預(yù)測(cè)原發(fā)性肝癌肝移植術(shù)后復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移分子生物標(biāo)志物的研究進(jìn)展

祁飛,夏春燕

海軍軍醫(yī)大學(xué)附屬長(zhǎng)征醫(yī)院，上海200000

原發(fā)性肝癌簡(jiǎn)稱肝癌，是指肝細(xì)胞或肝內(nèi)膽管上皮細(xì)胞原發(fā)的惡性腫瘤，其中肝細(xì)胞性肝癌(HCC)是最主要的病理類型。肝癌每年的發(fā)病率居排全球第5位，病死率居全球第3位，我國(guó)肝癌每年的發(fā)病例數(shù)占全球一半以上[1]。肝癌惡性程度高、預(yù)后極差，肝移植是其重要的治療方法，但術(shù)后較高的復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移率嚴(yán)重影響了其治療效果。傳統(tǒng)的預(yù)后指標(biāo)敏感性及特異性均難以滿足臨床需要，對(duì)肝移植術(shù)后的復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移風(fēng)險(xiǎn)分層及早期干預(yù)、治療的指導(dǎo)作用非常有限。因此，篩選出能夠充分反映肝癌生物學(xué)特征的分子生物標(biāo)志物，滿足肝癌肝移植術(shù)后的風(fēng)險(xiǎn)分層，是對(duì)肝癌肝移植患者進(jìn)行個(gè)性化早期預(yù)防和干預(yù)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)[2]。近年來(lái)，許多新的與肝癌肝移植術(shù)后復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移相關(guān)或潛在相關(guān)的分子生物標(biāo)志物被發(fā)現(xiàn)和研究?，F(xiàn)綜述如下。

1 酶類

1.1 組蛋白去乙?；?HDACs) HDACs是通過(guò)核心組蛋白翻譯后去乙?；瘉?lái)改變腫瘤細(xì)胞核小體構(gòu)象的主要酶之一，其異常激活可導(dǎo)致多種參與調(diào)控腫瘤細(xì)胞增殖、分化、血管生成、侵襲以及遷移和轉(zhuǎn)移等行為的基因發(fā)生轉(zhuǎn)錄抑制[2]。在HDACs的多種亞型中，HDAC1、HDAC2、HDAC3在肝癌、胃癌、結(jié)直腸癌、前列腺癌、乳腺癌等腫瘤中的表達(dá)升高，并已被證實(shí)是不良預(yù)后的獨(dú)立危險(xiǎn)因素[3,4]。Wu等[5]采用免疫組化等方法對(duì)43例乙型肝炎病毒相關(guān)肝癌肝移植患者進(jìn)行相關(guān)研究，發(fā)現(xiàn)HDACs在調(diào)控腫瘤細(xì)胞增殖和侵襲方面具有重要作用，在HCC組織中高表達(dá)，其中HDAC3表達(dá)升高可顯著降低生存率，可作為預(yù)測(cè)肝移植術(shù)后乙肝病毒相關(guān)性肝癌復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移的潛在分子生物標(biāo)志物。

1.2 基質(zhì)金屬蛋白酶(MMPs) MMPs是腫瘤細(xì)胞降解細(xì)胞外基質(zhì)最關(guān)鍵的作用因子，在腫瘤復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移中發(fā)揮重要作用，尤其以MMP-2、MMP-9最為重要。多項(xiàng)研究證實(shí)[6,7]，MMPs表達(dá)與肝癌的侵襲轉(zhuǎn)移有關(guān)，其中MMP-2、MMP-9在肝癌肝移植術(shù)后腫瘤的復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移過(guò)程中扮演著重要角色，可作為預(yù)測(cè)肝移植術(shù)后肝癌復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移較為可靠的分子生物標(biāo)志物。

2 生物蛋白類

2.1 骨橋蛋白(OPN) OPN是肝細(xì)胞產(chǎn)生的一種分泌性磷酸化糖蛋白，是極其重要的黏附分子，在促進(jìn)細(xì)胞間黏附、遷移、增殖與血管生成中發(fā)揮重要作用；其能夠抑制腫瘤細(xì)胞的凋亡、促進(jìn)腫瘤發(fā)生和轉(zhuǎn)移[8]，已成為多種惡性腫瘤復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移的“分子標(biāo)簽”，在肝癌肝移植術(shù)后的復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移中同樣扮演著重要的角色。Sieghart等[9]回顧分析了81例滿足Milan標(biāo)準(zhǔn)的肝癌肝移植患者癌組織中OPN表達(dá)與預(yù)后的關(guān)系，結(jié)果顯示OPN高表達(dá)者具有更高的復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移率及更短的生存時(shí)間。因此，癌組織中OPN的表達(dá)與肝移植術(shù)后肝癌的復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移關(guān)系密切，具有較好的預(yù)測(cè)價(jià)值。

