E—選擇素、乙酰肝素酶與胃癌的研究

摘要：胃癌作為一種惡性腫瘤，具有浸潤轉(zhuǎn)移的特點(diǎn)，發(fā)病率和死亡率都非常高。胃癌的轉(zhuǎn)移途徑主要是原發(fā)腫瘤部位的癌細(xì)胞脫落，繼而侵襲鄰近組織引起臨近組織發(fā)生腫瘤侵潤；或通過血液循環(huán)及淋巴循環(huán)系統(tǒng)，引起遠(yuǎn)處腫瘤種植。在胃癌所致的腫瘤侵潤和遠(yuǎn)處種植過程中，腫瘤細(xì)胞、細(xì)胞外基質(zhì)（ECM）、基底膜（BM）和腫瘤細(xì)胞的黏附力的相互作用可以說是貫穿始終的，腫瘤細(xì)胞入侵和穿出循環(huán)系統(tǒng)時(shí)，都必須穿過基底膜，所以E-選擇素以及能破壞ECM和BM的乙酰肝素酶在腫瘤侵襲轉(zhuǎn)移中更為重要。本文就E-選擇素、乙酰肝素酶在胃癌中的有關(guān)研究作一綜述。

關(guān)鍵詞：E-選擇素；乙酰肝素酶；胃癌；浸潤；轉(zhuǎn)移

1 E-選擇素與胃癌

胃癌患者的腫瘤轉(zhuǎn)移情況決定了預(yù)后，而細(xì)胞粘附分子在腫瘤的轉(zhuǎn)移浸潤中起到了重要作用。E-選擇素對(duì)腫瘤細(xì)胞和血管內(nèi)皮細(xì)胞的粘附有介導(dǎo)作用，所以近年來從E-選擇素探討胃癌的轉(zhuǎn)移侵潤成為熱點(diǎn)和治療的靶點(diǎn)，受到了普遍關(guān)注。

1.1 E-選擇素的結(jié)構(gòu)與配體 E-選擇素的相對(duì)分子質(zhì)量為115000，是一型單鏈糖蛋白。其構(gòu)成的蛋白區(qū)域片段包括：表皮生長因子區(qū)、氨基末端C型植物凝集素區(qū)、4～9個(gè)段重復(fù)序列區(qū)、一個(gè)胞漿區(qū)和單一的跨膜區(qū)[1]。E-選擇素的主要結(jié)構(gòu)特點(diǎn)包括：①補(bǔ)體調(diào)節(jié)型的序列重復(fù)結(jié)合表皮生長因子區(qū)域和凝集素；②每個(gè)補(bǔ)體調(diào)節(jié)的重復(fù)片段含6個(gè)半胱氨酸[2]。E-選擇素凝集素區(qū)域結(jié)合甘露糖，使其蛋白排列緊密，表皮生長因子區(qū)域和C型凝集區(qū)域與配體結(jié)合，其特點(diǎn)是保守性較高。E-選擇素的配體包括Slex、Slea和具有相關(guān)性的寡聚糖。Slex是E-選擇素的識(shí)別結(jié)構(gòu)，在中性粒細(xì)胞表面，Slex呈高密度表達(dá)。Slea的表達(dá)與腫瘤的轉(zhuǎn)移有關(guān)[3]。

1.2 E-選擇素的功能 E-選擇素是細(xì)胞粘附分子選擇素族中的成員之一，能介導(dǎo)腫瘤細(xì)胞與血管內(nèi)皮細(xì)胞的粘附。E-選擇素的血清濃度、細(xì)胞內(nèi)粘附分子-l的血清濃度升高，常提示胃癌有腹膜轉(zhuǎn)移及播散，其診斷價(jià)值增高。

1.3 E-選擇素與腫瘤 國內(nèi)外研究表明[2-5]，E-選擇素與腫瘤的演進(jìn)、血管生成和浸潤轉(zhuǎn)移密切相關(guān)[6]，究其原因是腫瘤患者的巨噬細(xì)胞等可產(chǎn)生TNF，腫瘤本身也可產(chǎn)生細(xì)胞分裂素，這些因素均可使腫瘤患者局部內(nèi)皮細(xì)胞表達(dá)E-選擇素，所以，在影響腫瘤細(xì)胞與內(nèi)皮細(xì)胞的黏附性方面，E-選擇素具有促進(jìn)作用；同時(shí)，E-選擇素可影響腫瘤細(xì)胞的轉(zhuǎn)移、介導(dǎo)白細(xì)胞遷移至炎癥部位，因此這一變化在某種程度上可反映惡性腫瘤的發(fā)展程度、轉(zhuǎn)移狀況，可作為對(duì)惡性腫瘤病情、病期、預(yù)后判斷的重要指標(biāo)[7]。

