預測宮頸癌臨床結(jié)局的腫瘤生物標志物

江龍鳳，陳正徐

（合肥市第二人民醫(yī)院 檢驗科，安徽 合肥 230011）

0 引言

宮頸癌是女性第二大常見癌癥。人類乳頭狀瘤病毒（HPV）感染被認為是主要的致病因素，其他因素包括吸煙、分娩數(shù)量、激素改變和口服避孕藥等。目前，手術(shù)、放療和化療是一線治療，盡管臨床綜合采用上述治療方法，但患者的生存率不盡相同，而且難以預測。

轉(zhuǎn)移是癌癥進展惡化的過程，由于上皮-間質(zhì)轉(zhuǎn)化（EMT）可以將上皮細胞轉(zhuǎn)化為移動間充質(zhì)細胞，它們穿過血液和淋巴管的屏障，并且作為循環(huán)腫瘤細胞（CTC）到達身體的其他地方[1]。腫瘤生物標志物主要是由腫瘤細胞分泌的，用于篩查、診斷、預后、評估治療反應(yīng)和檢測癌癥疾病的復發(fā)。就化學成分而言，它們大部分是定量存在組織或體液中的蛋白質(zhì)[2]。

1 白細胞介素

IL-1是一種由各種類型細胞分泌的炎癥細胞因子，在腫瘤微環(huán)境中能誘導生長因子例如IL-6，IL-17，TNF-α（腫瘤壞死因子-α），VEGF（血管內(nèi)皮生長因子），TGF-β（轉(zhuǎn)化生長因子）和MMPs基質(zhì)（基質(zhì)金屬蛋白酶）的表達，并刺激產(chǎn)生促血管生成蛋白[3]。

IL-6是多功能細胞因子，在炎性反應(yīng)、免疫調(diào)節(jié)、細胞生成及腫瘤發(fā)生等方面發(fā)揮重要作用。邵丹等研究發(fā)現(xiàn)，宮頸成纖維細胞和上皮細胞均分泌IL-6，IL-6不僅促進正常上皮細胞的增殖，而且促進HPV轉(zhuǎn)染的永生化細胞及鱗癌細胞的增殖[4]。

IL-17在健康人群外周血中濃度很低，而宮頸癌患者外周血IL-17明顯高于對照組，進一步研究發(fā)現(xiàn)FIGO低分期以及高分化的宮頸癌患者IL-17濃度較低，而FIGO高分期以及低分化的宮頸癌患者IL-17濃度明顯升高，表明IL-17與宮頸癌發(fā)展程度呈正相關(guān)，促進宮頸癌的發(fā)生、發(fā)展、浸潤及轉(zhuǎn)移[5]。

2 肝細胞衍生的生長因子

肝細胞衍生的生長因子（HDGF）是一種肝素結(jié)合生長因子，由240個氨基酸組成，主要在細胞核內(nèi)表達，參與很多生長過程，如胎兒生命器官的發(fā)育。隨著細胞周期階段和細胞分化程度不同，HDGF在細胞質(zhì)和細胞核之間不斷移動，刺激血管生成，促進腫瘤進展[6]。

宮頸癌患者組織中HDGF IHC評分及高表達率明顯高于正常宮頸組織，表明HDGF可能參與宮頸癌癌變的過程。進一步與放療療效的相關(guān)性研究顯示，HDGF高表達的宮頸癌患者其放療CR患者比例明顯高于低表達HDGF的宮頸癌患者，表明宮頸組織中HDGF的表達程度與宮頸癌患者放療的療效正相關(guān)，其表達量越高，患者放療療效越好[7]。

3 水通道蛋白

水通道蛋白（AQPs）是指一種轉(zhuǎn)運水分子的特異孔道，主要存在于上皮組織中，通過上皮屏障的滲透梯度調(diào)節(jié)快速流動的水驅(qū)動，新陳代謝極其活躍的腫瘤細胞顯示需水量增加[8]。

宮頸癌組織中表達的6種AQP亞型，分別為AQP1、AQP2、AQP3、AQP4、AQP5和AQP8，其中AQP8的增加與細胞外信號調(diào)節(jié)蛋白激酶1和2（ERK1/2）的增加呈正相關(guān)。ERK1/2活化和磷酸化激酶從細胞表面轉(zhuǎn)移信號，影響轉(zhuǎn)錄因子，調(diào)節(jié)細胞增殖、分化和凋亡，在癌癥的發(fā)生過程中起著重要作用[9]。