2.2 細(xì)胞角蛋白7/19(CK7/CK19) CK是細(xì)胞的主要骨架蛋白，主要功能是維持上皮組織的完整性和連續(xù)性。CK7/CK19被稱為膽管型細(xì)胞角蛋白，進(jìn)行免疫組化染色時(shí)CK7/CK19對(duì)肝細(xì)胞不著色，對(duì)膽管上皮及肝內(nèi)膽管細(xì)胞癌具有特異性。研究表明，當(dāng)HCC和膽管癌成分同時(shí)存在或HCC來(lái)自肝祖細(xì)胞時(shí)會(huì)出現(xiàn)CK7/CK19表達(dá)，而且CK7/CK19在HCC中的表達(dá)與肝移植術(shù)后的無(wú)病生存率和總生存率相關(guān)；盡管通過(guò)肝移植切除了整個(gè)病變肝臟，但如果原發(fā)癌是侵襲性肝祖細(xì)胞來(lái)源，肝移植術(shù)后腫瘤會(huì)傾向于早期復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移，預(yù)后仍然較差[10]。另有研究發(fā)現(xiàn)，CK19與肝癌高轉(zhuǎn)移潛能有關(guān)，CK19表達(dá)高者門(mén)靜脈癌栓發(fā)生率較高，肝癌肝移植術(shù)后復(fù)發(fā)率明顯升高[11,12]。這些研究結(jié)果提示，CK7/CK19具有潛在的預(yù)測(cè)肝移植術(shù)后腫瘤復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移的價(jià)值。

2.3 β-連環(huán)蛋白(β-catenin) β-catenin是鈣黏附素的內(nèi)層蛋白，是一種重要的細(xì)胞間黏附分子和信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)分子。越來(lái)越多的研究顯示，在肝癌發(fā)病過(guò)程中通常伴有Wnt/β-catenin通路異?；罨?；在肝癌發(fā)生及轉(zhuǎn)移過(guò)程中，β-catenin通過(guò)介導(dǎo)癌細(xì)胞的聚集以及正常肝細(xì)胞與癌細(xì)胞之間黏附，促進(jìn)肝腫瘤的形成及肝內(nèi)轉(zhuǎn)移。Zulehner等[13]對(duì)133例HCC患者分析發(fā)現(xiàn)，58．6%的HCC均伴有大量β-catenin積累，激活β-catenin信號(hào)可導(dǎo)致細(xì)胞惡性去分化以及不成熟的肝祖細(xì)胞形成，并促進(jìn)肝移植術(shù)后肝癌的復(fù)發(fā)。這些結(jié)果表明，β-catenin與移植術(shù)后肝癌復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移密切相關(guān)，可作為預(yù)測(cè)移植后肝癌復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移的一項(xiàng)較有價(jià)值的分子生物標(biāo)志物。

2.4 肝細(xì)胞核因子1β(HNF1β) 血清甲胎蛋白是肝癌肝移植術(shù)后復(fù)發(fā)的一個(gè)重要預(yù)測(cè)因素，在肝癌的發(fā)生發(fā)展過(guò)程中，其啟動(dòng)子的活性受HNF家族(主要為HNF1α及HNF1β)成員的調(diào)節(jié)。因此，HNF1被認(rèn)為與肝癌肝移植術(shù)后的復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移相關(guān)。Shim等[14]回顧性研究了159例HCC肝移植患者HNF1的預(yù)后價(jià)值，發(fā)現(xiàn)HNF1β表達(dá)水平越高，患者肝移植術(shù)后復(fù)發(fā)率越高、預(yù)后越差，HNF1β陽(yáng)性患者10年生存率是HNF1β陰性患者的1/10。這些結(jié)果提示，HNF1β表達(dá)可以幫助預(yù)測(cè)肝移植術(shù)后肝癌的復(fù)發(fā)。

3 分化群(CD)分子類

3.1 CD147 CD147分子屬于免疫球蛋白超家族成員，具有潛在黏附分子的特征，在肝癌等多種惡性腫瘤組織中高表達(dá)[15]。CD147能夠刺激MMPs和血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子(VEGF)的產(chǎn)生，介導(dǎo)腫瘤侵襲和血管生成，促進(jìn)細(xì)胞外基質(zhì)的降解，增強(qiáng)肝癌細(xì)胞的轉(zhuǎn)移潛能。多項(xiàng)研究結(jié)果顯示，腫瘤細(xì)胞CD147的表達(dá)與肝癌肝移植術(shù)后復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移密切相關(guān)，被認(rèn)為具有潛在的預(yù)測(cè)肝癌患者肝移植術(shù)后腫瘤復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移的價(jià)值[16,17]。

