TMEFF2基因在腫瘤中的作用及研究進展

韓洪超 宋振順

(1南通大學(xué)第六附屬醫(yī)院普外科，江蘇 鹽城 224000；2南京醫(yī)科大學(xué)附屬上海十院臨床醫(yī)學(xué)院肝膽外科)

TMEFF2基因又名TPEF，Tomoregulin(TR)，TENB2和HPP1，是由Uchida等〔1〕、Liang等〔2〕、Young等〔3〕研究者所在的三家實驗室于1999～2001年先后克隆發(fā)現(xiàn)。TMEFF2基因選擇性的高表達于成人中樞神經(jīng)系統(tǒng)、前列腺組織、中后期的胚胎組織及胃、結(jié)腸等部位〔4～9〕。研究顯示〔1,3〕，通過對TMEFF2蛋白的氨基酸序列分析發(fā)現(xiàn)，該因子編碼的跨膜蛋白包含一個類表皮生長因子(EGF)功能域和2個類似卵泡抑素(Follistatin)功能域及一個跨膜區(qū)域共同組成；其胞質(zhì)內(nèi)結(jié)構(gòu)域含有潛在的 G-蛋白活化序列，并參與細胞內(nèi)信號傳導(dǎo)。TMEFF2蛋白與食道癌、胃癌、結(jié)直腸癌、膽囊癌、前列腺癌、膀胱癌、子宮內(nèi)膜癌等多種惡性腫瘤的發(fā)生、發(fā)展密切相關(guān)。TMEFF2基因常出現(xiàn)高水平的DNA甲基化，即基因表現(xiàn)遺傳沉默，導(dǎo)致腫瘤抑制基因功能失活從而致腫瘤的發(fā)生。目前，由于相關(guān)研究缺乏，TMEFF2蛋白的確切生理學(xué)功能及相關(guān)分子機制仍不清楚，本文對TMEFF2蛋白的分子生物學(xué)功能及其在腫瘤中的作用進行綜述。

1 TMEFF2基因蛋白的分子結(jié)構(gòu)

人TMEFF2基因定位于染色體2q32.1，其基因轉(zhuǎn)錄的mRNA序列長度為244 896 bp，包含9個內(nèi)含子及10個外顯子，編碼374個氨基酸的蛋白質(zhì)。TMEFF2基因5′末端具有一個典型的Cp G island，該Cp G island含有49個Cp G位點，在大多數(shù)腫瘤細胞中，TMEFF2基因Cp G island靠近啟動子和第一個外顯子區(qū)域經(jīng)常被檢測到密集發(fā)生DNA甲基化，導(dǎo)致TMEFF2基因表達缺失，即基因表觀遺傳沉默〔2,10～15〕。由于眾所周知，在腫瘤細胞增殖、凋亡、遷移及侵襲的生物學(xué)過程中，表觀遺傳學(xué)改變可降低腫瘤抑制基因的活性〔12,14〕；因此，TMEFF2 蛋白可能在多種腫瘤的發(fā)生發(fā)展進程中發(fā)揮著重要作用。

有學(xué)者認(rèn)為〔1,2,11,13〕，TMEFF2是一種新型蛋白聚糖，其胞外區(qū)域可通過蛋白水解裂解并釋放到細胞外基質(zhì)中，腫瘤壞死因子(TNF)-α與促炎性細胞因子白細胞介素(IL)-1β可通過蛋白水解酶(金屬蛋白酶)誘導(dǎo)并激活神經(jīng)膠質(zhì)瘤細胞(A172)表面蛋白酶的切割活性，誘導(dǎo)TMEFF2胞外域水解脫落，但不影響TMEFF2 mRNA的表達。TMEFF2的EGF區(qū)域中與EGF神經(jīng)調(diào)節(jié)蛋白(NGR)家族其他成員基本相同，保留了所有半胱氨酸和甘氨酸殘基；因41位的精氨酸殘基被組氨酸所取代，所以EGF結(jié)構(gòu)域缺少保守的精氨酸殘基。Engler等〔16〕研究顯示，該精氨酸在人EGF中保守的賴氨酸或非保守的丙氨酸中基因突變，導(dǎo)致EGF對其受體的親和力低于正常水平的50%。

