介體復(fù)合物亞基1在性激素依賴性惡性腫瘤中的研究進(jìn)展△

解晨露，陳景景，金蓉蓉，于鴻#

1大連醫(yī)科大學(xué)研究生院，遼寧 大連 116044

2泰州市人民醫(yī)院病理科，江蘇 泰州 225300

性激素依賴性惡性腫瘤包括乳腺癌、前列腺癌及卵巢癌等，其中乳腺癌和前列腺癌是兩種最常見的性激素依賴性惡性腫瘤[1]。性激素依賴性惡性腫瘤具有共同的特征，即分別依賴雌性或雄性激素促進(jìn)腫瘤細(xì)胞生長，是腫瘤生長的促進(jìn)劑。參與腫瘤進(jìn)展的受體是雌激素受體（estrogen receptor，ER）和雄激素受體（androgen receptor，AR），其中ER 由2 個(gè)不同的基因編碼，產(chǎn)生兩種亞型，即ERα和ERβ，這兩種受體與不同底物有不同的結(jié)合力，但二者均對內(nèi)源性雌二醇具有較高的親和力；AR 與2 個(gè)雄激素配體（睪酮或5α-雙氫睪酮）結(jié)合后被激活[2]，配體與這些類固醇激素受體結(jié)合后可誘導(dǎo)一系列級聯(lián)事件，如結(jié)構(gòu)構(gòu)象變化、與熱休克蛋白解離、磷酸化、二聚化，從而招募協(xié)同調(diào)節(jié)因子，這些調(diào)節(jié)因子可與特定基因啟動(dòng)子區(qū)的反應(yīng)元件結(jié)合，導(dǎo)致基因轉(zhuǎn)錄[3]。協(xié)同調(diào)節(jié)因子的表達(dá)可能是類固醇激素刺激腫瘤發(fā)生發(fā)展的重要決定因素。

過去十年中，性激素依賴性惡性腫瘤潛在分子機(jī)制的研究是臨床熱點(diǎn)，且分子機(jī)制與治療密切相關(guān)，可為患者提供新的治療方案。但這些新的治療方案雖然延長了患者的無進(jìn)展生存期和總生存期，也易產(chǎn)生耐藥性并發(fā)生侵襲性改變[4]。近年來，已有研究確定轉(zhuǎn)錄共激活劑——介體復(fù)合物亞基（mediator complex subunit，MED）1 是乳腺癌及前列腺癌轉(zhuǎn)移和耐藥的關(guān)鍵特異性介質(zhì)。因此，本文對MED1 在乳腺癌及前列腺癌中的表達(dá)及發(fā)生發(fā)展機(jī)制，特別是在腫瘤細(xì)胞生長、侵襲、治療和耐藥中的相關(guān)問題進(jìn)行綜述。

1 MED1 概述

人介體復(fù)合物由25～30 個(gè)蛋白質(zhì)亞基組成[5-6]，MED1基因位于17q12 染色體[7]，其蛋白主要表達(dá)為核質(zhì)陽性。作為介體復(fù)合物的關(guān)鍵亞基，核受體通過招募MED1 等多種轉(zhuǎn)錄共激活因子作為橋梁，來結(jié)合基因特定部位的核受體反應(yīng)元件，以指導(dǎo)基因的特異性轉(zhuǎn)錄[8]。MED1 作為經(jīng)典的核受體結(jié)合靶點(diǎn)，包含2 個(gè)LxxLL 基序，也稱為核受體盒，2 個(gè)MED1 LxxLL 基序分別與不同的特異性核受體結(jié)合：類固醇激素受體優(yōu)先與第1 個(gè)LxxLL 基序結(jié)合；而非類固醇激素受體，如甲狀腺激素受體（thyroid hormone receptor，TR）和維生素D 受體（vitamin D receptor，VDR）則與第2 個(gè)LxxLL 基序相互作用[9-11]。MED1 是核受體依賴靶基因轉(zhuǎn)錄的關(guān)鍵調(diào)控因子，已被證實(shí)與多種惡性腫瘤的發(fā)生發(fā)展相關(guān)，尤其是乳腺癌及前列腺癌，MED1 均促進(jìn)了其發(fā)展進(jìn)程。

