推測(cè)，CD36是介導(dǎo)食管鱗癌細(xì)胞攝取脂肪酸作為能量來(lái)源的關(guān)鍵調(diào)節(jié)因子。食管鱗癌的典型癥狀是進(jìn)行性吞咽困難，后期主要表現(xiàn)為嚴(yán)重的進(jìn)食困難和營(yíng)養(yǎng)不良［22］。因此，在臨床進(jìn)行手術(shù)和放化療之前通常會(huì)給予腸外營(yíng)養(yǎng)支持以改善營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)，但臨床常用的腸外營(yíng)養(yǎng)制劑大部分含有脂肪乳劑，大量脂肪酸攝入人體后，在CD36 的介導(dǎo)下有可能為腫瘤細(xì)胞增殖和遷移提供能量。因此，營(yíng)養(yǎng)支持應(yīng)避免使用含有大量脂肪乳劑的腸外營(yíng)養(yǎng)制劑。

3.2 CD36在胃癌轉(zhuǎn)移中的作用 胃癌是世界范圍內(nèi)消化系統(tǒng)惡性腫瘤死亡的第三大原因，腫瘤轉(zhuǎn)移是導(dǎo)致患者死亡的主要原因［23］。CD36 可通過(guò)多種方式促進(jìn)胃癌轉(zhuǎn)移。生物信息學(xué)分析證實(shí)，CD36在轉(zhuǎn)移性胃癌組織中表達(dá)增加，并與患者預(yù)后不良密切相關(guān)。DEK 是一種多功能核磷酸化蛋白，可參與調(diào)節(jié)染色質(zhì)重塑和基因轉(zhuǎn)錄。已有研究證實(shí)，DEK在多種惡性腫瘤中表達(dá)上調(diào)并與EMT 的發(fā)生密切相關(guān)。CD36 能夠通過(guò)激活c-Myc 上調(diào)胃癌細(xì)胞中DEK 轉(zhuǎn)錄，刺激糖原合成酶激酶3β/β-catenin 信號(hào)通路激活，觸發(fā)EMT 進(jìn)而促進(jìn)胃癌細(xì)胞侵襲和遷移［24］。CD36 介導(dǎo)胃癌細(xì)胞攝取大量脂肪酸可提高O 位N-乙酰葡萄糖胺（O-GlcNAc）糖基化水平，通過(guò)激活NF-κB 信號(hào)途徑，促進(jìn)EMT；同時(shí)，CD36 可被O-GlcNAc 直接修飾，從而上調(diào)CD36 表達(dá)并促進(jìn)其功能。CD36作為攝取脂肪酸的關(guān)鍵分子，其表達(dá)上調(diào)可導(dǎo)致胃癌細(xì)胞脂肪酸攝取增加，形成促進(jìn)胃癌轉(zhuǎn)移的惡性循環(huán)［25］。硫化氫（H2S）作為一種氣體遞質(zhì)在胃癌轉(zhuǎn)移過(guò)程中發(fā)揮重要作用，可通過(guò)與CD36胞外跨膜結(jié)構(gòu)域疏水腔中的二硫鍵結(jié)合，繼而改變其蛋白結(jié)構(gòu)，恢復(fù)CD36 的第二個(gè)LCFA 結(jié)合構(gòu)象，通過(guò)增強(qiáng)CD36 脂肪酸攝取率來(lái)為胃癌轉(zhuǎn)移提供能量［26］。因此，在轉(zhuǎn)移性胃癌中CD36 可通過(guò)多種途徑觸發(fā)EMT 以增強(qiáng)腫瘤細(xì)胞的侵襲、遷移以及促進(jìn)胃癌細(xì)胞對(duì)脂肪酸的攝取來(lái)為腫瘤轉(zhuǎn)移提供能量。

3.3 CD36在肝癌轉(zhuǎn)移中的作用 我國(guó)是肝癌的高發(fā)國(guó)家，在我國(guó)其死亡率居所有惡性腫瘤的第二位。肝炎-肝硬化-肝癌是世界范圍內(nèi)公認(rèn)的肝癌發(fā)展進(jìn)程，約80%肝癌起源于嚴(yán)重的肝纖維化或肝硬化。軟骨寡聚基質(zhì)蛋白（COMP）是一種細(xì)胞外基質(zhì)蛋白，可促進(jìn)皮膚、肺、肝臟等組織纖維化。在肝臟中COMP主要由活化的肝星狀細(xì)胞產(chǎn)生。有研究表明，肝癌患者血清和腫瘤組織中COMP 水平異常升高，可作為肝硬化和肝癌進(jìn)展的非侵入性評(píng)估指標(biāo)。近年研究發(fā)現(xiàn)，COMP 可通過(guò)CD36 促進(jìn)肝硬化和肝癌進(jìn)展，并在CD36 介導(dǎo)下通過(guò)ERK 和PI3K/AKT 信號(hào)通路上調(diào)EMT 標(biāo)志物表達(dá)，如MMP-2/MMP-9、Slug、Twist 等，從而促進(jìn)肝癌轉(zhuǎn)移［27］。CD36高表達(dá)于肝癌細(xì)胞表面，可通過(guò)增加腫瘤細(xì)胞對(duì)脂肪酸攝取并通過(guò)TGF-β 和Wnt/β-catenin 信號(hào)通路參與EMT 激活。這表明CD36 水平升高以及由此導(dǎo)致的脂肪酸攝取增加與肝癌細(xì)胞EMT 密切相關(guān)。代謝重編程被認(rèn)為是惡性腫瘤的標(biāo)志，其中最廣為人知的是腫瘤細(xì)胞代謝的“Warburg 效應(yīng)”，即腫瘤細(xì)胞傾向于使用效率較低的有氧糖酵解而不是線粒體氧化磷酸化來(lái)促進(jìn)細(xì)胞增殖和遷移。LUO 等［28］研究發(fā)現(xiàn)，CD36可促進(jìn)Src磷酸化并與之結(jié)合，激活下游關(guān)鍵蛋白PI3K 和AKT，而PI3K/AKT 作用于mTOR 信號(hào)通路介導(dǎo)糖酵解發(fā)生，從而引起肝癌細(xì)胞代謝重編程，進(jìn)而促進(jìn)肝癌轉(zhuǎn)移。因此，CD36 可通過(guò)ERK、PI3K/AKT、mTOR 等信號(hào)通路促進(jìn)肝癌EMT和代謝重編程，從而導(dǎo)致腫瘤轉(zhuǎn)移。