2 TMEFF2蛋白的生理學(xué)功能

TMEFF2基因的5′區(qū)域經(jīng)常被甲基化，導(dǎo)致多種腫瘤細胞TMEFF2基因表達沉默，表明其作為潛在的腫瘤抑制基因作用〔17,18〕。多項研究已表明〔3,19～21〕，TMEFF2蛋白在腫瘤細胞的生長、黏附和增殖、遷移中發(fā)揮著重要作用,其在抑制人類腫瘤細胞的生長及侵襲潛能方面起著關(guān)鍵作用,但TMEFF2基因在致癌作用中的生物學(xué)功能及特性仍不清楚。有報道稱〔22,23〕，TMEFF2可作為多種生長因子〔包括血小板生長因子受體(PDGFA)和EGF〕的受體或共受體，并在體外促進細胞外調(diào)節(jié)蛋白激酶(ERK)磷酸化,Huang等〔24〕進一步研究證實，在TMEFF2過表達細胞中 pERK1/2的水平略上調(diào)，并且在TMEFF2/PDGFRA共表達的細胞中與在 PDGFRA 過表達的細胞中相比， pERK1/2的水平進一步增加。通過功能測定和基因組集富集分析(GSEA)證實TMEFF2可通過調(diào)節(jié)細胞增殖、凋亡和基因組穩(wěn)定性來起到抑癌作用，并確定了酪氨酸磷酸酶SHP-1蛋白是與 TMEFF2相互作用的主要蛋白〔25,26〕。

TMEFF2蛋白中的EGF樣功能域可能是erbB-4基因的配體，其與EGF神經(jīng)調(diào)節(jié)蛋白家族的生長因子具有高度的同源性〔16,27,28〕。研究表明〔29〕，EGF家族中的生長因子可通過金屬蛋白酶(ADAM)誘導(dǎo)以其可溶形式脫落，其家族的大多數(shù)成員都可被合成為具有生物活性的細胞膜錨定前體，并且以旁分泌的途徑與細胞外蛋白相互作用。另外，研究顯示EGF家族的生長因子胞外域可被金屬蛋白酶(如MMP-3和ADAM9)水解切割成為可溶性的和可擴散的肽〔30〕；而金屬蛋白酶抑制劑(TAPI-1和TAPI-2)可抑制TMEFF2蛋白胞外域的脫落〔1〕，如巴馬司他具有顯著抑制雙調(diào)蛋白(AR)及EGF胞外域脫落的作用〔31,32〕。

Uchida等〔1〕研究顯示，人神經(jīng)膠質(zhì)瘤細胞(A172)中TMEFF2胞外域被金屬蛋白酶(未確定何種金屬蛋白酶)切割水解為可溶形式的EGF，在炎癥誘導(dǎo)的中樞神經(jīng)系統(tǒng)損傷后，TMEFF2胞外域脫落增加可能有助于組織的生長和修復(fù)，促進腦多巴胺能神經(jīng)元的存活〔27,28〕?？扇苄訲MEFF2胞外域(TMEFF2-ECD)可誘導(dǎo)MKN28 胃癌細胞中表皮生長因子受體/ErbB家族成員ErbB-4的酪氨酸磷酸化，表明TMEFF2蛋白可能參與胃癌細胞增殖和凋亡的過程。Ali等〔15〕研究顯示，TMEFF2-ECD 能在人胚腎HEK293 細胞系中以表皮生長因子受體(或 ErbB1)依賴性方式誘導(dǎo) ERK1/2 磷酸化，進一步表明TMEFF2基因在表達該蛋白的細胞中以整聯(lián)蛋白和ADAM17依賴性自分泌方式促進細胞增殖。

