甲狀腺乳頭狀癌發(fā)生發(fā)展的相關(guān)分子研究進展

楊艷貞 姚海濤 李 瑩

1 佳木斯大學(xué)附屬第一醫(yī)院，黑龍江省佳木斯市 154002； 2 佳木斯大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院

甲狀腺癌中最常見的病理類型是甲狀腺乳頭狀癌，PTC占甲狀腺癌的80%～85%。腫瘤的預(yù)后與組織學(xué)類型、分級及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移等密切相關(guān)，其中淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移是非常重要的臨床病理參數(shù)。甲狀腺乳頭狀癌的治療方法以手術(shù)切除為主，對于伴有遠處轉(zhuǎn)移的患者臨床療效不顯著，且臨床PTC對放、化療不敏感。目前研究的與PTC發(fā)生、發(fā)展有關(guān)的腫瘤分子很多，如:BRAF-V600、miRNA、IncRAN、MDM2等，但其在PTC中的具體機制仍不清楚。研究PTC的早期診斷及影響臨床病理特征的因素尤為重要，并為與之相應(yīng)的靶向藥物研發(fā)提供理論參考，現(xiàn)將PTC發(fā)生、發(fā)展腫瘤相關(guān)分子的研究予以綜述。

1 BRAF-V600E基因突變

絲氨酸/蘇氨酸激酶 v-RAF 鼠肉瘤病毒致癌基因同源物B1(BRAF)參與高致癌性RAS/RAF/MEK/ERK信號通路，調(diào)控細胞的生長、增殖和凋亡。大約7%的癌癥病例攜帶BRAF突變, 包括100%毛細胞白血病(HCL)、50%的黑色素瘤、30%的甲狀腺乳頭狀癌、10%的結(jié)直腸癌和3%的非小細胞肺癌。98%的BRAF突變是15號外顯子的1 799位核苷酸上的胸腺嘧啶轉(zhuǎn)換成腺嘌呤，導(dǎo)致氨基酸殘基600位上的谷氨酸取代了纈氨酸，即BRAF-V600E。BRAF-V600E突變在甲狀腺只發(fā)生在PTC中，而在濾泡型甲狀腺癌、髓樣甲狀腺癌、良性甲狀腺腫瘤及正常甲狀腺組織中從未發(fā)生。Ylli等人[1]采用dPCR在100例甲狀腺腫瘤(10例濾泡腺瘤、10例濾泡癌、5例髓樣癌和75例PTC)中提取的DNA用于檢測BRAF突變，在PTC中檢測出BRAF-V600E為56%，在其他腫瘤中均未檢出。周迪等[2]研究發(fā)現(xiàn)89例PTC 中突變率為78.61%，且與被膜侵犯有關(guān)，與性別、年齡、病灶大小、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、腫瘤個數(shù)均無明顯相關(guān)性。 鐘巧囡等人[3]收集明確診斷的PTC244例，采用免疫組織化學(xué)方法檢測BRAF-V600，結(jié)果BRAF-V600E僅在癌細胞中表達，陽性率為86.48%，有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移和/或被膜侵犯者BRAF-V600E蛋白表達率高于無轉(zhuǎn)移和/或被膜侵犯者，且差距具有統(tǒng)計學(xué)意義，表明BRAF-V600E突變可能導(dǎo)致了PTC的發(fā)生、發(fā)展，并且使PTC細胞具有更高的侵襲和轉(zhuǎn)移能力。Henke等[4]進行了508例迄今為止美國單一機構(gòu)中最大患者隊列和最長隨訪時間的PTC回顧性研究，分析了BRAF突變與PTC之間的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)67%的患者存在BRAF突變，多因素分析，突變的存在僅能預(yù)測莢膜的侵襲、頸部淋巴結(jié)受累和典型乳頭狀組織學(xué)，與有無復(fù)發(fā)生存期或疾病特異性生存期之間沒有顯著關(guān)系。目前BARF-V600E基因突變確實影響著PTC的發(fā)生與發(fā)展，但其是否能成為PTC基因治療靶點還有待我們繼續(xù)研究。

