脾酪氨酸激酶在腫瘤發生發展中作用的研究進展△

李雪瀅，王覓柱

1包頭醫學院研究生院，內蒙古 包頭 014000

2包頭醫學院第二附屬醫院消化內科，內蒙古 包頭 014000

蛋白酪氨酸激酶（protein tyrosine kinase，PTK）是一類能夠催化底物蛋白酪氨酸殘基磷酸化的蛋白酶，通過參與信號轉導途徑控制細胞分化、增殖和擴散。脾酪氨酸激酶（spleen tyrosine kinase，SYK）是非受體型PTK中的一種。SYK作為B細胞受體（B cell receptor，BCR）信號通路中的關鍵激酶之一，其異常激活是導致BCR活化的重要原因。近年來的研究顯示，在免疫性疾病、胃癌、乳腺癌、結腸癌、肝癌、宮頸癌等發生發展過程中，SYK發揮著重要功能。本文就近年來SYK在惡性腫瘤發生發展中的作用進行綜述。

1 SYK 的結構和功能

SYK最早由Taniguchi等從豬脾臟的互補DNA（complementary DNA，cDNA）中克隆出來，位于染色體9q22，SYK蛋白由629個氨基酸組成，分子量為72 kD[1]。SYK分子包括兩個位于氨基端的串聯SH2結構域和一個位于羧基端的體現激酶活性的結構域，兩個SH2結構域之間的部分為域間A（interdomain A，IDA），第二個SH2結構域與激酶功能結構域之間的部分為域間B（interdomain B，IDB）[2]。SYK有兩個剪接異構體：SYK（L）和SYK（S）。全長的SYK蛋白稱為SYK（L），缺失了23個氨基酸的蛋白稱為SYK（S）[3]。

在正常生理條件下，SYK在免疫細胞活化及淋巴細胞成熟的過程中發揮重要作用[4]。SYK參與巨噬細胞的吞噬作用、破骨細胞的骨骼吸收、單核細胞生成細胞因子等許多細胞進程[5]。在病理過程中，SYK不僅參與巨噬細胞的增殖和分化，還參與血液腫瘤和多種實體腫瘤的免疫應答過程[6]。SYK與T細胞中的ZAP-70屬于同一個PTK家族，其常態表達對T淋巴細胞、B淋巴細胞的分化成熟十分重要，SYK表達低下或缺失會導致T淋巴細胞、B淋巴細胞成熟障礙[7]。細胞毒性T淋巴細胞（cytotoxic T lymphocyte，CTL）及自然殺傷（natural killer，NK）細胞對變異細胞有滅活作用，SYK可增強CTL及NK細胞的活性[8-9]。因此，SYK表達低下或缺失會引起機體細胞免疫功能缺陷，削弱免疫系統對變異細胞的識別、清除能力，無法對變異細胞起到調控作用。

2 SYK 的表達及調控機制

SYK廣泛表達于多種細胞中，包括單核細胞、樹突狀細胞、血液細胞等。此外，在內皮細胞、成纖維細胞、破骨細胞、神經細胞及各種組織的上皮細胞（如心肌細胞、肺細胞等）中也能檢測到SYK的表達[10]。

在造血細胞中，SYK是BCR信號通路的關鍵因子[11]。SYK是B細胞激活信號轉導過程中最重要的激酶，與不同免疫細胞及非免疫細胞表面的受體相關，受體包括BCR及免疫球蛋白Fc受體（Fc recepter，FcR）[12]。SYK活化后通過SH2結構域與免疫受體酪氨酸激活基序（immunoreceptor tyrosine-based activatory motif，ITAM）結合，引發下游信號級聯反應，包括磷脂酰肌醇3-羥激酶（phosphatidylinositol 3-hydroxy kinase，PI3K）/蛋白激酶B（protein kinase B，PKB，又稱AKT）、Ras/胞外信號調 節 激 酶（extracellular signal-regulated kinase，ERK）、核因子kappa B激酶抑制因子（inhibitor of nuclear factor kappa B kinase，IKK）/核因子κB（nuclear factor-κB，NF-κB）、vav鳥嘌呤核苷酸交換因子 1（vav guanine nucleotide exchange factor 1，VAV1）/Ras相關 C3肉毒素底物 1（Ras-related C3 botulinum toxin substrate 1，Rac1）以及磷脂酶 Cγ（phospholipase Cγ，PLCγ）/活化T細胞核因子（nuclear factor of activated T cell，NFAT）等多條信號通路[13-14]。BCR激活導致跨膜信號蛋白CD79a和CD79b寡聚化并發生磷酸化反應，造成SYK激活，而該激酶反過來通過PI3K和布魯頓酪氨酸激酶（Bruton’s tyrosine kinase，BTK）啟動下游信號，導致原始BCR信號放大[13]。SYK不僅是免疫調節因子，還可抑制惡性腫瘤的生長和轉移[8]。越來越多的研究證實SYK表達低下或缺失與惡性腫瘤的發生和轉移密切相關[15-16]。SYK的表達缺失與其啟動子甲基化有關。