研究顯示〔27,28,33～36〕，TMEFF2基因中卵泡抑素結(jié)構(gòu)域的蛋白質(zhì)具有結(jié)合和雙向調(diào)節(jié)多種生長因子的活性，包括血小板衍生生長因子(PDGF)，轉(zhuǎn)錄生長因子家族(TGF-β超家族)和血管內(nèi)皮生長因子(VEGF)，從而影響受體的活化。TMEFF2中的Follistatin樣功能域不僅發(fā)揮性腺蛋白的作用，其在細胞分化及激素分泌的調(diào)節(jié)中也起到重要作用。有研究表明〔27,34〕，F(xiàn)ollistatin蛋白以自分泌、旁分泌等方式與其他轉(zhuǎn)化生長因子相結(jié)合〔如骨形態(tài)發(fā)生蛋白(BMP)、抑制素、激活素等〕，對多種類型的細胞起到廣泛的調(diào)節(jié)作用。

Lin等〔13〕研究顯示，TMEFF2基因可通過其含有的卵泡抑素域的細胞外區(qū)域(氨基末端區(qū)域)選擇性地與PDGF-AA相互作用，并以劑量依賴的形式調(diào)控PDGF-AA誘導(dǎo)成纖維細胞的分化和增殖,從而發(fā)揮其調(diào)節(jié) PDGF-AA信號傳導(dǎo)通路的功能。TMEFF2和PDGF-AA之間的相互作用可起到將活性 PDGF 配體從其受體中隔離出來，或者充當(dāng)濃縮或穩(wěn)定 PDGF 配體的載體。Labeur等〔37〕研究發(fā)現(xiàn)，TMEFF2 的 Follistatin結(jié)構(gòu)域在皮質(zhì)激素細胞中可調(diào)節(jié)腎上腺皮質(zhì)激素釋放激素(CRH)信號，抑制環(huán)腺苷酸(cAMP)，環(huán)磷腺苷效應(yīng)元件結(jié)合蛋白(CREB)和原皮質(zhì)激素的表達，導(dǎo)致細胞增殖減少。另外，EGF樣域可能具有與其卵泡抑素域相反的生長因子樣功能，其影響效能取決于這些蛋白質(zhì)在不同細胞環(huán)境中的局部濃度。

Chen等〔22,23〕研究表明，TMEFF2具有雙向作用功能，其野生全長結(jié)構(gòu)模塊可抑制細胞的侵襲和遷移，同時可促進細胞的凋亡；而缺乏細胞質(zhì)區(qū)域的TMEFF2的脫落部分則具有促進細胞增殖的活性。TMEFF2和肌氨酸脫氫酶(SARDH)蛋白之間具有獨特的作用，TMEFF2結(jié)合SARDH調(diào)節(jié)肌氨酸水平的能力與其作為腫瘤抑制因子的作用密切相關(guān)〔17〕。TMEFF2與SARDH 相互作用可調(diào)節(jié)肌氨酸的細胞水平；TMEFF2的過表達影響 SARDH 活性，導(dǎo)致肌氨酸水平降低和肌氨酸誘導(dǎo)的侵襲，而降低 SARDH的水平則促進 TMEFF2 重新定位到細胞骨架。此外,該活性與TMEFF2蛋白質(zhì)的胞質(zhì)/跨膜結(jié)構(gòu)域參與有關(guān)，其機制可能是由于該區(qū)域中存在的G-蛋白活化結(jié)構(gòu)域所介導(dǎo)；而其胞外域不能結(jié)合SARDH，不能調(diào)節(jié)肌氨酸的細胞水平，亦不能逆轉(zhuǎn)腫瘤抑制表型。有學(xué)者〔38～40〕對神經(jīng)膠質(zhì)瘤亞型的分析表明，TMEFF2 甲基化過高或表達降低與不顯示CpG 島甲基化者表型的神經(jīng)膠質(zhì)瘤有關(guān)。