腫瘤轉(zhuǎn)移可導(dǎo)致患者死亡，其過程復(fù)雜、環(huán)節(jié)較多，其中細(xì)胞粘附分子發(fā)揮著重要的作用。E-選擇素、P-選擇素、L-選擇素均屬于粘附分子，作用于腫瘤轉(zhuǎn)移、炎癥、血栓的形成等過程，介導(dǎo)腫瘤細(xì)胞、中性粒細(xì)胞、單核細(xì)胞、血小板與內(nèi)皮細(xì)胞之間相互作用。

1.4 E-選擇素與胃癌 用酶聯(lián)免疫吸附法（ELISA）技術(shù)檢測(cè)胃癌患者以及胃良性疾病患者、健康體檢者血清的可溶性E-選擇素的水平，在比較其中胃癌手術(shù)患者的手術(shù)前后的E-選擇素的血清可溶性E-選擇素的變化，結(jié)果證實(shí)胃癌血清組在手術(shù)后的E-選擇素表達(dá)水平明顯下降，并且胃癌患者的E-選擇素的表達(dá)水平與良性疾病患者、健康體檢者相比明顯增高，認(rèn)為可溶性E-選擇素在胃癌的早期輔助診斷中可以作為有價(jià)值的腫瘤標(biāo)記物，并且可以在預(yù)測(cè)復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移和預(yù)后評(píng)估方面具有重要作用[8]。

2乙酰肝素酶與胃癌

ECM（裂解細(xì)胞外基質(zhì)）、BM（細(xì)胞基底膜）、HSPG（乙酰硫酸肝素鹽蛋白聚糖）、HS（乙酰硫酸肝素鹽）中的內(nèi)源葡萄糖醛酸酶統(tǒng)稱為乙酰肝素酶。乙酰肝素酶性質(zhì)不穩(wěn)定，純化困難、缺乏有效的檢測(cè)方法，難以判斷其與腫瘤轉(zhuǎn)移的關(guān)系。

2.1乙酰肝素酶的結(jié)構(gòu) 乙酰肝素酶為內(nèi)源性β-葡萄糖醛酸酯酶，是一種內(nèi)切糖苷酶。乙酰肝素酶識(shí)別特異的HS結(jié)構(gòu)，使HS鏈的糖苷鍵水解，將其降解為10～20個(gè)不等的短糖鏈[9]。乙酰肝素酶的cDNA的開放閱讀框架是1629bp，多肽鏈的分子量為61.2KD，在翻譯及加工的過程中，乙酰肝素酶的N端信號(hào)肽（Met1-Ala35）被切除成酶原前體。在蛋白水解酶的作用下，從前體切割下8KD（Gln36-Glu109）多肽鏈，并與C端的50KD蛋白（Lys158-Ile543）結(jié)合，構(gòu)成成熟的、有活性的二聚體蛋白[10]。

2.2乙酰肝素酶的功能

2.2.1 Dempsey研究指出，乙酰肝素酶可在炎癥環(huán)境中的由血小板釋放出來，并被激活而發(fā)揮作用。乙酰肝素酶可破壞血管粘膜的完整性，損傷移植器官。乙酰肝素酶常表達(dá)于急性免疫排斥反應(yīng)中，大量沉積于患者血管內(nèi)皮細(xì)胞的表面。免疫細(xì)胞被激活后，誘發(fā)乙酰肝素酶發(fā)生表達(dá)，促使激活的T淋巴細(xì)胞穿越血管內(nèi)皮，到達(dá)靶組織，引發(fā)自身免疫疾病及炎癥反應(yīng)[11]。

2.2.2乙酰肝素酶存在于中性粒細(xì)胞、單核細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、血小板、毛細(xì)血管內(nèi)皮細(xì)胞中。它對(duì)基底膜中HSPG的切割可以破壞此物理屏障，釋放隱藏在其中的生長因子，在血管生成中起重要作用。

