人Krüppel樣因子4與彌漫性大B細胞淋巴瘤關系的研究進展

穆小偉，雷建靈

（1.內(nèi)蒙古醫(yī)科大學研究生院，內(nèi)蒙古自治區(qū) 呼和浩特 010030；2.內(nèi)蒙古醫(yī)科大學附屬人民醫(yī)院腫瘤內(nèi)科，內(nèi)蒙古自治區(qū) 呼和浩特 010030）

0 引言

在全球，淋巴瘤是第六大最常見的癌癥之一。而來源于B淋巴細胞的彌漫性大B細胞淋巴瘤（diffuse large B-cell lymphoma, DLBCL）是非霍奇金淋巴瘤（non-Hodgkin lymphoma，NHL）中最常見的亞型，具有高度侵襲性和異質(zhì)性的特點。Krüppel樣因子（Krüppel-like factors，KLFs）是一種鋅指轉(zhuǎn)錄因子，該基因?qū)儆赟P/KLFs家族，其中的17個基因已在人類中被發(fā)現(xiàn)[1]。KLF4在KLF家族中備受關注，但KLF4與DLBCL關系的研究報道較少，且對DLBCL發(fā)生與發(fā)展的影響和機制了解尚淺，所以本文將對目前KLF4與DLBCL的研究進展進行綜述。

1 KLF4的概述

1.1 KLF4的結(jié)構與分布

1998 年人類的KLF4基因首先在人臍靜脈內(nèi)皮細胞的cDNA文庫中被發(fā)現(xiàn)，位于人染色體9q31，包含了5個外顯子，且將一個470個氨基酸殘基組成的蛋白質(zhì)進行了編碼[2]。KLF4發(fā)揮生物學效應的基礎，是源于它有著多個功能結(jié)構域，即轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)結(jié)構域，DNA結(jié)合結(jié)構域以及核定位序列，而核定位序列有兩個，分別位于鋅指結(jié)構的N-端和第一個鋅指結(jié)構域的前方，雙方互補并緊密相連，起到將KLF4轉(zhuǎn)移至核內(nèi)的作用[3]。

KLF4分布廣泛，在肺、角膜、胸腺細胞、淋巴細胞、內(nèi)皮細胞等組織中均廣泛表達，尤其在有絲分裂后終末分化的上皮細胞如胃腸道、皮膚、口腔等呈高度表達，而由于其在胃腸道的上皮細胞中表達最多，也因此稱其為胃腸富集型Krüppel樣因子[2]。

1.2 KLF4的功能

KLF4因為有著多種結(jié)構域，所以和不同的轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合時會發(fā)揮不同的作用。KLF4是DNA結(jié)合的轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)因子，控制細胞周期的調(diào)控、增殖分化和凋亡等重要過程。KLF4調(diào)節(jié)細胞周期的一個主要機制是通過誘導細胞周期素依賴性激酶抑制因子（CDKN1A）的表達，使細胞周期停滯于G1/S和G2/M期[1]。

KLF4除了參與調(diào)節(jié)干細胞的自我更新和細胞衰老等生理過程，同時也參與了如腫瘤發(fā)生、炎癥形成等病理生理過程[4-5]。相關研究表明KLF4的表達依賴于P53基因，且KLF4的表達與DNA損傷程度呈負相關。KLF4在細胞靜止或者DNA輕度損傷后被P53激活，而在DNA嚴重損傷時KLF4則通過增強mRNA的轉(zhuǎn)換而受到強烈抑制，從而不可逆轉(zhuǎn)的導致細胞凋亡；并且若阻斷KLF4對嚴重DNA損傷的抑制可抑制P53介導的細胞凋亡，而KLF4誘導的輕度DNA損傷則使P53反應從細胞周期阻滯轉(zhuǎn)變?yōu)榧毎劳鯷6]。研究表明，MKP-1可以使KLF4磷酸化，而磷酸化修飾后的KLF4可以進入細胞核，與P53相結(jié)合，并阻止YB-1、YY1、BCL-6等轉(zhuǎn)錄因子與P53基因的啟動子結(jié)合，從而抑制P53的表達，起到促進惡性腫瘤細胞增殖的作用[7]。

1.3 KLF4在不同腫瘤中的作用

KLF4既可以作為癌基因，也可以作為抑癌基因，也主要取決于腫瘤的類型、組織或腫瘤分期，而這些變化經(jīng)常是在p53和p21以及p27等分子的幫助下通過加工或翻譯后的修飾來完成的[1]。已有研究證明，KLF4在胃癌、食管鱗癌、結(jié)直腸癌、肺癌、肝細胞癌[8]中表達下調(diào)，提示KLF4發(fā)揮了抑癌基因的作用。同時研究表明當KLF4作為癌基因時則會在乳腺癌、口腔的鱗癌以及黑色素瘤[9]中過表達。另外有學者發(fā)現(xiàn)，在血液系統(tǒng)腫瘤如濾泡淋巴瘤、伯基特淋巴瘤、套細胞淋巴瘤、彌漫性大B細胞淋巴瘤以及經(jīng)典的霍奇金淋巴瘤中，KLF4則發(fā)揮著抑癌基因的功能，但往往由于基因甲基化而使其表達減低[10-11]。