作為SYK的兩種不同的剪接異構體，SYK（L）和SYK（S）在腫瘤細胞的生長發育過程中發揮著不同的生物學功能。SYK（S）能夠增加腫瘤的侵襲和轉移能力，而SYK（L）卻能夠抑制腫瘤轉移。在不同的腫瘤類型中，不同的SYK類型具有不同的生物學作用[17]。二者在腫瘤細胞中發揮不同功能的原因在于其在腫瘤細胞中的定位不同。SYK（L）既存在于細胞質又存在于細胞核中，但SYK（S）只在細胞質中表達[18]。

3 SYK與惡性腫瘤

3.1 SKY 與胃癌

SYK基因是胃癌的抑制基因，SYK表達缺失與胃癌的發生、發展表達水平、轉移密切相關[19]。胃癌組織中SYK蛋白陽性表達率、mRNA表達水平均低于癌旁正常組織，SYK蛋白陽性表達率與淋巴結轉移、病理分級相關，淋巴結轉移組患者的SYK蛋白陽性表達率低，高分化組患者的SYK蛋白陽性表達率（40.0%）高于中分化組（23.1%）和低分化組（8.1%）[20-21]。SYK mRNA表達水平與腫瘤大小、浸潤深度及病理分級相關。胃癌組織中SYK mRNA表達水平較低，淋巴結轉移組胃癌患者的SYK mRNA表達水平低于無淋巴結轉移組，SYK mRNA表達水平與胃癌患者的TNM分期呈負相關，TNM分期越晚，SYK mRNA表達水平越低[22]。SYK在胃癌及癌旁組織中存在趨勢性差異表達，并存在邊界，SYK的分子邊界是距胃癌中心遠端3 cm[23]。與癌旁正常組織相比，胃癌組織中SYK基因啟動子甲基化率明顯較高，SYK基因啟動子甲基化情況與腫瘤大小、生長方式、臨床分期、分化程度、淋巴管侵犯、浸潤深度、靜脈侵犯、淋巴結轉移、遠處轉移情況有關，其中，有淋巴結轉移、膨脹性生長、淋巴管侵犯陽性、靜脈侵犯陽性、浸潤深度達T3～4期、有遠處轉移、臨床分期為Ⅲ～Ⅳ期的胃癌患者胃癌組織中SYK基因啟動子甲基化率較高[24-26]。SYK基因甲基化與胃癌患者的預后、術后復發和轉移有關。在胃癌組織中檢測到SYK甲基化的患者術后易復發，SYK甲基化程度越高，腫瘤分期越晚，病情越不好控制，越容易出現術后復發轉移[27]。SYK蛋白在胃癌癌前病變組織（如慢性萎縮性胃炎伴或不伴腸化生、不典型增生組織）中的陽性表達率均高于胃癌組織[28]。