2.2.3腫瘤的浸潤、轉(zhuǎn)移是一個(gè)復(fù)雜、多階段的過程。細(xì)胞侵襲、游走、粘附、增生和新生血管形成均與乙酰肝素酶有關(guān)。HPA不僅破壞組織屏障，促進(jìn)腫瘤細(xì)胞侵入基質(zhì)和血管壁，而且通過調(diào)節(jié)生長因子的活性誘發(fā)了新生血管的形成，其對(duì)HS的切割有助于腫瘤細(xì)胞的游走和血管內(nèi)皮細(xì)胞的生芽。

2.3乙酰肝素酶與腫瘤 HPA可促進(jìn)腫瘤轉(zhuǎn)移，HPA的表達(dá)水平與腫瘤的轉(zhuǎn)移密切相關(guān)。表達(dá)常見于乳腺癌、胰腺癌、肝癌、大腸癌、前列腺癌及膀胱癌等癌組織中。Vlodav sky等研究，將HPA分別通過載體導(dǎo)入無轉(zhuǎn)移潛力的小鼠淋巴瘤細(xì)胞系和低轉(zhuǎn)移潛力的黑色素瘤細(xì)胞系，結(jié)果轉(zhuǎn)染細(xì)胞均有高水平HPA表達(dá)，并獲得高轉(zhuǎn)移潛能。腫瘤轉(zhuǎn)移即腫瘤由原發(fā)灶遷移到遠(yuǎn)處器官后生長、發(fā)育的過程，在此過程中，細(xì)胞粘附、細(xì)胞運(yùn)動(dòng)、ECM的降解及血管生成[12]。

2.4乙酰肝素酶與胃癌 采用SP連接免疫組織化學(xué)方法，對(duì)手術(shù)切除的胃癌組織和距腫瘤組織5cm以上的正常組織進(jìn)行了對(duì)比研究，發(fā)現(xiàn)與正常組織中只有極少陽性表達(dá)，乙酰肝素酶的表達(dá)率在胃癌組織中為66.7%[13]，這一陽性表達(dá)率提示乙酰肝素酶與胃癌的關(guān)系密切。

在眾多試驗(yàn)中用半定量逆轉(zhuǎn)錄聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)方式來檢測(cè)乙酰肝素酶mRNA的表達(dá)，發(fā)現(xiàn)在正常胃組織中沒有表達(dá)，而癌旁組織的表達(dá)陽性率為26.8%，胃癌患者中的陽性表達(dá)率最高位73.2%，此外，在對(duì)癌組織乙酰肝素酶mRNA表達(dá)分析是發(fā)現(xiàn)其與腫瘤直徑大小、淋巴轉(zhuǎn)移、靜脈侵犯等因素有關(guān)[14]。

3 E-選擇素、乙酰肝素酶與胃癌的相關(guān)性

目前，關(guān)于E -選擇素與乙酰肝素酶在胃癌中表達(dá)之間的關(guān)系尚未見報(bào)道。E -選擇素、乙酰肝素酶在腫瘤發(fā)生發(fā)展，轉(zhuǎn)移浸潤過程中都起著非常重要的作用，關(guān)于二者在胃癌中的表達(dá)的相關(guān)性的問題則有待我們進(jìn)一步研究。

4結(jié)論

胃癌早期發(fā)現(xiàn)及早期診斷，可提高胃癌治療成功率。因此，應(yīng)了解治療侵潤、轉(zhuǎn)移的步驟及參與因素，并找出腫瘤標(biāo)志物，早期監(jiān)測(cè)并進(jìn)行有效的確定，以防止胃癌的侵襲和轉(zhuǎn)移，為臨床治療提供科學(xué)合理的依據(jù)。一旦找到腫瘤浸潤、轉(zhuǎn)移的步驟、參與因素及特異性途徑，就可抑制轉(zhuǎn)移，或者在其作用機(jī)制中的環(huán)節(jié)中進(jìn)行阻斷，將可能有效阻止并且對(duì)腫瘤的浸潤和轉(zhuǎn)移進(jìn)行控制。當(dāng)前從乙酰肝素酶入手的腫瘤治療藥物開發(fā)已經(jīng)取得了初步的進(jìn)展，而對(duì)E-選擇素的研究也為胃癌治療提供了新的思路。當(dāng)深入研究E-選擇素、乙酰肝素酶與胃癌浸潤、轉(zhuǎn)移過程中的作用以及二者之間的相互關(guān)系，必將為早期診斷胃癌提供新線索和手段，并且可以在治療胃癌的抗轉(zhuǎn)移方面提供理論依據(jù)。

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編輯/申磊