3 TMEFF2蛋白與腫瘤的關(guān)系

國內(nèi)外有很多相互矛盾的研究表明〔41～46〕，TMEFF2蛋白的表達與人類癌癥之間存在著正相關(guān)和負(fù)相關(guān)。TMEFF2的表達與其在膠質(zhì)母細胞瘤(GBM)、食道癌、乳腺癌、胃結(jié)直腸癌、膽囊癌、肺癌、膀胱癌等多種腫瘤類型中的甲基化水平呈負(fù)相關(guān)，支持 TMEFF2在這些組織中可能的抑癌作用。相反，與正常前列腺相比，前列腺癌組織，尤其是雄激素依賴的前列腺癌組織中TMEFF2基因表達明顯升高，表明TMEFF2在人類癌癥中可能具有組織和細胞背景依賴性雙重功能。另有研究表明〔47〕，TMEFF2 基因在近60 種腫瘤組織中經(jīng)常被甲基化，但腫瘤細胞中TMEFF2基因甲基化的水平與腫瘤的部位、大小、患者的性別及年齡之間并無相關(guān)性。

為了比較TMEFF2基因在人類癌癥中的表達水平,Lin等〔13〕通過對Affymetrix基因芯片數(shù)據(jù)庫研究顯示，TMEFF2基因在前列腺及腦神經(jīng)組織中表達水平最高。進一步分析表明，TMEFF2在前列腺癌組織中的表達水平較正常前列腺組織明顯升高；而TMEFF2基因在惡性腦組織中，尤其是在GBM中與正常的腦組織相比，其表達水平明顯下降。如前文所述，TMEFF2基因在其他大多數(shù)人類癌組織中的表達水平均較低，但與相應(yīng)癌旁正常組織相比，TMEFF2基因表達水平的下降更為顯著。

3.1TMEFF2蛋白與神經(jīng)系統(tǒng)腫瘤 Horie等〔11〕研究發(fā)現(xiàn)，TMEFF2基因可促進中腦多巴胺能神經(jīng)元的存活，并可能成為潛在治療帕金森病等神經(jīng)退行性疾病的靶向藥物。研究顯示〔13〕，在GBM組織中，TMEFF2基因表達的水平被顯著下調(diào)，并可檢測到TMEFF2基因明顯被甲基化，且TMEFF2的表達水平與GBM組織中的TMEFF2甲基化水平呈負(fù)相關(guān)；其機制可能是TMEFF2通過抑制 PDGF-AA 的信號傳導(dǎo)通路而發(fā)揮腫瘤抑制因子的作用。另外，Hong等〔48〕研究發(fā)現(xiàn)，TR(TMEFF2)可與淀粉樣β蛋白前體(AβPP)相互作用并通過α-分泌酶增強其切割活性，導(dǎo)致 TR 胞外域的分子水平升高，其胞外域能以高親和力結(jié)合Aβ 寡聚體(AβO)，從而保護N2a神經(jīng)元免受AβO誘導(dǎo)的神經(jīng)元死亡，最終發(fā)揮神經(jīng)的保護作用。提示TR是腦組織中Aβ神經(jīng)毒性內(nèi)源性調(diào)節(jié)劑，也是 AβPPα 分泌酶加工的增強劑。

少突膠質(zhì)細胞(OLs)起源于神經(jīng)上皮的特定區(qū)域，隨后逐漸生長并遷移至整個中樞神經(jīng)系統(tǒng)，然后最終分化形成髓磷脂包繞在神經(jīng)元軸突周圍。這些發(fā)育分化的過程中受多種細胞內(nèi)和細胞外因子精確調(diào)控〔49～52〕。PDGF家族成員PDGFA是一種常見的細胞外因子，其在OLs發(fā)育的過程中起著至關(guān)重要的作用〔53,54〕。在少突膠質(zhì)祖細胞(OPCs)中表達的PDGFA及其受體 PDGFRA之間的相互協(xié)調(diào)作用可誘導(dǎo)OPCs增殖而抑制其分化，直至形成合適的細胞數(shù)為止。有報道顯示〔55,56〕，TMEFF2 可刺激 ERK1/2 磷酸化，且絲裂原活化蛋白激酶(MAPK)-ERK1/2 活化可促進OLs分化和軸突髓鞘化〔55，56〕，因此,TMEFF2可能在損傷誘導(dǎo)的脫髓鞘化后促進OLs分化和髓鞘修復(fù)，即TMEFF2蛋白在OLs的發(fā)育分化及神經(jīng)髓鞘的構(gòu)建及修復(fù)中可能發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。