3.2 SYK與結直腸癌

結直腸癌細胞中存在SYK基因表達缺失，SYK基因表達缺失與啟動子甲基化有關，SYK基因陽性表達率與結直腸癌的臨床分期及淋巴結轉移情況有關。房群和孫偉[29]應用逆轉錄聚合酶鏈反應（reverse transcription-polymerase chain reaction，RTPCR）技術發現結腸癌組織中SYK基因陽性表達率低于正常結腸組織，有淋巴結轉移結腸癌患者結腸癌組織中SYK基因陽性表達率低于無淋巴結轉移的患者，臨床分期為Ⅰ期的結腸癌患者結腸癌組織中SYK基因陽性表達率高于臨床分期為Ⅱ期和Ⅲ期的患者。另有研究顯示，結直腸癌組織中SYK基因啟動子甲基化率明顯高于癌旁正常組織，有淋巴結轉移結直腸癌患者結直腸癌組織中SYK基因啟動子甲基化率高于無淋巴結轉移的患者[30]。發生SYK基因啟動子甲基化的結直腸癌組織中均無SYK mRNA表達，結直腸癌組織中SYK基因啟動子甲基化率高于癌旁正常組織，有淋巴結轉移及術后復發患者SYK基因啟動子甲基化率較高，隨著Dukes分級的增加，SYK基因啟動子甲基化率增加[31]。Wallne等[32]研究發現，血清甲基化SYK持續存在可以作為腫瘤殘存的標志。這為結直腸癌患者的術后檢測提供了新思路。SYK基因啟動子過甲基化導致SYK（L）表達下調。于慶功等[33]研究發現，轉染SYK cDNA的LoVo細胞較轉染空載體和未轉染的LoVo細胞的倍增時間顯著延長，認為SYK基因逆轉錄病毒載體通過外源SYK mRNA的表達抑制人結腸腺癌細胞的生長。SYK（L）和SYK（S）均表達于正常結直腸組織和結直腸癌組織中。SYK（L）可抑制腫瘤侵襲，且其表達與腫瘤浸潤深度相關，而SYK（S）的表達與腫瘤浸潤深度無相關性。浸潤深度達肌層外，SYK（L）的表達明顯降低；在體外，SYK（L）能夠明顯抑制結直腸癌細胞的侵襲，而SYK（S）不具有這種作用。SYK（L）同時位于細胞質和細胞核，而SYK（S）只分布于細胞質。SYK（L）和SYK（S）與淋巴結轉移無相關性。楊星[34]的研究認為，SYK（L）能夠進入細胞核，因此具有抑制結直腸癌細胞侵襲的能力，而SYK（S）喪失了進入細胞核的能力，因此不能抑制結直腸癌細胞侵襲。

3.3 SYK與肝癌

從SYK基因表達的角度看，肝癌細胞中存在SYK表達缺失，SYK表達缺失與啟動子甲基化有關。肝癌組織中SYK mRNA陽性表達率低于癌旁正常組織，且與腫瘤分級有關，高分化肝癌組織中SYK mRNA陽性表達率較高[35]。近年來多項研究從SYK的剪接異構體的角度探究SYK（L）和SYK（S）在肝癌中發揮的作用。有研究顯示，SYK（L）能夠抑制肝癌細胞的侵襲，SYK（S）與肝癌的復發轉移相關，SYK（L）在肝癌組織中的陽性表達率低于癌旁組織[36]。另有研究顯示，SYK（L）陽性表達與肝癌患者術前甲胎蛋白水平、細胞分化程度、腫瘤直徑、衛星結節及有無血管侵犯有關，SYK（L）陽性表達的肝癌患者術后預后較好，SYK（S）陽性表達的肝癌患者術后預后較差[37]。SYK（S）可增強肝癌細胞穿透Transwell小室基底膜的能力，進而增強肝癌細胞的侵襲轉移能力，促進原位肝移植瘤的肺轉移[38]。SYK基因可抑制肝癌細胞的體外浸潤，高轉移潛能的肝癌細胞與低轉移潛能的肝癌細胞相比更容易出現SYK的異常甲基化及表達缺失，SYK基因啟動子甲基化狀況及表達缺失與肝癌細胞的侵襲能力相關[39]。

3.4 SYK 與膽管癌

SYK異常表達與膽管癌的發生發展密切相關。正常肝細胞存在SYK陽性表達，而正常膽管細胞未見SYK陽性表達。SYK異常表達出現于膽管增生時，隨著疾病進展，SYK表達水平逐漸升高。SYK表達于膽管異型增生和膽管癌組織中，在膽管癌中SYK表達水平較高，增生的膽管細胞和膽管癌細胞中高表達的SYK可能通過誘導M2型巨噬細胞極化和浸潤，促進膽管癌發生發展[40]。

3.5 SYK 與乳腺癌

SYK是乳腺癌的一種抑癌基因，其表達低下或缺失與乳腺癌的發生發展密切相關。SYK蛋白陽性表達率與乳腺癌的臨床分期、淋巴結轉移情況密切相關，乳腺癌臨床分期越晚，SYK蛋白陽性表達率越低，有淋巴結轉移乳腺癌患者的SYK蛋白陽性表達率低于無淋巴結轉移的患者[41]。乳腺癌惡性程度越高，SYK表達水平越低。研究表明，SYK蛋白陽性表達率在正常乳腺組織（33.0%）和纖維腺瘤組織（36.0%）中無差異，均低于乳腺癌組織（68.3%）。SYK mRNA陽性表達率與乳腺癌的臨床分期、組織學分級、脈管侵犯情況有關，臨床分期越晚、組織學分級越差，SYK mRNA陽性表達率越低，有脈管侵犯乳腺癌患者的SYK mRNA陽性表達率低于無脈管侵犯的患者。SYK表達與乳腺癌患者的術后生存情況密切相關，SYK高表達患者的生存期長于SYK缺失患者[42]。乳腺癌患者SYK表達缺失提示腫瘤惡性程度高，腫瘤轉移的概率更大，患者預后不佳。

