GP73與肝癌臨床診斷和治療的研究進展

孫振宇 袁旦平 徐力善

高爾基體蛋白73(Golgi protein-73，GP73)是肝癌最有價值的標志之一。GP73水平的增加與肝硬化、肝癌、乙型肝炎相關的急性慢性肝功能衰竭以及預測腫瘤轉移密切相關[1]。研究表明肝癌患者血清GP73表達水平升高，促進了肝癌的侵襲與遷移。目前GP73已作為肝癌早期診斷的血清標記物已被納入肝癌的臨床實驗室檢查。而隨著人們對GP73的深入研究發現，GP73與多種肝癌治療的藥物存在相關性，并且血清GP73含量的多寡也可直接影響到肝癌的發生及發展，這表明GP73或將成為肝癌臨床治療的新靶點。目前國內外對于GP73的研究主要集中在GP73促進肝癌發生和進展的生物學功能研究，本文就近年來有關GP73與肝癌的臨床診斷和治療的研究進展進行綜述。

一、GP73的上調機制

GP73最初是在2000年由研究成人巨細胞肝炎的美國學者Kladney RD發現的[2]。關于GP73在肝癌中的上調機制以及GP73的生物學功能，目前國內外尚無定論。有研究指出，GP73的升高是由于乙型肝炎病毒所引起的Notch1通路激活所致[3]。GP73在誘導小鼠急性肝炎模型中表現出明顯升高的趨勢，并推測GP73水平的升高可能與血清炎性因子表達水平的升高密切相關[4]。劉寧等研究表明，轉化生長因子β可以刺激機體應答，促使血清中GP73的表達水平上調，GP73的上調表現在蛋白水平與mRNA水平上[5]。可見GP73的上調機制和炎癥密切相關，并可能涉及如Notch1等通路的參與，GP73上調的具體機制和相關通路還有待進一步驗證和商榷方可下定論。關于上調后的GP73如何促進肝癌的發展，其研究焦點主要集中在上皮間質化(Endothelialtomesenchymal transition，EMT)之上，相關研究表明在GP73過表達的肝癌細胞系中可以檢測到EMT標志物的增加，而在GP73敲低的肝癌細胞系中可以檢測到間質上皮化標志物的增加，得出GP73通過上調EMT進而促進了肝癌侵襲性的結論[6]。

二、GP73與肝癌的臨床診斷

有研究表明，在某些肝癌患者檢測血清AFP為陰性而GP73的血清表達水平為陽性，這表明GP73優于AFP，并且可以作為肝癌早期診斷的實驗室檢查指標[7]。近年來有學者對GP73與其他肝癌檢查項目的聯用做出研究。吳曉霞等通過單獨應用AFP、GP73及二者聯用以檢測其對肝癌的診斷價值，得出結論AFP與GP73聯合應用可提升對肝癌早期診斷的敏感性[8]。也有研究指出GP73與腺苷脫氨酶(Adenosine deaminase，ADA)，α-L-巖藻糖苷酶(α-L-fucosidase , AFU)及AFP聯合應用可對原發性肝癌的早期診斷提供更好幫助[9]。Ai N等通過對68例經導管動脈化療栓塞(transcatheter arterial chemoembolization,TACE)治療后的肝癌患者和29例健康個體的血清GP73水平進行ELISA檢測與對比，得出血清GP73可作為評估TACE預后的肝癌標志物的結論[10]。趙睿等通過對肝癌患者TACE術前術后進行GP73的實驗室檢查，并將患者分為好轉組與惡化組進行比對，也得出了同樣的結論[11]。可見GP73將會應用于對肝癌TACE手術預后的評估。

GP73作為新興的肝癌實驗室檢查項目，近年來一直備受爭議。Hasan等研究指出，GP73的血清表達水平和腫瘤的TNM分期、腫瘤的類別、腫瘤的大小與轉移等不存在相關性[12]。Tian等通過免疫組織化學法認為GP73的升高僅僅局限于肝硬化后肝癌的患者，但在肝癌患者的非肝硬化肝組織中很少見。此外，肝癌患者血清AFP在切除腫瘤組織后急劇下降而血清GP73保持穩定，并據此而得出GP73不適合作為診斷肝癌的腫瘤標志物的結論[13]。可見檢測血清GP73的廣泛應用尚需一定的時間，仍有待進一步加深對GP73與肝癌的相關研究，并且獲得GP73對于肝癌早期診斷效果的大量臨床數據支持。

