周 昊(綜述),陳 坤,張鐵柱(審校)
(廣東醫學院附屬醫院口腔科,廣東 湛江 524023)
舌癌是口腔頜面部常見的惡性腫瘤,98%以上為鱗狀細胞癌,其生物學特性主要表現為局部浸潤生長及頸部淋巴結轉移。舌鱗癌患者頸部淋巴結轉移率較高,易發生早期頸淋巴結轉移,發生頸淋巴結轉移者的預后較未發生頸淋巴結轉移者明顯變差,頸淋巴結轉移是導致舌鱗癌患者死亡的重要因素之一。腫瘤的侵襲及轉移是一個復雜過程,其中腫瘤血管的生成,生長因子、趨化因子的誘導,細胞外基質的降解及細胞的黏附等均發揮著重要的作用。通過對與腫瘤侵襲及轉移相關的分子及其產物進行研究,有助于了解腫瘤侵襲及轉移的機制,這對腫瘤轉移的診斷、治療的選擇及預后的預測均具有很重要的意義。
Steck等[1]通過克隆得到了一個抑癌基因,人第10號染色體缺失的磷酸酶及張力蛋白同源的基因(phosphatase and tensin homolog delcted on chromosome ten,PTEN),PTEN基因具有磷酸酶活性,它的突變、缺失與人類多種腫瘤的發生、發展及預后密切相關。PTEN基因抑制腫瘤細胞侵襲、分化、轉移,誘導腫瘤細胞凋亡,基因表達異常與口腔鱗狀細胞癌的侵襲和轉移有密切的聯系[2]。李新青等[3]采用逆轉錄聚合酶鏈反應和免疫組織化學法檢測PTEN在32例口腔鱗癌組織中的表達,結果發現,在正常口腔黏膜組織中PTEN呈高表達,而在口腔鱗狀細胞癌組織中PTEN的表達多為弱陽性或陰性,并且無淋巴結轉移者PTEN表達率(12/22)顯著高于有淋巴結轉移者(1/10),兩者差異有統計學意義(P<0.05)。Lee等[4]通過對舌鱗癌的研究后發現,PTEN表達的下降或缺失在口腔鱗狀細胞癌的侵襲和轉移中起重要作用。Snietura等[5]通過檢測147例頭頸部鱗癌患者放療后PTEN的表達,發現PTEN基因高表達的患者5年內復發率為52.3%,而PTEN基因低表達的患者復發率為80.9%,差異有統計學意義,因此認為PTEN基因可作為檢測頭頸部鱗癌患者預后的標志物。PTEN基因是一個具有雙特異性磷酸酶活性的抑癌基因,在腫瘤細胞的生命活動中起著重要的作用,其表達異常能促進舌鱗癌的生長、侵襲和轉移,可作為判斷舌鱗癌侵襲及轉移的重要的標志物。
Bryan等[6]從海膽卵母細胞胞質中發現了Fascin,它是一種結構獨特的細胞骨架蛋白,相對分子質量為55×103,能促使活性細胞胞膜突起并增加細胞運動性。細胞內Fascin基因表達的上調會導致細胞運動增加,從而改變細胞骨架、細胞與細胞、細胞與細胞外基質的黏附,促進腫瘤細胞轉移[7]。Fascin基因編碼的Fascin是一種肌動蛋白結合蛋白,可以通過增加細胞膜突起、改變細胞與細胞外基質的黏附以及通過細胞信號轉導通路等途徑,促進腫瘤細胞侵襲及轉移。王宇等[8]通過免疫組織化學法檢測Fascin在84例口腔鱗癌組織中的表達,并收集臨床病理資料進行分析后發現,Fascin高表達與舌鱗癌肌肉侵犯相關,在54例舌鱗癌組織中,Fascin高表達組與低(無)表達組肌肉侵犯率分別為68.4%(26/38)和25.0%(4/16);在伴有肌肉侵犯的30例組織中,Fascin高表達者中73.1%(19/26)浸潤深度≥4 mm,而低表達者浸潤深度均<4 mm,可以認為Fascin的高表達與舌鱗癌肌肉侵犯相關;并且Fascin高表達者淋巴結轉移率(43/66)顯著高于Fascin低表達者(7/18)(P=0.044),提示Fascin表達與淋巴結轉移相關,這在既往關于肺癌、大腸癌、頭頸部鱗癌中都有類似的報道[9-10]。因此,可以認為Fascin高表達與舌鱗癌侵襲及頸淋巴結轉移相關。