2 MED1 在乳腺癌中的作用

乳腺癌是女性常見的惡性腫瘤之一，世界范圍內(nèi)，乳腺癌約占女性惡性腫瘤的30%[12]。2020 年GLOBOCAN 統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，在中國74 歲以下人群中，乳腺癌的發(fā)病率居所有惡性腫瘤第3 位，病死率居第6 位。乳腺癌亞型分類的依據(jù)之一為某些標(biāo)志物的表達(dá)，最常見的是通過免疫組化法檢測ER、孕激素受體（progesterone receptor，PR）及人表皮生長因子受體2（human epidermal growth factor receptor 2，HER2）的表達(dá)情況，將乳腺癌分為Luminal A 型（ER 和/或PR 陽性、HER2 陰性）、Luminal B 型（ER 和/或PR 陽性、HER2 陽性）、HER2 陽性型（ER 和PR 陰性、HER2 陽性）和三陰性乳腺癌（ER、PR 和HER2 陰性）[13-14]。

2.1 MED1 在ERα陽性乳腺癌中調(diào)節(jié)微小RNA（microRNA，miRNA）的表達(dá)并與ER 相互作用

雌激素信號轉(zhuǎn)導(dǎo)是促進(jìn)乳腺癌發(fā)生、發(fā)展和轉(zhuǎn)移的主要驅(qū)動(dòng)因素[15]，ERα是雌激素信號轉(zhuǎn)導(dǎo)的關(guān)鍵功能介質(zhì)，在乳腺癌發(fā)生發(fā)展中發(fā)揮關(guān)鍵作用[16]。臨床上超過70%的乳腺癌患者ERα呈陽性表達(dá)。研究表明，MED1 在ERα介導(dǎo)的基因轉(zhuǎn)錄中發(fā)揮重要作用，即與配體結(jié)合的ER 招募多種轉(zhuǎn)錄輔助因子，最終招募MED/Mediator 復(fù)合物，將信號傳遞給RNA 聚合酶Ⅱ和通用轉(zhuǎn)錄因子（general transcription factor，GTF）以啟動(dòng)靶向基因轉(zhuǎn)錄[17]。Nagpal等[18]通過分析癌癥基因組圖譜（The Cancer Genome Atlas，TCGA）數(shù)據(jù)庫發(fā)現(xiàn)，20%的乳腺癌患者發(fā)生了MED1突變（主要是擴(kuò)增），并且與患者的不良預(yù)后相關(guān)，包括ER 在內(nèi)的多種核受體均以MED1 為靶點(diǎn)進(jìn)行轉(zhuǎn)錄。

研究顯示，MED1 可以調(diào)節(jié)乳腺癌中各種編碼蛋白質(zhì)的基因的表達(dá)水平[17,19]。Nagpal 等[18]研究發(fā)現(xiàn)，在TCGA 數(shù)據(jù)庫乳腺癌數(shù)據(jù)集中，被證明表達(dá)失調(diào)的miRNA-191-5p、miRNA-425-5p、miRNA-100-5p、miRNA-422a 的表達(dá)與MED1 的表達(dá)呈正相關(guān)，致癌miRNA 簇miRNA-191/miRNA-425 通路可促進(jìn)ER 陽性乳腺癌細(xì)胞增殖、遷移和化學(xué)抵抗[20-23]，且MED1 過表達(dá)會誘導(dǎo)該簇基因轉(zhuǎn)錄。在雌激素存在的情況下，ERα將MED1 招募到miRNA-191/miRNA-425 簇的上游雌激素反應(yīng)元件（estrogen response element，ERE）中以促進(jìn)其轉(zhuǎn)錄[18]。此外，有研究發(fā)現(xiàn)，ERα和MED1 的相互作用是配體依賴性的，雌激素增強(qiáng)了ERα和MED1 之間的物理相互作用[18]。由此可見，MED1/ERα/miRNA-191通路可促進(jìn)乳腺癌細(xì)胞的增殖和遷移，可作為潛在的治療靶點(diǎn)。

