中期因子在疾病靶向治療中的最新進展

楊 敏

（湖南省婦幼保健院 湖南 長沙 410000）

1 MK與功能

中期因子（midkine，MK）是一類肝素結合性生長因子，MK基因在不同種屬間是高度保守的，人的MK基因位于人染色體llp l1.2，由5個外顯子和4個內含子組成［1］。MK的表達嚴格受到空間和時間的控制，MK的分布隨個體的發育而發生改變，在胚胎期的組織中分布較為廣泛，但是出生后卻逐漸降低，在成年組織中，除小腸上皮和腎臟外其他組織基本上不表達。

MK具有多種生物功能，如促神經發育分化、促有絲分裂原活性和細胞增殖、增強大動脈內皮細胞纖溶酶原激活、調節血管內皮細胞的纖溶活性而促血管生成、促進巨噬細胞、中性粒細胞炎性細胞游走、誘導細胞惡性轉化、促細胞遷移的以及抗細胞凋亡等生物學功能。近年來MK在腫瘤組織中表達的報道層出不窮，它在腫瘤的發展中起到誘導細胞惡性轉化、促細胞遷移、抗細胞凋亡以及促進腫瘤組織血管生成的作用。

2 MK與相關疾病

MK參與很多疾病的發生發展，如阿爾茨海默病等退行性病變、糖尿病腎病、類風濕關節炎、高血壓、艾滋病以及多種腫瘤。阿爾茨海默病一個主要病理學標志是腦部出現淀粉樣沉積，沉積主要成分為淀粉樣β多肽（Aβ），MK與Aβ結合從而抑制Aβ的聚集［2］。MK在糖尿病腎病中，MK可以加速細胞內信號的傳導，特別使ERK的激活，使腎小球毛細血管基底膜增厚和ECM進行性積聚，致腎小球纖維化［3］。在類風濕關節炎中，MK的異常產生及通過促進炎性細胞的遷移和破骨細胞的分化促進類風濕關節炎炎癥反應和骨損傷的發生［4］。MK作為一種與血管生成密切相關的蛋白，有研究提示MK還具有參與妊娠期高血壓疾病的病情程度的調節作用，推測在輕度子癇前期時，血管痙攣引起血管內皮細胞損傷，從而刺激MK高度表達，發揮其生血管和增強纖維蛋白溶解的作用。當病情發展至重度子癇前期－子癇時由于全身血管嚴重受損，MK被大量惡性消耗，機體處于嚴重的失代償階段，此時，出現血管增殖、分化障礙，同時出現微血管病性溶血［5］。

3 MK與疾病治療

MK在正常及異常組織生長分化的過程中似乎都發揮著重要的作用，研究者們更多的越來越重視以中期因子為靶點的生物學治療研究。MK促進細胞增殖的作用使其有望成為治療缺血性腦損傷、視網膜損傷和心臟衰竭。然而引起人們更多關注的是通過抑制MK的表達達到治療腫瘤的目標，并取得了一定的研究成果。

3.1 小分子靶向藥物：MK受體是一種含有跨膜蛋白多糖及跨膜蛋白質的分子復合物，MK通過磷脂酸肌醇－3－激酶（Phosphatidylinositol－3－kinase，PI3K）、蛋白酪氨酸磷酸酶（Protein tyrosine phosphatase，PTP）、促分裂原活化蛋白激酶（Mitogen activated protein kinase，MAPK）、細胞外信號調節激酶（Extracellular signal regulated kinase，ERK）介導的信號轉導在腫瘤的發生、發展和轉移中起重要作用。硫酸軟骨素E能夠與MK發生高親和力結合，參與影響了MK的信號轉導，從而抑制MK的促破骨細胞遷移的作用。目前的研究還表明向小鼠腹膜內注釋硫酸軟骨素E，能夠顯著抑制MK誘導的關節炎，預示著硫酸軟骨素E是一種有可能作用于類風濕治療的分子藥物。

3.2 單克隆抗體：抗體是目前靶標最明確的特異靶向藥物，隨著許多特效單抗藥物的研制成功，單抗介導的靶向療法給腫瘤的治療帶來新的希望。抗體主要通過抗體分子與抗原結合后阻斷或中和靶分子的生物學活性發揮作用。抗MK的單克隆抗體的研究尚有爭議，在不同的腫瘤中出現不同的結果，應用抗MK單克隆抗體抑制骨肉瘤細胞成瘤形成以及肺轉移［6］。在體外異種移植小鼠模型中，而抗 MK的單克隆抗體對Hep－G2細胞的生長沒有抑制［7］，分析認為是因為抗體是在N－端定向MK的活性，而這并不是Hep－G2細胞主要活性位點區域，MK的活動主要在C－末端的活性。