4 斯鈣素

斯鈣素(STC)是一種糖蛋白激素，由魚類特有的內(nèi)分泌腺斯坦尼小體分泌。在哺乳動物中，也存在STC樣蛋白，分別命名為STC-1和STC-2，通過腎臟和胃腸道來調(diào)節(jié)鈣和磷酸鹽的代謝。

斯鈣素2（STC2）是存在于許多組織中的糖蛋白，與相應(yīng)的正常組織相比，STC-2在多種腫瘤組織中均過表達，在宮頸癌中也是如此。STC-2與疾病的進展，淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移，更高的死亡風險以及癌細胞對放療的抵抗有關(guān)。放射抗性與細胞周期調(diào)節(jié)有關(guān)，因此STC2“沉默”通過延遲細胞周期中G0到G1期轉(zhuǎn)變來減少細胞生長。即使在缺氧的情況下，STC2的過度表達也能促進腫瘤細胞的增殖和的定植，因此能夠抵抗放射治療[10]。斯鈣素2可以成為評估機體對放射治療反應(yīng)的良好生物標志物，因此，這種糖蛋白應(yīng)在治療開始前進行檢測[11]。

5 β-1,3-N-乙酰葡糖胺基轉(zhuǎn)移酶-3

在健康和腫瘤細胞中都可以觀察到β-1,3-N-乙酰葡糖胺基轉(zhuǎn)移酶-3（B3GNT3）。在生理條件下，它抑制FAK（粘著斑激酶）Akt和ERK的活性，抑制一些重要的信號分子，尤其是整聯(lián)蛋白和生長因子。癌細胞將其用于L-選擇素生物合成，極大地促進了與淋巴結(jié)的粘附。因此，B3GNT3在腫瘤細胞的轉(zhuǎn)移和遷移中發(fā)揮重要作用。

宮頸癌中的B3GNT3水平升高，與HPV感染，癌癥進展，腫瘤大小，放射性和化療耐藥性，盆腔淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移和腫瘤性疾病的復發(fā)相關(guān)，該酶被確定為預測宮頸癌患者臨床結(jié)果的獨立標志物[12]。

6 Ki-67（基爾67）

Ki-67基因產(chǎn)物主要在細胞增殖中起作用，可以增強組織蛋白酶如溶酶體酶的活性。腫瘤相關(guān)巨噬細胞（TAM）是各種癌癥類型中高水平組織蛋白酶活性的主要來源，巨噬細胞產(chǎn)生的組織蛋白酶顯著提高了癌細胞的侵襲性。

宮頸癌中Ki-67高表達與腫瘤的大小、進展程度以及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移有關(guān)，腫瘤惡性程度越高，Ki-67蛋白表達水平越高。陳玉梅[13]等研究發(fā)現(xiàn)，正常宮頸組織中陰性表達，宮頸癌組織中ki-67過度表達，ki-67的過度表達與宮頸癌的發(fā)生發(fā)展有關(guān)，可作為腫瘤標記物為宮頸癌預后判斷提供依據(jù)。

7 高遷移率族蛋白B1

高遷移率族蛋白B1（HMGB1）是基因轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)過程中必需的非組蛋白、蛋白結(jié)合蛋白，在細胞死亡過程中由細胞因子刺激分泌。作為細胞外信號分子表現(xiàn)出許多生物學功能，既是細胞因子又是生長因子。

在宮頸癌中HMGB1水平升高，腫瘤細胞的壞死導致HMGB1的釋放，從兩個方面使侵襲和轉(zhuǎn)移成為可能。首先，HMGB1作為促炎因子激活免疫系統(tǒng)，破壞健康細胞，使癌細胞有機會遷移。其次，HMGB1易于與RAGE（晚期糖基化終產(chǎn)物受體）結(jié)合，RAGE是調(diào)節(jié)性淋巴細胞（常規(guī)T淋巴細胞）表面上存在的跨膜蛋白，產(chǎn)生IL-10或使Th1（T輔助細胞）向Th2的轉(zhuǎn)化，抑制炎癥反應(yīng)，從而避免某些癌細胞被吞噬。因此，HMGB1可能成為宮頸癌轉(zhuǎn)移的潛在生物標志物[14]。