2 微小RNA

微小RNA(miRNA)是一種由21～25個核苷酸組成的非編碼RNA，廣泛分布于真核及原核生物中，參與細胞的增殖、凋亡、信號轉(zhuǎn)導(dǎo)和癌變等生物學(xué)過程，多位學(xué)者發(fā)現(xiàn)miRAN參與胃癌、乳腺癌、肝癌等多種腫瘤的發(fā)生、發(fā)展。近年來研究發(fā)現(xiàn)miRNA參與甲狀腺乳頭狀癌的增殖與侵襲，例如：林安憶等人[5]收集PTC、健康人群甲狀腺組織和良性甲狀腺腫瘤分別92例，通過熒光定量PCR的方法檢測血清中miRNA-455、miRNA-222、miRNA-221的相對表達量，發(fā)現(xiàn)PTC患者血清中三者的含量顯著升高,并且可以反映患者癌癥病灶、轉(zhuǎn)移情況以及浸潤程度。Chen等人[6]收集PTC組織及其癌旁正常組織56例，采用實時定量聚合酶鏈反應(yīng)和Western blot檢測miR-497和yes-associated protein 1 (YAP1)的表達，結(jié)果顯示癌組織中miR-497的表達明顯低于正常組織，Ⅱ期患者miR-497相對表達明顯低于Ⅰ期患者，與Ⅰ期和Ⅱ期患者相比，Ⅲ期患者miR-497的相對表達顯著降低，此外，miR-497在無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移患者中的相對表達明顯高于淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移患者。最終發(fā)現(xiàn)YAP1是miR-497的靶基因，miR-497可通過調(diào)控YAP1抑制PTC細胞的增殖和侵襲。Wang等人[7]選取手術(shù)標本的良性甲狀腺腫瘤伴乳頭狀增生患者28例(對照組)和甲狀腺癌患者40例(PTC)， 結(jié)果PTC中hsa-miR-200a-5p的表達水平明顯高于對照組，與TPO和CD56的表達呈負相關(guān)，與Galectin-3、MC、CK19、B-raf呈正相關(guān)，表明miR-200a-5p可以在分子水平上輔助PTC的診斷，作為PTC新的腫瘤標志物，可以有效區(qū)分PTC與伴有乳頭狀增生的甲狀腺良性腫瘤。 Fan等[8]發(fā)現(xiàn)miR 451a可以抑制PTC細胞在體內(nèi)、外的增殖，miR 451a的過表達在體外誘導(dǎo)PTC細胞系的凋亡和抑制上皮間充質(zhì)轉(zhuǎn)化，體內(nèi)、外功能實驗表明，miR 451a可以通過靶向PSMB8抑制PTC細胞的致癌能力，推測miR 451a可能通過抑制PTC中PSMB8的腫瘤啟動子功能而發(fā)揮抑癌作用。

3 長鏈非編碼RNA

long non-coding RNA(lncRNA)是一種新型不能編碼蛋白質(zhì)的RNA，長度超過200個核苷酸，研究表明lncRNA參與了染色質(zhì)修飾、轉(zhuǎn)錄干擾、激活及基因組印記等重要調(diào)控過程，且在分子水平上調(diào)控該基因下游靶基因的表達。作為近幾年的腫瘤分子生物學(xué)的研究熱點，越來越多的研究表明lncRNA影響PTC的發(fā)生與發(fā)展。張榮嘉等人[9]通過檢測34例PTC組織及相應(yīng)的癌旁正常組織中ITGB-1(lncRNA家族中的一員)的表達情況，發(fā)現(xiàn)ITGB-1在PTC中的表達明顯高于周圍正常甲狀腺組織，說明ITGB-1或許參與了PTC的發(fā)生發(fā)展，并且在PTC癌組織中的表達水平與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、被膜及腺體外侵犯有關(guān)。Liu等人[10]收集了40對PTC組織和癌旁正常組織，研究表明lncRNA-MIAT可能通過物理結(jié)合miR-324-3p和上調(diào)LASP1來促進PTC細胞的增殖和侵襲。Xiang等人[11]隨機選取了41例PTC組織，研究Inc00511對PTC的作用，結(jié)果表明Inc00511作為癌基因通過CDKs促進PTC細胞的增殖。Liao等人[12]研究發(fā)現(xiàn) lncRNA-CTC (CTC)抑制其下游的靶點MiR-146來抑制PTC細胞的增殖和侵襲。越來越多的研究表明，lncRNAs可能作為miRNA海綿調(diào)控癌癥的發(fā)展。