2.2 MED1 及其LxxLL 基序參與HER2 驅(qū)動(dòng)的乳腺癌的發(fā)生發(fā)展

HER2/neu 受體是一種表皮生長因子（epidermal growth factor，EGF）家族跨膜酪氨酸激酶，其在20%～30%的乳腺癌中擴(kuò)增和過表達(dá)[24-25]。MED1也稱為HER2擴(kuò)增子，并在幾乎所有乳腺癌中與HER2共擴(kuò)增[7,26]。Cui 等[27]通過人類乳腺癌的組織微陣列分析發(fā)現(xiàn)，MED1 表達(dá)與腫瘤的HER2 狀態(tài)呈正相關(guān)。

為探討MED1 及其LxxLL 基序是否參與體內(nèi)HER2 驅(qū)動(dòng)的乳腺腫瘤的發(fā)生，Yang 等[28]首先將MED1KI/KI小鼠與小鼠乳腺腫瘤病毒（mouse mammary tumor virus，MMTV）-HER2 轉(zhuǎn)基因小鼠雜交建立MMTV-HER2/MED1KI/KI模型小鼠，結(jié)果顯示，MMTV-HER2/MED1KI/KI小鼠乳腺腫瘤的發(fā)生顯著延遲、腫瘤細(xì)胞生長減慢且肺轉(zhuǎn)移減少，并且發(fā)現(xiàn)MED1LxxLL 基序突變顯著抑制了模型小鼠的腫瘤細(xì)胞增殖和ER 靶基因表達(dá)，同時(shí)影響腫瘤干細(xì)胞（cancer stem cell，CSC）[29]形成、轉(zhuǎn)移和上皮-間充質(zhì)轉(zhuǎn)化（epithelial-mesenchymal transition，EMT）。Yang 等[30]在隨后的研究中建立了MED1 乳腺特異性過表達(dá)小鼠，并將其與MMTV-HER2 小鼠模型雜交形成MMTV-HER2/MMTV-MED1 小鼠模型，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，MMTV-HER2/MMTV-MED1 雙轉(zhuǎn)基因小鼠顯示出腫瘤形成早、生長速度快和重量增加的趨勢，并且該小鼠腫瘤細(xì)胞的遷移和侵襲能力顯著增強(qiáng)。由此可見，MED1 過表達(dá)可以促進(jìn)HER2驅(qū)動(dòng)腫瘤的發(fā)生、發(fā)展、轉(zhuǎn)移。此外，還有研究發(fā)現(xiàn)，HER2/MED1 通路下游靶基因c-Jun 激活域結(jié)合蛋白1（c-Jun activation domain binding protein 1，JABl）與MED1 之間存在相互作用，有助于促進(jìn)HER2 陽性乳腺癌細(xì)胞的侵襲、遷移和CSC 形成[30]，并且JAB1 可作為HER2 和ER 雙陽性Luminal B 型乳腺癌的治療靶點(diǎn)。