2 KLF4與相關通路參與DLBCL發(fā)生發(fā)展的機制

2.1 KLF4與經(jīng)典Wnt信號通路

Wnt信號通路有兩條，一條為經(jīng)典Wnt信號通路，另一條是非經(jīng)典的Wnt信號通路。經(jīng)典的Wnt信號通路，即Wnt/β-catenin通路，目前研究較多。在細胞的增殖、分化、遷移和凋亡等過程中均參與調(diào)控。眾多學者已證明，在DLBCL中Wnt信號通路常作為一條重要的信號通路參與其發(fā)生發(fā)展[12-14]。研究發(fā)現(xiàn)在大腸癌中，KLF4是Wnt/β-catenin通路的負調(diào)控因子，KLF4被激活后，會直接結(jié)合并且隔離細胞核內(nèi)的 β-catenin，阻止 Wnt/β-catenin通路的激活，反之若下調(diào)KLF4則會促使Wnt/β-catenin信號通路的激活，進而促進腫瘤的形成[15-16]。Li等[11]也證明了，在套細胞淋巴瘤中使用去甲基化藥物5-azaC恢復KLF4的表達，可抑制細胞核β-catenin的表達，并呈劑量依賴性，提示KLF4作為腫瘤抑制因子在套細胞淋巴瘤中負性調(diào)節(jié)Wnt/β-catenin信號通路，并且KLF4的下調(diào)可能與高甲基化有關。基于以上研究可以證明，在Wnt/β-catenin信號通路中，KLF4起著至關重要的作用。因此，深入對DLBCL中的KLF4與Wnt/β-catenin信號通路的作用機制的研究是非常有意義的。

2.2 KLF4與TGF-β信號通路

轉(zhuǎn)化生長因子 β（transforming growth factorβ,TGF-β）是廣泛的細胞因子超家族中的一員，它是一種具有多效性二聚體的細胞因子，在調(diào)節(jié)細胞的生長、分化以及多種病理、生理過程發(fā)揮著重要作用[17]。TGF-β在哺乳動物組織中有三種不同的亞型，分別是：β1、β2、β3，其中 TGF-β1在生物調(diào)控中是最豐富和普遍表達的類型，并且可調(diào)控細胞的免疫和增殖等功能，與腫瘤的發(fā)生和發(fā)展也息息相關[17-18]。研究表明，TGF-β1在不同的腫瘤細胞或者相同腫瘤的不同時期發(fā)揮不同的作用，并且在腫瘤發(fā)展的早期，TGF-β1起到抗腫瘤的作用，相反的是，在腫瘤發(fā)展的中晚期，則會起到促進腫瘤生長的作用[19-20]。有研究報道，TGF-β可以促進DLBCL的發(fā)生，源于TGF-β具有強大的免疫調(diào)控作用，可以將人體內(nèi)的淋巴細胞誘導轉(zhuǎn)化成為Treg細胞，使Treg中叉狀頭轉(zhuǎn)錄因子家族成員（forkheadbox P3,Foxp3）過度表達，從而達到維系CD4+CD25+Treg細胞的作用[21]。國內(nèi)已有研究表明，TGF-β在DLBCL細胞系及淋巴結(jié)組織中均是高表達的。Sun等[22]也證明了在肝細胞癌中，Smad7是TGF-β的關鍵負調(diào)控因子，KLF4可以轉(zhuǎn)錄激活Smad7的表達，而KLF4的缺失則會下調(diào)Smad7，進一步導致TGF-β的過度激活，從而促進肝細胞癌的發(fā)生。以上研究提示了KLF4的表達下調(diào)可能會使TGF-β通路過表達，導致腫瘤的發(fā)生和轉(zhuǎn)移，同時也為后續(xù)KLF4和TGF-β通路共同作用于DLBCL中的機制研究提供思路。

2.3 KLF4與PI3K/Akt通路

磷脂酰肌醇-3激酶（phosphatidylinositol3-kinase,PI3K）根據(jù)其構造和功能可分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型，但在腫瘤細胞廣泛變異的是Ⅰ型。蛋白激酶B（protein kinase B,Akt）是PI3K的下游效應因子，通過磷酸化作用，對細胞的生長和凋亡，有促進和抑制的作用[23]。PI3K/Akt信號通路廣泛存在于人體各種組織中，并在細胞的生長、代謝、分化、生存中起著關鍵的作用。此外，在惡性腫瘤細胞的增殖、凋亡等過程中，PI3K/Akt也扮演著重要角色[24]。根據(jù)研究得知，PI3K/Akt通路在彌漫性大B細胞淋巴瘤[25]、伯基特淋巴瘤[26]、套細胞淋巴瘤和急性淋巴細胞白血病中具有促進細胞生長，抑制凋亡的作用[27]。有國內(nèi)的研究表明，KLF4在DLBCL中低表達，如果對KLF4過表達，則發(fā)現(xiàn)DLBCL細胞的增殖和侵襲遷移會受到明顯抑制，并且DLBCL細胞中p-Akt和p-PI3K蛋白水平也會明顯降低，這說明了KLF4的過表達能夠抑制PI3K/Akt信號通路，從而也提示了KLF4對PI3K/Akt信號通路的抑制，可能與其對DLBCL細胞增殖和侵襲轉(zhuǎn)移的抑制作用有關，因此KLF4有希望成為DLBCL的潛在治療靶點[28]。

3 結(jié)語

綜上所述，KLF4作為抑癌基因，在信號通路中有著不可替代的重要作用。這是為了更進一步地了解DLBCL的發(fā)生奠定了基礎，也為臨床治療提供了新的思路。可是現(xiàn)在關于KLF4與DLBCL的關系研究的還不是很多，為了使其盡可能成為DLBCL的治療靶點之一，判斷DLBCL的預后，未來有很大的必要對其機制進行深入研究。