3.2TMEFF2蛋白與肺癌 肺癌一直是人類癌癥死亡的最主要原因之一。研究顯示〔57〕，每年約有超過一百萬人死于肺癌。迄今為止，肺癌的組織中已檢測出多種基因被甲基化，而DNA甲基化啟動子區(qū)域?qū)е碌漠惓；虺聊?，可作為腫瘤發(fā)生的重要生物標(biāo)志物〔58〕，提示其對肺癌早期檢測的重要性〔59～61〕。更重要的是，異常的啟動子甲基化現(xiàn)象通常在癌癥發(fā)展過程的早期發(fā)生〔62〕。

基于芯片分析顯示〔63〕，TMEFF2基因啟動子區(qū)域甲基化與TMEFF2mRNA 表達水平呈負(fù)相關(guān)；且與其他組織相比，TMEFF2基因在非小細胞肺癌(NSCLC)中具有獨特的甲基化模式。研究顯示〔64,65〕，TMEFF2基因甲基化經(jīng)常發(fā)生在非癌性腺瘤增生和支氣管肺泡細胞癌等肺腺癌癌前病變和早期階段。Bremnes等〔66〕研究發(fā)現(xiàn)，在外周血中可檢測到在肺腫瘤組織樣本中鑒定出的異常甲基化標(biāo)記，提示外周血TMEFF2甲基化可為早期肺癌患者的無創(chuàng)性篩查提供了一項有重要價值的檢測方法。所以，有學(xué)者〔47〕提出TMEFF2甲基化可作為NSCLC的一種特定的基于血液的生物標(biāo)志物。

3.3TMEFF2蛋白與消化系統(tǒng)腫瘤 TMEFF2 在胃癌組織中的表達水平顯著降低，且與腫瘤的大小、腫瘤的病理分期及臨床預(yù)后呈負(fù)相關(guān)〔25〕。Sun等〔25〕研究顯示，胃癌患者中TMEFF2基因表達較低者的生存時間顯著低于TMEFF2表達較高者，表明TMEFF2基因具有抑癌基因的功能，同時其蛋白水平的檢測可作為臨床判斷胃癌患者預(yù)后狀況的潛在性指標(biāo)。有研究顯示〔25,26〕，從胃的正常黏膜、腸上皮化生、不典型性增生發(fā)展為胃癌的演變過程中TMEFF2蛋白的表達水平逐漸下降提示TMEFF2基因檢測對胃癌患者的早期診斷及其腫瘤靶向治療具有重要意義。

蛋白酪氨酸磷酸酶SHP-1主要表達于上皮細胞及造血細胞中，具有調(diào)節(jié)細胞內(nèi)磷酸酪氨酸水平的作用〔67,68〕。SHP-1 蛋白可調(diào)節(jié)不同跨膜受體的細胞內(nèi)信號傳導(dǎo)，包括多種生長因子受體、細胞因子受體等，是多種癌癥中的腫瘤抑制因子〔69〕。敲低SHP-1 的表達或降低其活性可導(dǎo)致非受體型酪氨酸蛋白激酶(JAK)活性增加，直接導(dǎo)致異常的細胞增殖〔70〕。Sun等〔25，26〕研究證實，敲低TMEFF2基因的表達水平可顯著增加胃正常黏膜上皮細胞GES-1的DNA損傷，導(dǎo)致其基因組不穩(wěn)定及DNA突變頻率增加，最終誘發(fā)組織癌變的概率增加。TMEFF2基因可通過TMEFF2 的胞內(nèi)區(qū)域與SHP-1 的兩個SH2 結(jié)構(gòu)域相互結(jié)合抑制信號傳導(dǎo)及轉(zhuǎn)錄激活蛋白因子(STAT)3信號通路，抑制胃癌細胞的增殖、促進癌細胞凋亡、使胃癌基因組處于持續(xù)穩(wěn)定的環(huán)境而發(fā)揮TMEFF2基因抑制胃癌發(fā)生發(fā)展的作用。

