nectin－3蛋白在胰腺癌中的研究進(jìn)展

劉雅玲，朱含梅，王徐，汪向明

（1.皖南醫(yī)學(xué)院研究生學(xué)院，安徽 蕪湖241002；2.皖南醫(yī)學(xué)院弋磯山醫(yī)院肝膽外科；3.皖南醫(yī)學(xué)院弋磯山醫(yī)院病理科）

胰腺癌是消化系統(tǒng)腫瘤中惡性程度極高的腫瘤之一，全球每年新發(fā)病例約43萬例，死亡病例近46萬例［1］。隨著胰腺癌發(fā)病率的逐步增加，預(yù)測到2030年，胰腺癌將成為惡性腫瘤中死因的第二位［2］。數(shù)十年來，胰腺癌的診治方法雖然獲得了一定發(fā)展，但早期特異性診斷手段的缺乏、手術(shù)治療效果不佳及化療耐藥等因素依然是影響胰腺癌患者長期生存的主要問題［3］；雖然近年來化學(xué)療法、放射療法、免疫治療及靶向治療等多種治療方式使其預(yù)后稍有改善，但其5年生存率仍不足9%［4］。我國的胰腺癌發(fā)病率呈逐年遞增趨勢，據(jù)中國國家癌癥中心統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，2000至2011年中國胰腺癌的發(fā)病率逐步增加，2015年我國胰腺癌發(fā)病率居惡性腫瘤第9位，死亡率位居第6位［5］。胰腺癌的危險因素包括老年人、長期吸煙、酗酒、高脂飲食、活動過少、體重指數(shù)超標(biāo)、伴發(fā)糖尿病或慢性胰腺炎、遺傳因素等［6］。隨著中國居民生活方式、飲食習(xí)慣的改變及人口老齡化，我國胰腺癌發(fā)病率處于逐步增長態(tài)勢。胰腺癌已經(jīng)成為威脅人類生命健康的重大問題，受到越來越多的關(guān)注。

胰腺癌根治性手術(shù)切除被認(rèn)為是治愈或長期生存的唯一機(jī)會，但在確診時，40%的病例已經(jīng)發(fā)生轉(zhuǎn)移，40%的病例已經(jīng)處于晚期，因此，手術(shù)僅適用于20%的患者［7］。所以需要確定新的目標(biāo)和開發(fā)新的治療方法來提高胰腺癌的早期診斷和改善患者的預(yù)后。胰腺癌高死亡率的一個原因是胰腺癌細(xì)胞傾向于侵襲局部組織并在體內(nèi)廣泛傳播；細(xì)胞間黏附的破壞是導(dǎo)致癌細(xì)胞侵襲和轉(zhuǎn)移的重要因素之一。因此，闡明細(xì)胞黏附的分子機(jī)制，以便更好地了解癌細(xì)胞的侵襲和轉(zhuǎn)移是必不可少的［8－9］。惡性腫瘤細(xì)胞間連接較松散，所以容易與原發(fā)灶分離且遷移至周圍組織中；在此過程中，細(xì)胞黏附分子發(fā)揮著極為重要的作用。Nectins是近年來發(fā)現(xiàn)的一大類細(xì)胞黏附分子，屬于免疫球蛋白超家族。Nectins家族成員均為同種異嗜性細(xì)胞黏附分子，不依賴Ca2＋參與細(xì)胞間的連接，它們通過其胞質(zhì)尾區(qū)片段與一種絲狀激動蛋白結(jié)合蛋白afadin結(jié)合，形成Nectins／afadin復(fù)合體，與肌動蛋白細(xì)胞骨架相連［10］。Nectins與E－cadherin協(xié)同或獨(dú)立作用，有助于形成細(xì)胞間連接。Nectins不僅作為黏附分子，在中間連接和緊密連接的形成中起重要作用，而且還調(diào)節(jié)細(xì)胞的增殖、運(yùn)動、分化，并作為病毒受體，允許病毒侵入等活動［11］。現(xiàn)有研究證明，nectin－3在膽囊癌、肺腺癌、乳腺癌、卵巢癌及結(jié)直腸癌中高表達(dá)，與腫瘤的發(fā)生、發(fā)展、侵犯及轉(zhuǎn)移密切相關(guān)［12－13］?，F(xiàn)就nectin－3與胰腺癌的關(guān)系綜述如下。