3.4 CD36在結(jié)直腸癌轉(zhuǎn)移中的作用 結(jié)直腸癌是世界范圍內(nèi)非吸煙相關(guān)腫瘤死亡的主要原因［29］。CD36高表達(dá)于結(jié)直腸癌細(xì)胞表面，可與脂肪酸合成酶（FASN）以及腫瘤相關(guān)成纖維細(xì)胞（CAF）共同促進(jìn)結(jié)直腸癌轉(zhuǎn)移。FASN 作為脂肪酸從頭生成的關(guān)鍵酶，在結(jié)直腸癌CAF 中顯著上調(diào)。在CAF 中FASN 表達(dá)升高可導(dǎo)致脂肪酸、磷脂和甘油三酯生成增多。CAF 分泌的脂類(lèi)在CD36 介導(dǎo)下被腫瘤細(xì)胞攝取，進(jìn)而促進(jìn)結(jié)直腸癌細(xì)胞遷移。敲除CAF 中FASN 或注射CD36 單克隆抗體能夠抑制結(jié)直腸癌細(xì)胞對(duì)脂肪酸的攝取，部分逆轉(zhuǎn)CAF 對(duì)結(jié)直腸癌細(xì)胞遷移的促進(jìn)作用。這表明CAF 與結(jié)直腸癌細(xì)胞之間存在一種新的脂代謝網(wǎng)絡(luò)，通過(guò)CD36 和FASN與結(jié)直腸癌轉(zhuǎn)移聯(lián)系起來(lái)。CD36 還可參與調(diào)節(jié)存活蛋白（Survivin）在結(jié)直腸癌中的表達(dá)。Survivin 是一種與腫瘤細(xì)胞抗凋亡和轉(zhuǎn)移相關(guān)的蛋白質(zhì)。在CD36 高表達(dá)的結(jié)直腸癌細(xì)胞中，Survivin 表達(dá)明顯升高，并且腫瘤細(xì)胞生長(zhǎng)和增殖速度明顯加快［29-30］。CD36 還可通過(guò)參與調(diào)節(jié)結(jié)直腸癌中EMT 標(biāo)志物表達(dá)來(lái)促進(jìn)結(jié)直腸癌轉(zhuǎn)移。鈣黏蛋白E（E-cadherin）是細(xì)胞-細(xì)胞黏附連接的關(guān)鍵組分，E-cadherin 丟失是EMT 在各種惡性腫瘤中啟動(dòng)轉(zhuǎn)移的關(guān)鍵特征，而MMP-28 在降解細(xì)胞外基質(zhì)成分中具有重要作用。在CD36 過(guò)表達(dá)的結(jié)直腸癌細(xì)胞中，MMP-28 表達(dá)上調(diào)而E-cadherin 表達(dá)下調(diào)，腫瘤細(xì)胞的侵襲能力明顯增強(qiáng)［31］。因此，在結(jié)直腸癌中CD36 可通過(guò)與FASN 共同促進(jìn)腫瘤細(xì)胞對(duì)脂肪酸的攝取，也可通過(guò)調(diào)控Survivin、MMP-28、E-cadherin 表達(dá)，從而促進(jìn)腫瘤轉(zhuǎn)移。

綜上所述，在常見(jiàn)消化系統(tǒng)惡性腫瘤中，CD36與不同配體結(jié)合后通過(guò)刺激EMT 以及調(diào)控腫瘤細(xì)胞對(duì)脂肪酸的攝取來(lái)促進(jìn)腫瘤轉(zhuǎn)移，但其促進(jìn)腫瘤轉(zhuǎn)移的具體機(jī)制仍有待于進(jìn)一步研究。目前已經(jīng)有一些針對(duì)CD36 的靶向藥物正在研發(fā)。相信隨著對(duì)CD36在消化系統(tǒng)惡性腫瘤中分子機(jī)制的深入研究，靶向CD36 有可能成為未來(lái)抑制消化系統(tǒng)惡性腫瘤轉(zhuǎn)移的重要方法。