此外，研究顯示〔71〕，在大多數(shù)結(jié)直腸腺瘤(66%)，增生性息肉(63%)和結(jié)直腸癌(84%)中發(fā)現(xiàn)了高甲基化并伴隨HPP1(TMEFF2)基因失活。在 50%的潰瘍性結(jié)腸炎(UC)相關(guān)癌和 40%的相關(guān)的UC增生性病變中 HPP1基因甲基化異常〔72〕?，F(xiàn)已在 Barrett 相關(guān)的食道癌、膽囊癌、胃結(jié)直腸癌及乳腺癌中被檢測出TMEFF2基因的甲基化〔14,42,45,72〕。研究顯示，TMEFF2基因超甲基化的水平與其伴隨的人類錯配修復(fù)基因(hMLH1)超甲基化相關(guān)聯(lián)，hMLH1啟動子區(qū)域的超甲基化可導(dǎo)致其基因表達沉默，而hMLH1蛋白的低表達可導(dǎo)致DNA復(fù)制的精準(zhǔn)度下降，其與腫瘤微衛(wèi)星的不穩(wěn)定性(MSI)密切相關(guān)〔72～74〕。有研究表明〔73〕，HPP1(TMEFF2)基因可通過激活STAT1信號通路相關(guān)分子抑制結(jié)腸癌細胞的增殖并誘導(dǎo)癌細胞凋亡從而發(fā)揮抑癌作用；而敲低STAT1 的表達可導(dǎo)致 HPP1 基因的抗增殖作用相應(yīng)降低。另有研究顯示〔75,76〕，在結(jié)直腸癌患者的血漿及糞便中可檢測到 65%～71.2%的TMEFF2甲基化，且血漿和糞便 DNA 中的甲基化水平與腫瘤的進展密切相關(guān)。有學(xué)者認(rèn)為〔77〕，血清TMEFF2 甲基化可作為結(jié)直腸癌患者獨立性預(yù)后生物標(biāo)志物。

3.4TMEFF2蛋白與前列腺癌 前列腺癌是男性常見的惡性腫瘤，也是男性癌癥患者死亡的第二大主要原因〔78〕。研究顯示〔79〕，TMEFF2 在前列腺癌中的作用較為復(fù)雜，野生型全長結(jié)構(gòu)模塊起著抑癌作用，而 TMEFF2 的可溶性脫落形式(胞外域)則促進癌細胞生長。TMEFF2 在 74%的原發(fā)性前列腺癌和 42%的淋巴結(jié)和骨轉(zhuǎn)移灶中高度上調(diào)。多項研究表明〔5,7,20〕TMEFF2對該疾病具有抑癌作用,野生型全長TMEFF2 蛋白可通過調(diào)節(jié)細胞的增殖和凋亡，抑制前列腺腺癌細胞的遷移和侵襲。Glynne-Jones等〔20〕研究發(fā)現(xiàn)，TMEFF2過表達可抑制前列腺上皮細胞(RWPE)和肌氨酸誘導(dǎo)的細胞侵襲，而前列腺癌細胞(22Rv1)中敲低的 TMEFF2促進了細胞遷移(侵襲)的增加。

整聯(lián)蛋白(即整合素)是跨膜糖蛋白受體家族的主要成員，該蛋白介導(dǎo)細胞與細胞及與細胞外基質(zhì)(ECM)間的相互作用〔80〕。在前列腺癌細胞中表達多種整聯(lián)蛋白，如α2β1、α3β1、α5β1、α6β1、αvβ1、αIIbβ3 和αvβ3〔81～83〕。其中，αvβ3 和β1在骨轉(zhuǎn)移中起重要作用，而骨轉(zhuǎn)移是轉(zhuǎn)移性前列腺癌的主要部位〔84〕。有實驗研究表明〔22,23〕，TMEFF2蛋白的表達可抑制RWPE2 細胞的擴散和遷移，該機制可能與黏著斑(FA)和應(yīng)力纖維形成及 RhoA 激活中的缺陷有關(guān)。另外，在前列腺癌發(fā)展過程中，野生型全長和可溶性TMEFF2 胞外域可能會影響整聯(lián)蛋白表達，其下調(diào)的RWPE2 細胞中幾種整聯(lián)蛋白的表達，進一步表明TMEFF2所誘導(dǎo)的激活效應(yīng)是整聯(lián)蛋白介導(dǎo)的。提示TMEFF2基因在調(diào)控整聯(lián)蛋白信號傳導(dǎo)通路及在RWPE2細胞的增殖、分化、擴散和遷移中具有重要的作用。