8 特異性核基質(zhì)結(jié)合區(qū)結(jié)合蛋白1

特異性核基質(zhì)結(jié)合區(qū)結(jié)合蛋白1（SATB1）作為染色質(zhì)組織者發(fā)揮作用，為特定的DNA序列提供結(jié)合位點并參與基因轉(zhuǎn)錄和表達的調(diào)控。它在胸腺細胞發(fā)育，Th2細胞活化和表皮分化中發(fā)揮重要作用。SATB1引起的染色質(zhì)結(jié)構(gòu)改變導致了1000個基因的表達，主要是控制腫瘤進展和轉(zhuǎn)移的基因，包括：VEGF，TGF-β，MMPs（2,3和9）基因的過度表達和BRMS1（乳腺癌轉(zhuǎn)移抑制因子1）和E-cadherin基因的表達降低。因此，SATB1有助于癌變發(fā)生，促進腫瘤侵襲和進展[15]。

在宮頸癌中，所討論的生物標志物的陽性表達與腫瘤進展程度，淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移，復發(fā)和不良預后相關(guān)。通過沉默SATB1的表達，可以降低腫瘤細胞的增殖、侵襲及遷移能力，表明SATB1可能在腫瘤的基因治療及判斷預后中發(fā)揮重要作用，是未來靶向治療的目標[16]。

9 復雜的GINS

GINS復合體（包括GINS2亞基等）在細胞周期，尤其是DNA復制起始中起關(guān)鍵作用。通過與CDC45（細胞分裂調(diào)控蛋白45）和MCM（微染色體維持）等蛋白質(zhì)相互作用，促進復制叉的正確制備，以及細胞分裂和染色體分離。

GINS2下調(diào)可抑制細胞增殖、遷移和侵襲，在宮頸癌的發(fā)展中起重要作用，可作為早期宮頸癌患者預后不良的獨立危險因素。GINS2是評估宮頸癌早期生存率的一個有價值的預后標志，可以為早期宮頸癌患者的首選治療方案提供重要指導。早期宮頸癌患者GINS2水平升高，患者生存期較短，預后較差[17]。

10 P21-激活激酶

p21-激活激酶（Paks）是絲氨酸/蘇氨酸激酶蛋白（PAK1-PAK6），它們是小G蛋白Rho家族Rac和Cdc42的下游效應(yīng)分子。Paks參與調(diào)節(jié)細胞骨架重構(gòu)和細胞運動等多種生物功能，也參與腫瘤發(fā)生的其他細胞過程，包括血管生成、上皮-間質(zhì)轉(zhuǎn)化和代謝。

越來越多的研究表明，Paks的過度表達和/或過度活化通過多種不同機制促進腫瘤的惡性進展。它們通過與蛋白質(zhì)如Met或DGCR6（DiGorge綜合征關(guān)鍵區(qū)基因6）相互作用來影響腫瘤細胞的遷移及其侵襲性，其中PAK4的高水平是確定宮頸癌患者總生存率的可靠預后因子[18]。

11 混合系激酶區(qū)域樣蛋白

程序性壞死在組織損傷、炎癥反應(yīng)和癌癥中起著重要的作用，死亡受體激活的程序性壞死通路與外源性凋亡通路部分重疊，其中RIP3是決定細胞生死的關(guān)鍵點?；旌舷导っ竻^(qū)域樣蛋白（MLKL）作為RIP1/RIP3的下游調(diào)控質(zhì)，在腫瘤壞死因子（TNF）誘導的程序性壞死下游通路中起著重要作用[19]。

MLKL低表達與宮頸癌患者預后不良有關(guān)，由于腫瘤細胞程序性壞死的能力降低，使得癌細胞能夠生存，并進一步發(fā)展和轉(zhuǎn)移。MLKL可作為宮頸癌的潛在治療靶點，用于評估放射和化療效應(yīng)，并對預測宮頸癌患者疾病狀態(tài)具有預測價值[20]。

12 結(jié)論

研究已經(jīng)發(fā)現(xiàn)多種蛋白質(zhì)能促進宮頸癌的進展和復發(fā)，其中多數(shù)與FIGO分期，組織學分級，淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移，血管/淋巴浸潤和復發(fā)顯著相關(guān)。特別是針對宮頸癌的化療或放療產(chǎn)生耐受有關(guān)的人群，這些腫瘤標志物被認為是有希望，并有助于重新制定宮頸癌的治療方案。