2.3 MED1 在乳腺癌抗激素治療及抗HER2 治療中的作用

MED1 是乳腺癌細(xì)胞內(nèi)HER2 和ER 信號通路的新型關(guān)鍵串?dāng)_點(diǎn)，研究表明，MED1擴(kuò)增或過表達(dá)與接受激素治療的乳腺癌患者的不良結(jié)局顯著相關(guān)[31]。鑒于在乳腺癌中，HER2 與MED1 間的共擴(kuò)增和相關(guān)性，Cui 等[27]分析了MED1 在抗雌激素耐藥中的作用，即在HER2 過表達(dá)細(xì)胞系中，即使在他莫昔芬存在的情況下，磷酸化的MED1 也會代替轉(zhuǎn)錄共抑制物核受體抑制因子（nuclear co-repressor，N-CoR）和類視黃醇/甲狀腺素受體沉默因子（silencing mediator for retinoid and thyroid hormone receptor，SMRT）被招募到ER 反應(yīng)基因——三葉因子1（trefoil factor 1，TFF1）的基因啟動(dòng)子中，導(dǎo)致腫瘤靶基因仍可進(jìn)行轉(zhuǎn)錄，從而產(chǎn)生耐藥性；而敲低MED1的表達(dá)會增加HER2 過表達(dá)細(xì)胞對他莫昔芬的敏感性。Zhang 等[32]發(fā)現(xiàn)，無論是在體外還是在原位異種移植瘤小鼠模型中，敲低MED1的表達(dá)可使耐藥性乳腺癌細(xì)胞對另一種抗雌激素藥物氟維司群同樣敏感。此外，Yang 等[30]發(fā)現(xiàn)，MED1 過表達(dá)在調(diào)節(jié)HER2 陽性乳腺癌對拉帕替尼治療的反應(yīng)中也發(fā)揮著關(guān)鍵作用，盡管使用拉帕替尼進(jìn)行了治療，但MMTV-HER2/MMTVMED1 模型小鼠腫瘤細(xì)胞的生長速度與接受載體治療的MMTV-HER2 對照組小鼠一樣快。值得注意的是，拉帕替尼可以有效阻斷MMTV-HER2 模型小鼠腫瘤細(xì)胞的肺轉(zhuǎn)移，但MMTV-HER2/MMTV-MED1 小鼠腫瘤細(xì)胞即使在拉帕替尼治療下也能轉(zhuǎn)移到肺部。因此，MED1 過表達(dá)對HER2和ER 陽性乳腺癌患者的靶向治療均可產(chǎn)生耐藥作用。此外，Nagalingam 等[33]研究發(fā)現(xiàn)，在肥胖乳腺癌患者中，瘦素-miRNA-205-MED1 和瘦素-HER2-表皮生長因子受體（epidermal growth factor receptor，EGFR）-MED1 通路可能是肥胖/高瘦素血癥患者接受他莫昔芬治療發(fā)生不良反應(yīng)的原因。

3 MED1 在前列腺癌中的作用

前列腺癌是男性常見的惡性腫瘤之一，2020年GLOBOCAN 統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，在中國74 歲以下人群中，前列腺癌的發(fā)病率居所有惡性腫瘤的第6位，病死率居第12 位。研究顯示，AR 是核受體超家族成員，在前列腺癌的發(fā)生發(fā)展中發(fā)揮著關(guān)鍵作用[34]。

3.1 MED1 參與前列腺癌的發(fā)生發(fā)展

研究顯示，MED1 可以與多個(gè)核受體結(jié)合，包括AR[8]。Jin 等[35]首次證實(shí)，MED1 可在前列腺癌細(xì)胞中過表達(dá)，MED1擴(kuò)增可促進(jìn)腫瘤細(xì)胞生長并促進(jìn)其增殖。在NKX3.1 和磷酸酶張力蛋白同源物（phosphatase and tensin homolog，PTEN）突變的前列腺癌進(jìn)展和去勢抵抗性小鼠模型中，MED1 水平顯著升高，研究結(jié)果進(jìn)一步提示前列腺癌中MED1擴(kuò)增的一種潛在機(jī)制源于過度活化的細(xì)胞外信號調(diào)節(jié)激酶（extracellular signal-regulated kinase，ERK）和/或蛋白激酶B（protein kinase B，PKB，又稱AKT），MED1 磷酸化通過激活ERK 和/或AKT 信號通路可直接參與前列腺癌細(xì)胞中MED1 的穩(wěn)定表達(dá)。

miRNA-205 是前列腺癌抑制因子，Hulf 等[36]發(fā)現(xiàn)，在人類前列腺癌中，miRNA-205 基因位點(diǎn)高度甲基化，致使miRNA-205 表達(dá)下調(diào)，MED1 表達(dá)上調(diào)，而MED1 表達(dá)上調(diào)與前列腺癌患者的不良預(yù)后有關(guān)。MED1 作為miRNA-205 的靶點(diǎn)，miRNA-205基因位點(diǎn)的高甲基化和去甲基化可能與體內(nèi)MED1 水平的調(diào)節(jié)有關(guān)，并且高miRNA-205 甲基化可預(yù)測局限性前列腺癌患者較差的預(yù)后。