TMEFF2在前列腺癌中的主要形式及其作用機制可能伴隨著疾病的進展及雄激素的水平而改變〔15,84〕。有研究顯示〔84,85〕，TMEFF2蛋白在正常人前列腺組織及雄激素依賴性前列腺癌細胞中顯著表達，但在雄激素非依賴性人前列腺癌組織中則被下調(diào)；表明TMEFF2基因可能是一種雄激素的調(diào)節(jié)蛋白，其可以抑制前列腺細胞的增殖，并且表達水平下調(diào)與雄激素非依賴性生長的進展有關(guān)。有研究表明〔22〕，TMEFF2 影響蛋白激酶B(Akt)和(或)ERK激活，從而全長激活ERK，但對Akt磷酸化沒有影響，而胞外域同時響應(yīng)生長因子而抑制 ERK磷酸化及Akt 激活。此結(jié)果表明，TMEFF2在前列腺癌中可部分通過MAPK信號途徑調(diào)節(jié)整聯(lián)蛋白的表達。由于已證明整合素可誘導(dǎo)Akt〔86,87〕和ERK磷酸化〔88〕，TMEFF2也可能通過其對整聯(lián)蛋白表達的影響而建立負(fù)反饋回路，從而調(diào)節(jié) MAPK和磷脂酰肌醇-3-激酶(PI3K)通路。表明TMEFF2蛋白可通過調(diào)控整聯(lián)蛋白與生長因子受體之間的相互應(yīng)答，以調(diào)節(jié)包括存活、生長、分化和遷移在內(nèi)的細胞反應(yīng)。

Afar等〔89〕研究發(fā)現(xiàn)，通過全基因表達譜分析鑒定出前列腺癌特異性表達的潛在的抗體-藥物綴合物(ADC)分子靶標(biāo)，采用一種人源化的抗TMEFF2 ADC(huPr1-vcMMAE)，在前列腺癌動物模型實驗中發(fā)現(xiàn)，huPr1-vcMMAE 可有效地到達腫瘤細胞，且不會穿過血腦屏障，更重要的是僅對表達 TMEFF2 的腫瘤細胞發(fā)揮細胞毒性作用。提示對于患有激素抵抗及轉(zhuǎn)移灶的前列腺癌患者，huPr1-vcMMAE可能是一種有前景的靶向療法。

3.5TMEFF2蛋白與其他惡性腫瘤 Gao等〔73〕通過對Oncomine 數(shù)據(jù)庫中來自272 種不同類型腫瘤中TMEFF2 研究的數(shù)據(jù)分析表明，與相鄰的正常組織相比，在前列腺癌、子宮內(nèi)膜癌、腎癌、惡性淋巴瘤及骨髓瘤中TMEFF2基因表達顯著升高，而在所有中樞神經(jīng)系統(tǒng)惡性腫瘤、乳腺癌、頭頸部癌、食道癌及大腸癌中TMEFF2mRNA的表達均明顯降低。在子宮內(nèi)膜癌組織中TMEFF2蛋白水平高表達，且其表達水平受雌激素的影響并與病理分期(FIGO)、腫瘤分化程度及有無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移密切相關(guān)。通過Western印跡及免疫組織化學(xué)檢測發(fā)現(xiàn)，下調(diào)子宮內(nèi)膜癌細胞中TMEFF2的表達，可抑制上皮細胞間充質(zhì)轉(zhuǎn)化(EMT)相關(guān)分子的水平，抑制PI3K-Akt和MAPK信號傳導(dǎo)通路，從而影響子宮內(nèi)膜癌細胞的生物學(xué)行為。表明TMEFF2 基因可能是子宮內(nèi)膜癌患者臨床早期診斷及預(yù)后評估潛在的生物分子標(biāo)志物。Monteiro-Reis等〔90〕研究發(fā)現(xiàn)，在膀胱癌組織中TMEFF2基因啟動子明顯甲基化，導(dǎo)致其基因表觀遺傳學(xué)沉默，從而影響膀胱癌細胞的增殖、凋亡、遷移和侵襲；并推測TMEFF2基因啟動子甲基化可能是膀胱癌患者潛在的分子標(biāo)志物。Chen等〔91〕研究證實，在腎細胞癌(RCC)中TMEFF2基因甲基化與腫瘤的分期及預(yù)后呈負(fù)相關(guān)，也進一步證實TMEFF2基因啟動子甲基化在多種腫瘤的發(fā)生發(fā)展中起著關(guān)鍵性作用。