1 Nectins的一般特性

1.1 Nectins的分子結(jié)構(gòu)及組織分布 Nectins蛋白家族共有4個成員：nectin－1、nectin－2、nectin－3及nectin－4［14－15］。它們（除了nectin－4）具有相似的結(jié)構(gòu)特征：包含三個Ig樣環(huán)，單個跨膜區(qū)域和胞質(zhì)尾的細(xì)胞外區(qū)域組成；細(xì)胞外區(qū)域由單個V樣結(jié)構(gòu)域（第一個Ig樣結(jié)構(gòu)域）和兩個C樣結(jié)構(gòu)域組成，并形成同型順式二聚體，以促進(jìn)同型或異型反式相互作用［16］。nectin－1、2、3在體內(nèi)廣泛表達(dá)，包括上皮細(xì)胞、神經(jīng)細(xì)胞和成纖維細(xì)胞等［17］，nectin－1和nectin－2經(jīng)常與免疫系統(tǒng)器官的活動有關(guān)；nectin－2和nectin－3一般在無鈣黏素表達(dá)的細(xì)胞中表達(dá)，如血細(xì)胞和精子細(xì)胞。McGregor等［18］提到nectin－4主要存在于胎盤，在鱗狀上皮細(xì)胞中表達(dá)比較豐富；在人正常皮膚中的表達(dá)較少。有研究發(fā)現(xiàn)，CD155具有與免疫球蛋白超家族相似的保守氨基酸和域結(jié)構(gòu)特征，CD155也被稱為nectin－5，這些分子的結(jié)構(gòu)域類似于Nectins家族，在細(xì)胞黏附和極化中起重要作用。CD155可以與nectin－3進(jìn)行異源反式相互作用，共定位于上皮細(xì)胞－細(xì)胞連接處；CD155的過表達(dá)促進(jìn)了細(xì)胞的遷移，此外，CD155的過表達(dá)刺激細(xì)胞增殖，并增強(qiáng)生長因子誘導(dǎo)的細(xì)胞增殖［19－20］。

1.2 Nectins的主要生物學(xué)功能 Nectins作為一種細(xì)胞表面膜蛋白，可以將細(xì)胞內(nèi)部與外部環(huán)境有機(jī)地結(jié)合起來，形成一個統(tǒng)一的整體；Nectins是不依賴于Ca2＋的免疫球蛋白超家族細(xì)胞黏附分子，Nectins的成員們通過其胞外域相互作用，來支持細(xì)胞與細(xì)胞之間的黏附；每一個nectin分子首先形成順式二聚體，同一個細(xì)胞表面兩個單體組合，每一個nectin蛋白形成同源親和反式二聚體，即相對的細(xì)胞膜表面上兩個相同的順式二聚體相互作用，nectin蛋白通過順式二聚體和反式二聚體的作用，調(diào)節(jié)細(xì)胞間的黏連［21］。nectin－3可以與nectin－1及nectin－2形成異源親和反式二聚體，nectin－4可以與nectin－1形成異源親和反式二聚體，而nectin－1與nectin－2之間則不能形成二聚體，這種異源親和反式二聚體相互作用，對于形成細(xì)胞之間黏附結(jié)構(gòu)很重要，存在同源性，具有相似的功能及作用模式；Nectins分子在接受外界信號刺激后，能夠有效地將信號傳導(dǎo)至細(xì)胞內(nèi)，引起細(xì)胞生物學(xué)功能的改變［21－22］。當(dāng)Nectins分子間形成黏附結(jié)構(gòu)時，可以誘導(dǎo)、激活分子質(zhì)量較小的G蛋白Cdc42和Rac，從而激活p38MAPK途徑及JNK激酶途徑，導(dǎo)致肌動蛋白細(xì)胞骨架重組，從而調(diào)節(jié)細(xì)胞間連接蛋白的形成，并參與細(xì)胞的黏附、轉(zhuǎn)移和極性選擇等過程［16］。