3.6 SYK 與宮頸癌

SYK蛋白廣泛表達于正常宮頸組織、慢性宮頸炎組織、宮頸上皮內瘤變（cervical intraepithelial neoplasia，CIN）組織和宮頸癌組織中，CIN和宮頸癌組織中SYK的表達水平均低于慢性宮頸炎組織[43]。SYK與宮頸癌組織的浸潤深度、淋巴結轉移情況有關，存在深肌層浸潤、淋巴結轉移的宮頸癌組織中SYK蛋白表達水平較低[44]。趙淑萍等[45]研究發現，SYK mRNA陽性表達率：宮頸癌組織低于CINⅡ～Ⅲ組織低于正常組織；SYK mRNA陽性表達率與宮頸癌的臨床分期、淋巴結轉移情況有關，臨床分期越晚，SYK mRNA陽性表達率越低，有淋巴結轉移的宮頸癌患者SYK mRNA陽性表達率低于無淋巴結轉移的患者。隨著宮頸癌的發展，SYK甲基化率進行性增高，SYK mRNA陽性表達率進行性降低。孫桂霞等[46]研究表明，SYK表達低下或缺失與宮頸癌的發生、轉移、侵襲有關，SYK甲基化程度與有無淋巴結轉移密切相關，SYK啟動子區5'-CpG島的高甲基化可能是宮頸癌發生的重要機制，SYK基因啟動子甲基化率：宮頸癌組高于CIN組高于正常宮頸組，CINⅠ組明顯低于CINⅡ～Ⅲ組。周燕飛等[47]研究發現，SYK表達降低并未影響永生化宮頸上皮細胞的增殖，但能夠使細胞的侵襲能力顯著增強。SYK在宮頸癌的發生和發展中發揮重要作用，檢測其在宮頸組織中的表達有利于診斷宮頸病變。

3.7 SYK與肺癌

SYK基因在肺癌細胞中表達缺失，可能是肺癌的潛在抑制基因。SYK在非小細胞肺癌中發揮腫瘤抑制作用，肺腺癌患者的血清SYK水平與有無淋巴結轉移有關。段林燦等[48]研究發現，肺腺癌患者的血清SYK水平較健康人低，隨著區域淋巴結轉移增多，SYK水平呈遞減趨勢。肺癌細胞中SYK基因表達缺失是通過啟動子甲基化形成的。SYK表達情況與癌旁組織中淋巴管密度呈負相關[49]。SYK表達情況可幫助判斷肺鱗狀細胞癌患者的預后，SYK陽性表達率越高，預后越佳。下調非小細胞肺癌細胞中SYK表達水平能夠顯著增強腫瘤細胞的侵襲和遷移能力。

3.8 SYK 與血液系統腫瘤

SYK已經成為治療白血病和淋巴瘤的潛在分子靶點[50-51]。SYK能夠在小鼠B細胞淋巴瘤中轉導BCR介導的抗凋亡信號，抑制SYK會誘導小鼠B細胞淋巴瘤細胞凋亡[52]。在套細胞淋巴瘤、大細胞淋巴瘤和Burkitt淋巴瘤中，白杉醇或干擾小RNA（small interfering RNA，siRNA）質粒可通過抑制SYK有效抑制雷帕霉素靶蛋白（mechanistic target of rapamycin kinase，MTOR）的活性，誘導淋巴瘤細胞凋亡[53]。Rinaldi等[54]報道了套細胞淋巴瘤中SYK的DNA、RNA和蛋白水平的差異過表達。在SYK過表達的淋巴瘤細胞中，抑制SYK可引起細胞周期阻滯和細胞凋亡。此外，在外周T細胞淋巴瘤中也發現了SYK蛋白的過表達[55]。

SYK是B淋巴細胞白血病細胞的關鍵抗凋亡蛋白，可在BCR信號通路中調控慢性淋巴細胞白血病（chronic lymphocytic leukemia，CLL）細胞的生存[50,56]。抑制BCR誘導的SYK活化可下調髓樣細胞白血病1（myeloid cell leukemia 1，MCL1）基因表達，阻止BCR誘導的CLL細胞活力增加，并誘導CLL細胞凋亡[57]。抑制SYK已被證明可以通過抑制BCR信號而導致成熟B細胞淋巴瘤和CLL細胞凋亡[54,56,58-59]。