Cai等[37]研究發(fā)現(xiàn)，miRNA-1291可以作為前列腺癌的抑制因子，而MED1是前列腺癌中miRNA-1291的直接靶點(diǎn)，因此，前列腺癌組織中miRNA-1291的表達(dá)和MED1 的表達(dá)呈負(fù)相關(guān)。研究發(fā)現(xiàn)，MED1 可受到miRNA-1291 過表達(dá)的抑制，其低表達(dá)可抑制前列腺癌細(xì)胞的增殖。由此可見，miRNA-1291 在體外和體內(nèi)均可通過下調(diào)MED1 的表達(dá)調(diào)節(jié)前列腺癌的發(fā)生發(fā)展過程，并調(diào)節(jié)腫瘤細(xì)胞增殖。這些發(fā)現(xiàn)表明miRNA-1291 可能是前列腺癌生物學(xué)診斷和治療的新靶點(diǎn)。

3.2 MED1 在前列腺癌治療中的作用

轉(zhuǎn)移性去勢抵抗性前列腺癌（metastatic castration-resistant prostate cancer，mCRPC）的惡性程度較高，由AR 驅(qū)動(dòng)的轉(zhuǎn)錄引起。Rasool 等[38]研究發(fā)現(xiàn)，細(xì)胞周期蛋白依賴性激酶7（cyclin dependent kinase 7，CDK7）介導(dǎo)的蘇氨酸1457 位點(diǎn)的MED1磷酸化是AR 功能的關(guān)鍵調(diào)節(jié)因子，在細(xì)胞培養(yǎng)和體內(nèi)模型中，阻斷CDK7/MED1 通路可顯著抑制AR 陽性前列腺癌細(xì)胞的生長。由此可見，磷酸化的MED1 作為晚期前列腺癌患者預(yù)后的標(biāo)志物和靶向AR 信號通路的激活劑，為前列腺癌的治療奠定了分子基礎(chǔ)。

恩雜魯胺是第二代AR 拮抗劑，對前列腺癌患者的治療有效。研究發(fā)現(xiàn)，恩雜魯胺激活基因，如核受體亞家族3C 組成員1（nuclear receptor subfamily 3 group C member 1，NR3C1）、溶質(zhì)載體家族7成員 11（solute carrier family 7 member 11，SLC7A11）、TSC22 域家族成員3（TSC22 domain family member 3，TSC22D3）、溶酶體相關(guān)膜蛋白3（lysosomal associated membrane protein 3，LAMP3）、血管內(nèi)皮生長因子A（vascular endothelial growth factor A，VEGFA）、細(xì)胞遷移誘導(dǎo)透明質(zhì)酸結(jié)合蛋白（cell migration inducing hyaluronidase 1，CEMIP）沉默顯著增強(qiáng)了恩雜魯胺抑制腫瘤細(xì)胞生長的作用，表明這些基因過表達(dá)損害了恩雜魯胺抑制前列腺癌細(xì)胞生長的能力。鑒于轉(zhuǎn)錄共激活劑在雄激素誘導(dǎo)的轉(zhuǎn)錄中的重要作用[39-40]，Yuan 等[41]探討MED1 在恩雜魯胺誘導(dǎo)的基因激活中的作用，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，MED1沉默顯著抑制了恩雜魯胺誘導(dǎo)的上述6 個(gè)基因的轉(zhuǎn)錄，MED1 和MED14 共激活了恩雜魯胺誘導(dǎo)的基因轉(zhuǎn)錄。GATA 珠蛋白轉(zhuǎn)錄因子（globin transcription factor，GATA）2 和GATA3 是GATA 家族成員，二者主要在前列腺中表達(dá)，其中GATA2 在前列腺組織中的表達(dá)水平最高，與前列腺癌細(xì)胞的侵襲性有關(guān)[42]。GATA2 通過招募AR、MED1/MED14 和PolⅡ到恩雜魯胺反應(yīng)基因的調(diào)節(jié)元件，來指導(dǎo)恩雜魯胺誘導(dǎo)的基因轉(zhuǎn)錄，從而產(chǎn)生耐藥性。重要的是，GATA2 抑制劑——K7174 通過減少與GATA2/AR/Mediator/PolⅡ轉(zhuǎn)錄復(fù)合物的結(jié)合來抑制恩雜魯胺誘導(dǎo)的轉(zhuǎn)錄，提高了前列腺癌細(xì)胞對恩雜魯胺治療的敏感性[41]。