1.3 nectin－3的主要特點(diǎn) Nectins家族的第三個成員命名為nectin－3，不依賴于Ca2＋的免疫球蛋白超家族細(xì)胞黏附分子。nectin－3具有三個剪接體，nectin－3α、nectin－3β和nectin－3γ。三個剪接體具有相同的胞外區(qū)域，不同點(diǎn)在于他們的跨膜區(qū)域和胞質(zhì)區(qū)域。nectin－3α形成順式－二聚體，引起同型細(xì)胞之間的黏附［23］。nectin－3通過與nectin樣蛋白或nectin的異源反式相互作用（例如在Sertoli－精子連接處與PVRL2／nectin－2的反式相互作用）在細(xì)胞間黏附中發(fā)揮作用［23］。

2 Nectins家族與腫瘤之間的關(guān)系

現(xiàn)有大量研究證實(shí)Nectins家族的成員及類似于Nectins家族的成員與多種腫瘤的發(fā)生、發(fā)展及侵襲和轉(zhuǎn)移存在相關(guān)性。nectin－1蛋白在胃癌組織中高表達(dá)［24］。有研究發(fā)現(xiàn)，在食道鱗狀細(xì)胞癌及卵巢癌等組織中，nectin－2蛋白的表達(dá)上調(diào)［12，25］。Lee等［26］用Western blot方法在結(jié)直腸癌細(xì)胞系中研究發(fā)現(xiàn)，nectin－3蛋白與結(jié)直腸癌的轉(zhuǎn)移、侵襲和預(yù)后密切相關(guān)。Martin等［27］發(fā)現(xiàn)，nectin－3蛋白在106例乳腺癌組織、MDA－MB－231和MCF－7兩個乳腺癌細(xì)胞系中高表達(dá)。Xu等［28］研究發(fā)現(xiàn)，卵巢癌組織中nectin－3蛋白表達(dá)明顯增高，且nectin－3蛋白的高表達(dá)增加了卵巢癌細(xì)胞的侵襲和轉(zhuǎn)移的能力，同時發(fā)現(xiàn)nectin－3蛋白的高表達(dá)與患者較短的總生存期也有相關(guān)性。Maniwa等［29］報道nectin－3蛋白的細(xì)胞膜表達(dá)是肺腺癌的獨(dú)立預(yù)后因素，研究發(fā)現(xiàn)nectin－3的細(xì)胞膜表達(dá)與肺腺癌較高的胸膜浸潤、遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移和血管侵犯的發(fā)生率有關(guān)。過表達(dá)nectin－3蛋白的鼻咽癌細(xì)胞的黏附、侵襲及轉(zhuǎn)移的能力明顯高于敲除nectin－3后的鼻咽癌，結(jié)果表明鼻咽癌細(xì)胞過表達(dá)nectin－3蛋白可能可以促進(jìn)鼻咽癌細(xì)胞的黏附、侵襲和轉(zhuǎn)移［30］。nectin－3蛋白的過表達(dá)導(dǎo)致乳腺癌細(xì)胞侵襲性表型顯著降低，細(xì)胞的活動度降低，生長緩慢［27］。nectin－4蛋白在結(jié)直腸癌、乳腺癌、卵巢癌、肺癌等惡性腫瘤中高表達(dá)［31］。大量研究均表明Nectins家族成員與多種腫瘤的發(fā)生、發(fā)展、侵襲與轉(zhuǎn)移，以及患者的總生存期存在相關(guān)性。

