端粒酶與人乳頭瘤病毒及宮頸病變的關系研究進展

王巧麗,陳曉紅,馬守葉(綜述),王海琳※(審校)

(1.蘭州大學第一臨床醫學院,蘭州730000; 2.甘肅省人民醫院婦產科，蘭州730000)

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端粒酶與人乳頭瘤病毒及宮頸病變的關系研究進展

王巧麗1△,陳曉紅2,馬守葉1△(綜述),王海琳2※(審校)

(1.蘭州大學第一臨床醫學院,蘭州730000; 2.甘肅省人民醫院婦產科，蘭州730000)

宮頸癌嚴重危害女性健康，人乳頭瘤病毒(HPV)感染是宮頸癌的主要危險因素，但只有一部分HPV感染的患者最終發展為宮頸浸潤癌。HPV感染后引起的端粒酶活性改變與宮頸病變息息相關。其不僅在宮頸病變的發生、發展過程中起重要作用，而且也可用于宮頸病變的療效評估。宮頸癌發生前有一個循序漸進且可逆轉的癌前病變過程；因此，早預防、早發現、早治療就顯得格外重要。該文對近年來端粒酶中的hTERT、hTERC與HPV、宮頸病變的關系研究進展進行了綜述，希望為未來宮頸癌的防治提供新思路。

端粒酶；人乳頭瘤病毒；人端粒酶反轉錄酶；人類端粒酶基因；宮頸病變

流行病學調查顯示，全世界每年約有50萬宮頸癌新發病例，約20萬婦女死于宮頸癌[1]。宮頸癌的發病機制與其他腫瘤一樣，目前尚未完全明了。研究表明,宮頸癌發生、發展過程中常伴有染色體3q擴增,位于3q26.3區域的人類端粒酶基因(human telomerase gene，hTERC)可因染色體3q擴增而擴增[2]。因此，檢測宮頸癌及其癌前病變中端粒酶活性、探討端粒酶表達水平及其活性變化與宮頸癌的發生、發展關系已成為宮頸癌研究領域中的熱點，以期為治療宮頸癌帶來新的曙光。現就端粒酶與人乳頭瘤病毒(human papillomaviru,HPV)及宮頸病變關系的研究進展予以綜述。

1 端粒與端粒酶

1.1 端粒 端粒是染色體末端的特殊結構，具有維持染色體結構穩定和完整的作用；細胞分裂過程中，端粒逐漸縮短，當端粒縮短到一定程度就喪失了保護染色體的功能，染色體末端發生降解、重組、融合等生物學變化，細胞逐漸走向衰老或凋亡[3]。

1.2 端粒酶 端粒酶是一種反轉錄DNA聚合酶，在人端粒酶反轉錄酶(human telomerase reverse transcriptase,hTERT)的反轉錄作用下以自身RNA為模板進行DNA的合成，加到染色體末端，從而維持端粒的長度[4]。端粒酶結構主要包括3個組成部分:hTERT、hTERC、Dyskerin；其中，hTERC是端粒復制的模板；hTERT是一種維持端粒長度的反轉錄酶，hTERT表達后，和端粒酶的其他亞單位共同組裝成高活性的端粒酶全酶；而Dyskerin 是一種核糖核蛋白，其主要功能是參與端粒酶復合物的組裝[5-6]。因Dyskerin不具有特異性，目前研究較多的是 hTERC和hTERT。

2 端粒酶與HPV的關系

研究證實，端粒酶激活是高危型HPV感染宮頸組織后由宮頸上皮內瘤變向宮頸癌轉化過程中的關鍵步驟；在此轉化過程中，高危型HPV和端粒酶協同表達且表達強度依次遞增，但HPV在癌前病變早期就有感染[7]；而端粒酶的高活性表達則發生在癌前病變中晚期，推測HPV感染可能是腫瘤進展的啟動因子，導致端粒酶的重新激活，使細胞獲得無限增殖能力[8]。HPV激活端粒酶的作用機制，目前學者們主要有兩種觀點。其一，HPV通過與hTERT相互作用來激活端粒酶，馬青松等[9]認為，HPVE6蛋白可上調內源性hTERT水平而激活端粒酶；Ferber等[10]認為，HPV能整合到端粒酶hTERT基因啟動子等特定部位，使其活性明顯增加；Jeong Seo等[11]則認為，HPVE6癌蛋白通過直接刺激hTERT的啟動子誘導和維持端粒酶活性。其二，HPV通過與hTERC相互作用而致使端粒酶激活；研究結果顯示，HPV感染與hTERC基因的擴增密切相關,HPV DNA整合情況和hTERC基因擴增情況一致[12-14]。郭瑞霞等[15]應用原位雜交和熒光原位雜交方法，分別檢測114例宮頸石蠟包埋組織HPV生物狀態及hTERC基因的異常擴增；結果顯示，在非宮頸上皮內瘤變、上皮內瘤變Ⅰ級、上皮內瘤變Ⅱ級、上皮內瘤變Ⅲ級及宮頸癌宮頸組織標本中hTERC基因表達率分別為2.78%、10.00%、50.00%、78.37% 和86.67%；隨著病變程度升高，HPV 整合發生率逐漸升高(0.0%、10．00%、18．75%、72．97%、80．00%)，且不同程度的宮頸病變HPV整合率的差異有統計學意義(χ2=32.80，P<0.001),證實了HPV 生物狀態和TERC基因擴增與子宮頸病變的發生、發展相關；同時也說明，HPV感染與HPV 整合、端粒酶激活有時序性差異。