3.2 CD133 腫瘤干細(xì)胞學(xué)說(shuō)認(rèn)為，肝癌可能是一種腫瘤干細(xì)胞相關(guān)性疾病。CD133抗原是腫瘤干細(xì)胞的重要標(biāo)志物，其表達(dá)與腫瘤的惡性程度存在相關(guān)性。Vilchez等[18]對(duì)95例肝癌肝移植患者進(jìn)行回顧性研究，發(fā)現(xiàn)約34%的肝癌患者表達(dá)CD133，CD133表達(dá)與腫瘤的分化程度相關(guān)；CD133表達(dá)者往往預(yù)示腫瘤的中低分化，肝移植術(shù)后無(wú)病生存率及總體生存率均較CD133陰性者明顯降低。這表明CD133表達(dá)上調(diào)與腫瘤細(xì)胞高侵襲性、腫瘤進(jìn)展等惡性生物學(xué)行為密切相關(guān)，提示CD133可能是影響肝癌肝移植患者術(shù)后轉(zhuǎn)移復(fù)發(fā)的一個(gè)重要指標(biāo)。

4 腫瘤復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移相關(guān)基因

4.1 N-MYC下游調(diào)節(jié)基因1(NDRG1) NDRG1被認(rèn)為是一種腫瘤轉(zhuǎn)移抑制基因，在各種組織細(xì)胞的生長(zhǎng)過(guò)程中起重要作用。NDRG1過(guò)表達(dá)可抑制腫瘤細(xì)胞生長(zhǎng)，而表達(dá)降低則常提示細(xì)胞分化不良及惡性生物學(xué)行為。Cheng等[19]采用免疫組化法檢測(cè)143例肝癌肝移植患者術(shù)后肝癌組織中NDRG1的表達(dá)，發(fā)現(xiàn)NDRG1陽(yáng)性較NDRG1陰性者總生存時(shí)間明顯縮短、預(yù)后較差。多變量分析也證實(shí)，NDRG1是預(yù)測(cè)肝癌肝移植術(shù)后腫瘤復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移的一個(gè)獨(dú)立指標(biāo)。在體外實(shí)驗(yàn)中，用針對(duì)NDRG1的小干擾RNA處理的肝癌細(xì)胞，其增殖、侵襲和遷移能力受到明顯抑制。這些研究結(jié)果表明，NDRG1是調(diào)控肝癌轉(zhuǎn)移的重要分子，可作為預(yù)測(cè)肝癌肝移植術(shù)后復(fù)發(fā)較有價(jià)值的分子生物標(biāo)志物。

4.2 結(jié)腸癌轉(zhuǎn)移相關(guān)基因1(MACC1) 肝細(xì)胞生長(zhǎng)因子的失調(diào)可能導(dǎo)致包括肝癌在內(nèi)的多種惡性腫瘤發(fā)生，MACC1是肝細(xì)胞生長(zhǎng)因子通路的關(guān)鍵調(diào)控因子，在肝癌的血管生成、侵襲性和轉(zhuǎn)移等過(guò)程中發(fā)揮重要作用。Gao等[20]的一項(xiàng)研究結(jié)果顯示，肝癌組織MACC1高表達(dá)與肝移植術(shù)后復(fù)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)的增加和總體生存率的降低有關(guān)。此外，有研究顯示，MACC1基因的特異性單核苷酸多態(tài)性對(duì)肝癌肝移植術(shù)后腫瘤的復(fù)發(fā)和預(yù)后有顯著影響，MACC1基因rs1990172和rs975263位點(diǎn)單核苷酸多態(tài)性可作為肝移植患者肝癌復(fù)發(fā)和不良預(yù)后的潛在分子生物標(biāo)志物[21]。

5 腫瘤復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移相關(guān)RNA

5.1 微小RNA(miRNA) miRNA是一類小分子非編碼RNA，主要在轉(zhuǎn)錄后水平發(fā)揮負(fù)調(diào)控作用。miRNA參與細(xì)胞分化、增殖、凋亡和代謝等生命活動(dòng)的基本過(guò)程，與惡性腫瘤的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)。研究發(fā)現(xiàn)，miRNA在肝癌的發(fā)生發(fā)展中起重要作用，部分miRNA與肝癌肝移植術(shù)后腫瘤的復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移相關(guān)[22]。Wu等[23]發(fā)現(xiàn)，肝癌組織內(nèi)miR-424表達(dá)水平明顯低于癌旁組織，不同病例腫瘤組織內(nèi)miR-424的表達(dá)存在差異性；進(jìn)一步對(duì)121例肝癌肝移植患者進(jìn)行生存分析發(fā)現(xiàn)，miR-424低表達(dá)者術(shù)后腫瘤更易于復(fù)發(fā)與轉(zhuǎn)移，miR-424可能是肝癌患者肝移植術(shù)后預(yù)后評(píng)價(jià)的重要指標(biāo)。Han等[24]研究了miR-155和miR-203與肝癌肝移植術(shù)后腫瘤復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移的關(guān)系，均顯示其異常表達(dá)與術(shù)后腫瘤的早期復(fù)發(fā)相關(guān)，并采用微陣列技術(shù)篩選出了6個(gè)較敏感的miRNA (miR-19a、miR-886-5p、miR-126、miR-223、miR-24、miR-147)，在預(yù)測(cè)肝癌復(fù)發(fā)方面具有較高的敏感度和特異度。這些研究表明，miRNA在肝癌肝移植術(shù)后的復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移中發(fā)揮了重要作用，其差異性的表達(dá)特征可為預(yù)測(cè)肝移植術(shù)后腫瘤復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移提供可靠依據(jù)。但miRNA在肝癌復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移中的分子機(jī)制尚不清楚，仍需進(jìn)一步的研究來(lái)闡明。