3 nectin-3與胰腺癌之間的關(guān)系

nectin－3蛋白不僅介導(dǎo)細(xì)胞間的黏附，而且對細(xì)胞的生物學(xué)行為產(chǎn)生影響，nectin－3的異常表達(dá)，能夠使細(xì)胞失去穩(wěn)定性，增強(qiáng)細(xì)胞的運(yùn)動能力和增殖活性，促進(jìn)細(xì)胞轉(zhuǎn)化功能，與惡性腫瘤的發(fā)生、發(fā)展密切相關(guān)。據(jù)文獻(xiàn)報道，nectin－3在胰腺癌、卵巢癌、肺腺癌及乳腺癌組織中過度表達(dá)，并與惡性腫瘤組織轉(zhuǎn)移、血管侵犯存在密切相關(guān)性［32］。Izumi等［32］在49例胰腺癌的研究中發(fā)現(xiàn)，nectin－1、nectin－2和nectin－3在正常胰腺的插層導(dǎo)管、小葉內(nèi)導(dǎo)管和小葉間導(dǎo)管中均顯示細(xì)胞膜和細(xì)胞質(zhì)較弱的表達(dá)；而沒有nectin－4染色；胰島細(xì)胞中nectin－1呈陰性表達(dá)，而nectin－2和－3在胰島細(xì)胞中表現(xiàn)出膜狀和胞質(zhì)表達(dá)；但nectin－2表達(dá)很弱；有胰島細(xì)胞胞質(zhì)中表達(dá)nectin－4；在胰腺腺癌細(xì)胞中，nectin－1和nectin－3表現(xiàn)出細(xì)胞膜和細(xì)胞質(zhì)強(qiáng)表達(dá)，nectin－2和nectin－4在胰腺腺癌細(xì)胞膜和細(xì)胞質(zhì)中也有表達(dá)，但表達(dá)程度通常較弱；nectin－3主要表達(dá)部位在癌細(xì)胞膜／細(xì)胞質(zhì)，在胰腺癌組織中的表達(dá)率為100%，同時胰腺癌nectin－3的彌漫表達(dá)與腫瘤的預(yù)后較好相關(guān)，其是胰腺癌預(yù)后有關(guān)的一個獨(dú)立因子。Hirabayashi等［11］檢測78例胰腺神經(jīng)內(nèi)分泌腫瘤組織（pancreatic neuroendocrine tumors，PanNETs） 中nectin－3表達(dá)，結(jié)果顯示，nectin－3在62例（79.5%）PanNETs組織中低表達(dá)，nectin－3低表達(dá)的病例明顯與腫瘤大小（直徑＞20 mm）、G2／G3級腫瘤，更高的Ki67標(biāo)記指數(shù)（≥3%）及淋巴管侵犯存在相關(guān)性，結(jié)果表明，nectin－3低表達(dá)與PanNETs腫瘤侵襲性增強(qiáng)有相關(guān)性。有研究針對nectin－4與胰腺癌之間的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)nectin－4高表達(dá)于胰腺癌組織中，在胰腺的非癌組織中表達(dá)較低，同時發(fā)現(xiàn)nectin－4表達(dá)高的患者與nectin－4低表達(dá)的患者相比，預(yù)后較差；這也表明nectin－3與nectin－4于胰腺癌組織中的表達(dá)對癌組織的發(fā)生和發(fā)展存在差異［33］。以上這些研究均表明，nectin－3在腫瘤中的表達(dá)與其惡性程度，例如其侵襲、轉(zhuǎn)移和預(yù)后的關(guān)系，可能是因惡性腫瘤的組織學(xué)類型和腫瘤起源不同而不同。

4 小結(jié)與展望

大量研究發(fā)現(xiàn)，Nectins家族的多個成員與惡性腫瘤的侵襲、轉(zhuǎn)移及預(yù)后存在相關(guān)性。nectin－3是一種細(xì)胞黏附分子，參與了胰腺癌的發(fā)生、發(fā)展過程，并且與胰腺癌的侵襲、轉(zhuǎn)移和預(yù)后密切相關(guān)。但nectin－3在各種惡性腫瘤中的表達(dá)與其預(yù)后的相關(guān)性存在差異。其差異是否是因?yàn)槠淠[瘤的組織學(xué)類型及起源不同引起，還需進(jìn)一步研究。nectin－3對判斷胰腺癌的惡性程度、預(yù)測腫瘤侵襲轉(zhuǎn)移和評估其預(yù)后是一個有價值的生物學(xué)指標(biāo)。但是，還需要進(jìn)一步深入研究內(nèi)在機(jī)制。