3 端粒酶與宮頸病變的關系

Heselmeyer-Haddad等[16]認為，hTERC異常改變是宮頸上皮內瘤變發展到宮頸癌所必需的條件。蘇晶等[13]的研究結果顯示，在上皮內瘤變Ⅰ級、上皮內瘤變Ⅱ級/上皮內瘤變Ⅲ級和宮頸癌患者宮頸脫落細胞中hTERC基因的表達率分別為16.67%、51.16%和89.47%,說明hTERC基因的陽性率隨宮頸病變級別增高而增加,對宮頸部位的上皮內瘤病變進展有預測意義。另有學者的研究也得出與此一致的結論[17-18]。而蔡俊宏和史惠蓉[19]在文獻中提到，hTERC在人類大多數細胞中均有表達，而hTERT只在某些細胞(如生殖細胞、干細胞和腫瘤細胞)中表達，表明hTERT對端粒酶活性起重要作用。同時有研究表明，hTERT是決定端粒活性的限速決定因子,可抑制hTERC的表達,進而抑制端粒酶活性,導致腫瘤細胞生物學特性改變、生長速度減慢，進而出現凋亡[20]。

4 端粒酶活性檢測在宮頸病變中的應用

4.1 hTERC基因檢測在宮頸病變中的應用 近年來,宮頸細胞學聯合HPV病毒檢測成為國際唯一認可的篩查宮頸病變及宮頸癌的手段,但具有一定的局限性(如：宮頸細胞學診斷是閱片者對細胞形態的判斷,受閱片者的主觀意識影響大,存在敏感性低、重復性差等不足)[21]。應用熒光原位雜交技術檢測宮頸細胞hTERC基因擴增，有望成為篩查宮頸病變及宮頸癌的一項重要手段；其優點在于①取材方便簡單、操作快捷，屬于無創操作，不增加患者負擔；②因其可用于間期細胞，穩定性較好，對疾病的早期診斷、早期治療較其他診斷手段更有利；③保持了細胞形態的完整性，能從本質上解釋和診斷疾病[22]。Heselmeyer-Haddad等[16]對因最初細胞學檢測顯示為正常而hTERC有擴增而確診為上皮內瘤變的病例隨訪1～3 年，33%進展為上皮內瘤變Ⅲ或者浸潤癌；而hTERC無擴增預測病變逆轉的特異性達到70%。大量研究結果表明，應用熒光原位雜交技術檢測宮頸脫落細胞hTERC基因擴增對宮頸病變篩查及對病變進展預測具有一定價值[2,21,23-25]。然而，臨床上往往存在對上皮內瘤變Ⅰ過度治療的現象。臨床上可以根據hTERC基因在上皮內瘤變Ⅰ的擴增水平來制訂其治療方法及評估上皮內瘤變患者的預后[26]。hTERC不僅在宮頸病變的篩查和預測病變發展方向中有重要作用，在評估宮頸病變的治療療效中也起著重要作用。楊維娜等[27]采用熒光原位雜交方法，檢測上皮內瘤變Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型患者治療前后hTERC基因的表達情況，以探討該基因與宮頸病變發生、發展的關系；研究結果表明，宮頸上皮內瘤變治療后發生hTERC基因表達的細胞數，平均每例所占百分比較治療前明顯降低；治療后病變殘留者多為hTERC基因表達強陽性者，而弱陽性及中等陽性表達者均無病變殘留。由此推測，檢測hTERC基因的表達有助于判斷上皮內瘤變的治療效果，且對預測病變殘留有重要價值。

4.2 hTERT檢測在宮頸病變中的應用 張淑婷等[28]研究顯示，惡性腫瘤的分化程度往往與患者的預后及放、化療敏感性相關；宮頸癌患者中hTERT信使RNA的陽性表達與宮頸癌的分化程度呈負相關。檢測hTERT信使RNA的陽性表達，有望用于預測宮頸癌的預后及其對放、化療的敏感性，有效指導臨床醫師選擇宮頸癌的治療方案。

5 小 結

高危型HPV可激活端粒酶活性，使細胞獲得無限增殖的能力，引發宮頸上皮內瘤變甚至宮頸癌。宮頸病變患者血清中hTERC和hTERT的表達水平可隨宮頸病變程度的不同，呈現差異性表達。其表達水平可用來預示宮頸病變的發生、發展及療效。從宮頸病變發展到宮頸癌一般需要幾年甚至十幾年的時間，及時發現、及早干預宮頸病變，可預防其發展為宮頸癌。雖然該方面的研究已取得突破性進展，但目前還有許多問題尚待進一步探索。

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Research Progress on the Relationship of Telomerase and HPV with Cervical Lesions

WANGQiao-li1,CHENXiao-hong2，MAShou-ye1,WANGHai-lin2.

(1.TheFirstClinicMedicalCollegeofLanzhouUniversity,Lanzhou730000,China; 2.DepartmentofGynecologyandObstetrics,People′sHospitalofGansuProvince,Lanzhou730000,China)

Cervical cancer seriously endangers the health of women.Human papillomavirus (HPV) infection is the main risk factor for cervical cancer.However,only a fraction of HPV-infected patients eventually develop into invasive cervical cancer.The change of telomerase activity caused by HPV infection is closely related with cervical lesions,it not only plays an important role in the development of cervical lesions,but can also be used to assess the efficacy of treatment for cervical lesions.There is a gradual and reversible process of cervical precancerous lesion before the incidence of cervical cancer.Therefore,early prevention,detection and treatment is particularly important.Here is to make a review of the research progress on the relationship of hTERT,hTERC of telomerase and HPV with cervical lesions in recent years in order to provide ideas for future prevention and treatment of cervical cancer.

Telomerase; Human papillomavirus; Human telomerase reverse transcriptase； Human telomerase gene； Cervical lesions

R365

A

1006-2084(2015)12-2183-03

10.3969/j.issn.1006-2084.2015.12.026

2014-06-04

2014-08-25 編輯：鄭雪