SYK在CLL細胞中過表達，SYK抑制劑能夠降低SYK的磷酸化水平，并誘導CLL細胞凋亡[56]。Quiroga等[59]研究報道，BCR介導的CLL細胞抗凋亡信號可通過抑制SYK而被消除。SYK激酶是識別感染原所必需的，抑制SYK會導致巨噬細胞的激活和遷移過程受損[60]。因此，使用SYK抑制劑可能進一步增加免疫缺陷白血病、淋巴瘤患者的感染風險。

B系急性淋巴細胞白血病（acute lymphoblastic leukemia，ALL）是兒童和青少年最常見的惡性腫瘤[61-62]。大量B系ALL患者的原發克隆母細胞是經報道的最耐輻射的人類腫瘤細胞之一，超過2/3的ALL患者的克隆性白血病細胞表現出修復亞致死輻射損傷的能力[63-64]。B系ALL細胞對輻射誘導的氧化應激促凋亡效應的耐藥性不利于B系ALL患者接受放化療后的生存結局。SYK/信號轉導及轉錄激活因子3（signal transduction and activator of transcription 3，STAT3）信號通路在B系ALL細胞抵抗氧化應激誘導的凋亡中發揮了不可缺少的作用[65]。靶向SYK的酪氨酸激酶抑制劑可能克服對氧化應激的抵抗，從而為預后不良的B系ALL患者的放化療奠定了基礎。C-61是一種靶向SYK p位點的酪氨酸激酶抑制劑，是一種新的抗B系ALL的候選藥物[51,63]。采用C-61破壞SYK/STAT3信號通路可增強氧化應激誘導的復發性B系ALL患者原代白血病細胞的凋亡。C-61可能通過使SYK依賴的生存機制失活殺死化療和放療耐藥的白血病細胞，并通過放射增敏提高放射治療的療效，從而改善ALL患者的治療結果。已有研究確定SYK不僅是ALL的潛在治療靶點，而且在急性髓系白血病（acute myeloid leukemia，AML）中也是一個潛在的治療靶點[66]。因此，進一步開發SYK抑制劑也可能為AML的治療提供新的思路。

4 小結與展望

SYK在不同類型腫瘤細胞的發生發展過程中發揮著重要作用。在血液系統腫瘤中，SYK是細胞凋亡的主要調控因子，可調控PI3K/AKT、NF-κB和STAT3相關的抗凋亡信號通路的激活。SYK已成為治療淋巴細胞白血病、非霍奇金淋巴瘤和AML的潛在分子靶點。通過靶向SYK依賴的抗凋亡生存機制，SYK抑制劑可能為化療耐藥性淋巴造血系統惡性腫瘤的治療提供新的思路。

在實體腫瘤中，SYK作為抑癌基因，在多種類型的腫瘤組織中表達水平降低。SYK在腫瘤組織和癌旁正常組織中的陽性表達率具有差異，可作為惡性腫瘤早期診斷及預后預測的指標，在臨床中提供新的治療思路。SYK表達水平與淋巴結轉移情況、腫瘤分期、分化程度、浸潤深度、血管侵犯情況等密切相關，對臨床治療起到指導作用。有淋巴結轉移患者的SYK基因啟動子甲基化水平高，在臨床工作中遇到SYK基因啟動子甲基化水平高的患者應著重檢查是否有淋巴結轉移。對于惡性腫瘤患者，檢測SYK甲基化水平有助于判斷患者預后情況，定期復查血清SYK甲基化水平有助于了解患者的病情變化，判斷患者預后是否良好，推測術后生存時間。臨床上需要重視腫瘤組織SYK基因啟動子發生甲基化的病例，嚴密隨訪，按時復查，復發時早期發現，及時處理，提高生存率。研究SYK在腫瘤中發揮的具體功能時，不能單純限制于SYK mRNA和SYK蛋白表達的總體水平，還更應該考慮到其異構體形式的影響以及其入核的復雜調控等。不同的異構體發揮的作用不同，有助于判斷患者預后。SYK的缺失情況可反映腫瘤細胞的惡性程度及侵襲能力，可從抑制SYK的表達或阻斷SYK相關信號通路的角度預防惡性腫瘤的發生并指導其治療。