4 MED1 新型納米技術(shù)

多數(shù)乳腺癌組織中可表達(dá)ERα，但約50%的ERα陽性乳腺癌具有內(nèi)在或獲得性內(nèi)分泌治療抵抗。研究表明，MED1 和HER2 之間的串?dāng)_在人類乳腺癌對他莫昔芬的耐藥性中起著重要作用[30,43]。隨著MED1 被認(rèn)為是人類乳腺癌治療耐藥的關(guān)鍵決定因素，有研究提出，MED1 是新型RNA 納米技術(shù)克服耐藥性的潛在靶標(biāo)[44-45]。近年來，來自噬菌體Phi29 DNA 包裝電機(jī)的三向連接（3-WJ）包裝RNA（pRNA）納米顆粒已被廣泛表征[46-47]，這些RNA 納米顆粒的大小為10～100 nm，這些尺寸可以使納米顆粒避免被腎臟清除，同時(shí)保持有效靶向和穿透腫瘤組織的能力。由于RNA 納米顆粒具有高度可修飾性及高度穩(wěn)定性，所以允許不同治療和診斷試劑的摻入。Zhang 等[45]組裝了一個(gè)3-WJ pRNA-HER2apt-siMED1 納米顆粒，其可以通過沉默MED1及其下游基因的表達(dá)來抑制HER2 過表達(dá)乳腺癌細(xì)胞的生長和轉(zhuǎn)移，且pRNA-HER2aptsiMED1 納米顆粒還可以通過抑制腫瘤細(xì)胞生長、肺轉(zhuǎn)移、乳腺癌干細(xì)胞和相關(guān)基因的表達(dá)來克服他莫昔芬對HER2 過表達(dá)乳腺癌的治療耐藥性。

Wang 等[48]制備的VEGF 抑制劑siV 和MT/PC/siV-D NPs 表現(xiàn)出較好的穩(wěn)定性，其聯(lián)合NPs 抑制了腫瘤細(xì)胞的增殖和侵襲，誘導(dǎo)了M2 型巨噬細(xì)胞重新極化為M1 型，下調(diào)VEGF 和MED1 的表達(dá)，此外，NPs 還顯著緩解了乳腺癌的進(jìn)展。配備EGF 抑制劑和MED1小干擾RNA（small interfering RNA，siRNA）的多功能納米?？梢酝ㄟ^靶向腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞（tumor-associated macrophage，TAM）和乳腺癌細(xì)胞來抑制腫瘤進(jìn)展，因此納米技術(shù)為晚期轉(zhuǎn)移性和他莫昔芬耐藥性乳腺癌的潛在治療提供了方向。

5 小結(jié)與展望

本文通過對現(xiàn)存文獻(xiàn)分析，明確了MED1 是參與乳腺癌和前列腺癌生長、轉(zhuǎn)移、CSC 形成和治療耐藥的關(guān)鍵調(diào)節(jié)劑，同時(shí)，相應(yīng)通路可對MED1 過表達(dá)的分子機(jī)制提供新的見解。根據(jù)MED1 在乳腺癌激素治療耐藥中的作用，在此基礎(chǔ)上對MED1新納米技術(shù)進(jìn)行了研究，多功能RNA 納米顆?？朔薓ED1 的相關(guān)耐藥性，打破了治療局限，對未來治療方式的選擇提供了新思路。但目前MED1與子宮內(nèi)膜癌的相關(guān)研究還未見報(bào)道，未來可以進(jìn)一步研究二者的相關(guān)性，為激素依賴性惡性腫瘤的治療提供參考。