4 TROP-2

人滋養(yǎng)層細胞表面抗原-2(Trop-2)是 Lipinski于1981 年利用單克隆抗體研究人體正常的滋養(yǎng)層上皮細胞和癌變的滋養(yǎng)層上皮細胞時在其細胞膜表面發(fā)現(xiàn)的四種表面抗原之一，同時發(fā)現(xiàn) Trop-2 特異性表達于滋養(yǎng)層上皮細胞，其他正常組織細胞極少或零表達。大量文獻報道Trop-2與女性生殖系統(tǒng)、消化系統(tǒng)惡性腫瘤等有關(guān)，近年來研究發(fā)現(xiàn)Trop-2與PTC的發(fā)生、發(fā)展有關(guān)。章萍萍等[13]采用免疫組化EnVision法檢測100例甲狀腺惡性病變(PTC 75例、濾泡癌10例、髓樣癌10例、低分化癌5例)組織中TROP-2的表達情況，結(jié)果TROP-2在PTC中的陽性率為81.3%，在其他甲狀腺惡性腫瘤和良性病變中均為陰性，而且TROP-2表達與PTC淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移和BRAF-V600E基因突變相關(guān)，表明TROP-2可能是一種具有高度特異性和敏感性的診斷PTC的標志物,TROP-2可預(yù)測PTC的分級、預(yù)后和BRAF-V600E基因突變狀態(tài)。Liu等[14]發(fā)現(xiàn)PTC中有明顯的TROP-2染色陽性，而甲狀腺濾泡腺瘤和甲狀腺其他類型癌中均未發(fā)現(xiàn)TROP-2著色，說明TROP-2染色模式對PTC具有高度特異性，這可能是一種潛在的診斷PTC的腫瘤標志物，有助于準確分類形態(tài)學(xué)上不明確的甲狀腺濾泡樣病變。Zargari等[15]證明了聯(lián)合使用TROP-2和HBME-1能夠可靠診斷形態(tài)模糊的癌，具有較高的敏感性和特異性，這兩種標記物在PTC及其變體中特異性地顯示出比濾泡癌更高的免疫反應(yīng)活性。 李正鋒等[16]研究表明Trop-2與PTC疾病的產(chǎn)生有密切相關(guān), 并與PTC的轉(zhuǎn)移及侵襲性相關(guān)。

5 FoxM1

叉頭框轉(zhuǎn)錄因子M1 (FoxM1)屬于叉頭框家族，參與細胞有絲分裂G1期的過渡。研究表明高表達的FoxM1影響腫瘤的發(fā)生和發(fā)展,包括促進腫瘤細胞的生長、新生血管形成和腫瘤細胞的侵襲性。國內(nèi)外研究發(fā)現(xiàn)FoxM1參與了胰腺癌、鼻咽癌、乳腺癌、子宮內(nèi)膜癌、直腸癌等惡性腫瘤的發(fā)生，并影響其腫瘤細胞的侵襲性，近年來研究表明FoxM1參與了PTC的發(fā)生和發(fā)展。劉千玉等人[17]研究證實轉(zhuǎn)染Fox M1可抑制人PTC細胞株的增殖, 降低細胞侵襲及遷徙能力,并且 Fox M1可能成為PTC新的基因治療靶點。曾海勇等[18]選取PTC患者術(shù)后癌組織及其癌旁正常組織80例,采用SP法檢測FoxM1、Ki-67、VEGF、p27表達，結(jié)果發(fā)現(xiàn)PTC組織的FoxM1表達明顯高于癌旁正常甲狀腺組織,表明FoxM1表達與PTC的發(fā)生有關(guān)。惡性腫瘤的糖代謝主要是無氧糖酵解，而不是有氧的三羧酸循環(huán)，這就是沃伯格效應(yīng)，腫瘤細胞可能通過過度表達FoxM1來適應(yīng)缺氧的微環(huán)境，袁浩等人[19]抑制TPC細胞系中FoxM1基因表達后，發(fā)現(xiàn)甲狀腺癌細胞增殖分化及侵襲轉(zhuǎn)移能力降低, 而且很可能是通過糖酵解途徑來實現(xiàn)的。

6 其他

除上述腫瘤因子外還有眾多的腫瘤標志物影響PTC的發(fā)生發(fā)展、臨床病理參數(shù)及預(yù)后，包括已經(jīng)應(yīng)用于臨床的CD56、CK19、HBME-1、galectin-3、TTF-1等，還包括一些正在研究中的因子，如：甲狀腺腫瘤組織中KLF4的表達明顯降低，而且過表達KLF4可顯著降低甲狀腺乳頭狀癌細胞的細胞活力、腫瘤侵襲遷移能力；HOPX啟動子甲基化導(dǎo)致PTC的侵襲能力增強，HOPX的表觀遺傳沉默可能是解決癌癥進展的線索，并可能作為PTC一種新的腫瘤標志物；BX2與MDM2蛋白協(xié)同促進甲狀腺癌的發(fā)生、發(fā)展、侵襲和轉(zhuǎn)移。目前國內(nèi)外正在研究中的影響甲狀腺乳頭狀癌的分子非常多，在此就不再一一詳細的敘述，但值得對其進一步研究，以明確其對甲狀腺乳頭狀癌細胞的具體機制，為日后PTC的篩查診斷及治療建立理論基礎(chǔ)。

綜上所述，臨床對PTC的良惡性診斷、鑒別診斷和治療預(yù)后的研究已取得了不小的進展，但各個腫瘤相關(guān)因子的特異性和敏感性還有待提高。如今擺在我們面前的是迫切研究出對PTC敏感性高、特異性強而且花費低的腫瘤標志物及檢測方法，用于臨床PTC的篩查及診斷，以期待PTC患者早診斷、早治療及預(yù)后好。