三、GP73與肝癌的治療

(一)GP73與索拉菲尼 近年來關于索拉菲尼及其耐藥的研究廣泛集中在腫瘤缺氧微環境、炎癥纖維化、轉運蛋白以及索拉菲尼的藥物動力學等等，然而對于索拉菲尼在肝癌中如何獲得耐藥性的具體機制目前尚不明確[14]。楊穎等通過構建索拉菲尼耐藥株細胞系并對其進行GP73的過表達與敲低實驗，發現隨著GP73的過表達，耐藥細胞系對索拉菲尼敏感性降低，而隨著GP73的敲低，發現耐藥細胞系對索拉菲尼的敏感性顯著提升，隨后通過Western blot法檢測到在肝癌的耐藥株細胞系中GP73與PI3K/Akt 信號通路相關蛋白表達增強，因此推測血清GP73水平的升高可能通過PI3K/Akt 信號通路的激活導致肝癌索拉菲尼耐藥[15]。由于肝癌索拉菲尼耐藥與EMT密切相關[16]，而GP73作為導致EMT增強的上游因素可能與肝癌索拉菲尼耐藥有著密切的聯系，相信隨著GP73更加深入的研究，可以為肝癌的治療提供廣闊的思路并成為逆轉肝癌對索拉非尼耐藥的契機。

(二)GP73與雷帕霉素 雷帕霉素又名西羅莫司，對抗腫瘤效果明顯，并通過不同的細胞因子受體阻斷信號傳導而發揮免疫抑制效應，是一種哺乳動物雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of rapamycin，mTOR)的特異性抑制劑[17]，mTOR通路可能通過促進血管生成進而促使肝癌發生發展[18]，而雷帕霉素對肝癌的治療機制目前尚未明了。Chen XX等通過細胞水平與動物水平的相關實驗證實了mTORC1通路促進GP73的上調促使肝癌細胞增殖、遷移與侵襲，在使用mTOR抑制劑雷帕霉素后可以大幅降低GP73的表達水平并使得肝癌的發生發展受到抑制，該結果說明mTOR抑制劑雷帕霉素或將成為肝癌治療的新靶點[19]。

(三)GP73中和抗體與肝癌 常規表達于人體上皮組織中的GP73是維系正常的肝功能與腎功能的必需品。而細胞外所分泌的GP73則可以調節部分信號通路并促使細胞增殖、腫瘤發展與轉移[20]，其中也包含調節EGFR / RTK復合物循環的動力學，然而對于其中的具體機制目前尚無定論[21]。Dong D等指出內質網應激在肝臟疾病中起到至關重要的作用，長期暴露于內質網應激下的肝臟細胞會引發巨噬細胞極化為腫瘤相關巨噬細胞(Tumour-associated macrophages, TAMs)表型[22]，通過對肝癌組織的研究表明GP73與肝癌患者的TAM集聚程度呈正相關[23]。越來越多的證據表明，TAM的激活會影響腫瘤發生、發展、轉移及對于化療藥物的耐藥性，而GP73很有可能在其中發揮著重要的媒介作用[24]。Wei CW等對肝癌患者的分析顯示GP73與葡萄糖調節蛋白78(glucose-regulated protein78,GRP78)表達和TAMs的密度呈正相關。進一步實驗表明GRP78分泌的GP73可以激活相鄰巨噬細胞中的內質網應激，然后釋放細胞因子和趨化因子參與TAMs表型。值得一提的是，該研究通過建立小鼠肝癌模型，并在建模的過程中應用GP73中和抗體作為治療組進行比較發現，GP73中和抗體的應用抑制了肝臟腫瘤的生長并大幅延長了小鼠的存活期[25]。其結果充分說明了GP73在肝癌的發生發展中的重要性，并為肝癌的治療提供了新的方向與思路。

四、結語

GP73自21世紀初期被發現后，人們對其的研究從未停歇。GP73在作為對肝癌早期診斷的血清標記物已逐漸被人們所接受，近期已作為肝癌早期診斷和預后評估的實驗室檢查應用于臨床，而具體臨床應用效果如何還需隨著時間的推移方可得出結論。而對于GP73在肝癌治療方面應用的研究，目前尚處于初期階段，但令人欣慰的是，GP73對于肝癌的治療已經在細胞與動物水平取得了重大突破，但尚需大數據的支持方可應用于臨床。在應用于臨床之前對于GP73促進肝癌發生發展機制的基礎研究仍是十分重要的。相信隨著更深層次的研究，終可使得GP73在肝癌診斷與治療方面的研究成果得到臨床上的認可與應用。