3.3 RNA干擾：RNA 干擾技術（RNA interference，RNAi）是近年來發展起來的在RNA水平的分子生物學技術，是指內源性或外源性雙鏈RNA（dsRNA）作用于目的細胞，使細胞內目的基因mRNA發生特異性降解，抑制目的基因的表達，產生基因缺失導致的相應生物學現象。RNA干擾技術具有靶向特異性高、穩定性好、抑制作用強、細胞易攝取等優點。由于MK對腫瘤及血管的生長具有促進作用，采用MK的反義序列封閉MK的基因序列，阻斷MK蛋白質的表達過程既有可能產生抑瘤效應。MK隨著反義核苷酸、RNA干擾等技術的發展，MK基因已經應用于腫瘤分子治療領域。Takei等［8］將MK siRNA轉染至前列腺癌PC－3細胞發現，腫瘤細胞增殖明顯受抑，將其注入裸鼠皮下發現成瘤能力大大降低并減少了紫杉醇導致的肝損傷。

3.4 啟動子病毒治療：MK啟動可作為特異性啟動病毒載體達到治療腫瘤的同時，可以降低病毒載體引起的正常細胞損傷。由于MK在肝臟中不表達，所以用MK啟動子可作為特異性啟動子，結合腺病毒載體并調控其自殺基因的自殺基因治療，MK的靶向性能逃避腺病毒載體引起的肝損傷。國內陸巍等［9］構建了用MK啟動腫瘤壞死因子（TNFα）表達的腺病毒，（rAd－MK－TNFα），體外轉染rAd－MK－TNFα對乳腺癌細胞Bcap－37的細胞生長抑制作用，并比轉染rAd－CMV－TNFα對照組細胞抑制效果更強，相比CMV啟動子，MK啟動子更具腫瘤細胞靶向性。

4 結語

MK作為一種肝素結合性生長因子，其基因結構和功能已經逐步被人們所了解。MK能夠促進細胞分化，并且在多種腫瘤中呈高表達，可能參與炎癥及腫瘤的發生、演化及轉移，隨著對MK深入研究和基因技術學的發展，相信在不久的將來MK作為特異分子靶點用于臨床靶向治療能得到更廣泛地應用。

［1］Takashi.Midkine，a heparin－bingding cytokine with multiple roles in development，repair and diseases.Proc.Jpn.Acad，2010，86：410－425

［2］Salama RH，Muramatsu H，Shimizu E，Hashimoto K，etal.Increased midkine levels in sera from patients with Alzheimer’s disease，Prog Neuropsy－chopharmacol Biol Psychiatry.2005，29（4）：611－612

［3］Kosugi T，Yuzawa T.Growth factor midkine is involved in the pathogenesis 0fdiabetic nephropathy.J Amerieam Journal of Pathology，2006，168（1）：9－19

［4］胡文霞，楊晉，楊新玲等.類風濕關節炎患者血清中期因子和白細胞介素－17的表達，中華風濕病學雜志，2011，15（9）：619－621

［5］廖琪，杜紹敏，劉衍華，張玉梅.中期因子在妊娠期高血壓疾病表達的臨床研究，Chin J Hemorh，2011，21（3）：464－465

［6］Sueyoshi T，Jono H，Shinriki S，etal.Therapautic approaches targeting midkine suppress tumor growth and lung metastasis in osteosarcoma.Cancer Lett，2012，316（1）：23－30

［7］Kazuhiko lnoh，Hisako Muramatsu，Shuhei Torii，etal.Doxorubicin－Conjugated Anti－Midkine Monoclonal Antibody as a Potential Anti－Tumor Drug.Jpn J Clin Oncol，2006，36（4）：207－211

［8］Takei Y，Kadomatsu K，Goto T，etal.Combinational antitumor effect of siRNA against midkine and paclitaxel on growth of human prostate cancer xenografls.Cancer，2006，107：864－873

［9］陸巍，童漢興，葉景佳等.重組腺病毒rAd－MK－TNFa對人乳腺癌細胞的體外抑制作用.復旦學報（醫學版），2008，35（6）：878－882