5.2 長(zhǎng)鏈非編碼RNA(lncRNA) lncRNA是一類長(zhǎng)度超過(guò)200個(gè)核苷酸、不參與蛋白質(zhì)編碼的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物，具有多種生物學(xué)功能。越來(lái)越多的研究表明，lncRNA參與了肝癌的發(fā)生發(fā)展過(guò)程。Yang等[25]對(duì)60例肝癌肝移植患者中l(wèi)ncRNA HOTAIR的表達(dá)水平進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)肝癌組織內(nèi)HOTAIR表達(dá)水平明顯高于癌旁組織，且HOTAIR高表達(dá)者更傾向于術(shù)后復(fù)發(fā)和轉(zhuǎn)移，尤其是不滿足Millan標(biāo)準(zhǔn)者。另一個(gè)與肝癌肝臟移植術(shù)后復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移密切相關(guān)的lncRNA是MALAT-1，MALAT-1在肺癌、乳腺癌、胰腺癌、結(jié)腸癌、前列腺癌、子宮內(nèi)膜間質(zhì)肉瘤和肝癌等許多實(shí)體腫瘤中表達(dá)上調(diào)[26,27]。Lai等[28]檢測(cè)了60例肝癌肝移植患者腫瘤組織中MALAT-1的表達(dá)，發(fā)現(xiàn)MALAT-1高表達(dá)者術(shù)后復(fù)發(fā)率明顯增加，提示MALAT-1具有潛在的預(yù)測(cè)肝癌肝移植術(shù)后腫瘤復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移的價(jià)值。此外，其他lncRNA如HULC、HEIH、LET、HOTTIP等[29]，在肝癌組織中同樣存在明顯上調(diào)，其表達(dá)量與患者術(shù)后總體生存率顯著相關(guān)，但與肝移植術(shù)后腫瘤復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移及預(yù)后的關(guān)系尚不清楚。鑒此，lncRNA在肝癌的侵襲、轉(zhuǎn)移過(guò)程中可能發(fā)揮了重要作用，有望成為新的預(yù)測(cè)分子生物標(biāo)志物，因此，對(duì)lncRNA的繼續(xù)研究探索仍然十分必要。

綜上所述，在過(guò)去的幾十年間，隨著肝移植技術(shù)的廣泛開(kāi)展和不斷成熟，肝移植術(shù)已經(jīng)成為肝癌最有效的治療手段，但術(shù)后的復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移仍然是影響其治療效果的最大挑戰(zhàn)，要解決肝移植術(shù)后的轉(zhuǎn)移復(fù)發(fā)，重點(diǎn)是有效地預(yù)測(cè)和預(yù)防。目前雖然有大量的標(biāo)志物被發(fā)現(xiàn)和研究，單個(gè)或組合應(yīng)用于預(yù)測(cè)肝移植術(shù)后腫瘤的復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移，但對(duì)于臨床的指導(dǎo)價(jià)值仍顯不足。近年來(lái)，腫瘤轉(zhuǎn)移機(jī)制的研究進(jìn)展提示轉(zhuǎn)移可能是腫瘤發(fā)生中的早期事件，通過(guò)高通量蛋白芯片和蛋白質(zhì)組學(xué)等技術(shù)，獲得了一些高復(fù)發(fā)肝癌的“分子標(biāo)簽”，在肝癌肝移植術(shù)后復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移分子生物標(biāo)志物的研究方面已經(jīng)有較大的進(jìn)展。因此，建立肝癌肝移植術(shù)后復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移的多分子生物預(yù)測(cè)模型，將是今后的主要趨勢(shì)和研究重點(diǎn)，對(duì)具有復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移傾向的肝癌肝移植患者進(jìn)行有效干預(yù)，對(duì)提高治療效果、改善預(yù)后具有非常重要的臨床意義。