Pencil等[11]利用差異cDNA雜交技術,首次從鼠的乳腺癌細胞株中篩選克隆出一種與乳腺癌轉移相關的基因,Toh等[12]測定了該基因的核苷酸序列及氨基酸序列,隨后利用Southern印跡雜交技術在人的乳腺癌細胞株中找到了它對應的人類同源物,由于它和乳腺癌的侵襲及轉移能力密切相關,將其命名為腫瘤轉移相關基因1(metastasis associated 1,MTA1)。MTA1位于人染色體14q32.3,編碼一個含715個氨基酸的蛋白質,相對分子質量為82×103,MTA1在大多數組織和器官均見表達,并且不同的組織中表達量也不同,在增殖旺盛的組織,例如睪丸、肺、甲狀腺、腦、肝等組織中表達較高,而在脊柱、心臟和腸道等組織中表達較弱,在骨骼肌中的表達水平最低,同時MTA1在胰腺癌、肺癌、前列腺癌、卵巢癌等多種惡性腫瘤中呈現高表達,并且其高表達與腫瘤侵襲和轉移密切相關[13-17]。王永霞等[18-19]通過免疫組織化學法檢測54例口腔鱗癌組織與20例正常口腔黏膜組織中MTA1蛋白的表達,發現MTA1蛋白在口腔鱗癌組織中的表達率高達72.2%(39/54),而在正常口腔黏膜組織中未見表達或僅有微弱表達(25.0%),兩者差異有統計學意義(P<0.05),提示MTA1蛋白高表達在口腔鱗癌的發生、發展、侵襲及轉移過程中可能起一定作用。MTA1作為腫瘤轉移相關基因家族的成員,與多種上皮源性腫瘤的侵襲及轉移密切相關,可作為預測舌鱗癌侵襲及轉移的重要標志物。
基質金屬蛋白酶(matrix metalloproteinase,MMP)是Zn2+依賴性的中性蛋白酶家族[20]。MMP的功能主要是降解和再塑造細胞外基質,維持細胞外基質的動態平衡,參與人體病理和生理過程。MMP-9是MMP中相對分子質量最大的酶,其主要功能就是降解細胞外基質中的主要成分Ⅳ型、Ⅴ型膠原和明膠,與腫瘤的侵襲和轉移能力有關[21]。Yorioka等[22]通過免疫組織化學和原位雜交技術證明,在口腔鱗狀細胞癌中,MMP-9在腫瘤細胞中的表達顯著高于間質細胞。Ogbureke等[23]通過檢測20例頭頸部鱗癌患者黏膜組織中MMP(MMP-2、MMP-3、MMP-9)的表達,發現MMP-9的靈敏度、特異度及準確度分別達67%、100%及80%,認為MMP-9可作為檢測頭頸部鱗癌的特異性標志物。Shiratsuchi等[24]通過研究發現,MMP-9的血清濃度在有頸部淋巴結轉移的口腔鱗癌患者顯著高于無頸部淋巴結轉移的口腔鱗癌患者,因此可以認為MMP-9的高表達與腫瘤的侵襲及淋巴結轉移密切相關,可作為評價舌鱗癌患者的預后指標。
Cyfra21-1是細胞角蛋白(cytokeratin,CK)19的可溶性片段,CK19是一種酸性多肽、在鱗狀細胞癌中相對分子質量最小的CK。正常情況下,CK19片段以寡聚體的形式存在,含量極低,當細胞發生癌變時,癌細胞可以釋放大量的CK19可溶性片段至細胞外,即Cyfra21-1。張齊梅等[25]采用酶聯免疫吸附劑測定法檢測31例口腔鱗癌患者和28例正常健康人血清中Cyfra21-1水平,發現口腔鱗癌組血清Cyfra21-1水平高于正常組和良性腫瘤組,檢測的靈敏度和特異度分別為83.9%和89.3%,10例口腔鱗癌患者術前血清Cyfra21-1水平與術后比較,差異有統計學意義(P<0.05)。Zhong等[26]采用酶聯免疫吸附法檢測100例口腔鱗癌患者及56例正常健康人血清中Cyfra21-1水平,發現檢測的靈敏度和特異度分別為55.1%和96.4%,提示血清Cyfra21-1水平檢測對診斷口腔鱗狀細胞癌具有一定的價值。因此認為,血清Cyfra21-1水平可作為口腔鱗癌的輔助診斷指標。
舌鱗癌的侵襲及轉移是一個多因素、多步驟、多基因參與的復雜過程,合理檢測腫瘤標志物有助于對舌鱗癌的早期診斷和預后監測,但單一腫瘤標志物有其局限性,目前尚未發現用于診斷舌鱗癌侵襲及轉移的特異性腫瘤標志物,通過檢測腫瘤標志物來特異性地診斷舌鱗癌的侵襲及轉移還存在較大困難。應用多種標志物聯合檢測以增加其敏感性和特異性,同時動態地跟蹤檢測以明確舌鱗癌發生、發展的各個不同階段各種腫瘤標志物水平的變化,對舌鱗癌患者頸部淋巴結轉移進行監測,對高危人群進行篩選,具有較高的社會效益。
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