4 TMEFF2蛋白介導(dǎo)的信號傳導(dǎo)通路

TMEFF2可與PDGFA 特異性結(jié)合，并抑制PDGFA刺激的成纖維細胞增殖〔13〕,而PDGFA在OPCs的增殖、遷移和分化中起著重要作用〔92～94〕。Huang等〔24〕研究發(fā)現(xiàn)TMEFF2在OLs中分化的早期即被顯著上調(diào),其機制可能是TMEFF2在OLs的發(fā)育分化過程中選擇性的表達TMEFF2同時競爭性結(jié)合PDGFA并抑制PDGFA/PDGFRA信號傳導(dǎo)通路，從而影響OLs分化發(fā)育。

有研究顯示〔15〕，在TMEFF2 信號傳導(dǎo)的模型中，ADAM17或 ADAM10可調(diào)節(jié)TMEFF2表達細胞的 TMEFF2-ECD(TMEFF2胞外域)釋放，允許通過ErbB1介導(dǎo)的ERK1/2磷酸化進行自分泌信號傳導(dǎo)，從而促進細胞分化和增殖。TMEFF2(TMEFF2-ECD)的胞外域部分被 ADAM17切割，而膜保留的片段則被γ-分泌酶復(fù)合物進一步修飾；脫落的片段可能充當(dāng)具有生物活性的可溶性生長因子，并依賴于ADAM和跨膜絲氨酸蛋白酶(TTSP)的表達模式及細胞外環(huán)境中存在的生長因子且受其調(diào)控〔95,96〕。研究顯示〔97,98〕，活性氧(ROS)可介導(dǎo)和調(diào)控腫瘤細胞中的多種信號傳導(dǎo)通路，并影響 ADAM的表達水平和激活狀態(tài)〔99,100〕，同時能調(diào)節(jié) TTSP 的活性。Gawe-B?ben等〔9〕進一步研究發(fā)現(xiàn)，在腫瘤微環(huán)境相關(guān)的病理生理情況下，由氧化應(yīng)激信號誘導(dǎo)，通過蛋白激酶 JNK 或 p38信號介導(dǎo)以激活 ADAM17，最終誘導(dǎo)TMEFF2 的脫落。表明在腫瘤的微環(huán)境中，由細胞擁擠而觸發(fā)的氧化應(yīng)激反應(yīng)可誘導(dǎo)和促進TMEFF2基因胞外域的脫落，從而刺激癌細胞的增殖率上調(diào)。

TMEFF2的抑癌作用可能部分與其和肌氨酸脫氫酶(SARDH)相互作用及調(diào)節(jié)肌氨酸水平的能力有關(guān)〔17〕；TMEFF2過表達可抑制肌氨酸誘導(dǎo)的細胞侵襲。研究顯示〔101,102〕，TMEFF2在良性前列腺上皮細胞(RWPE1)中的過表達抑制了肌氨酸誘導(dǎo)的細胞遷移和侵襲，并導(dǎo)致肌氨酸水平相對于對照組細胞表達降低。然而，SARDH 和(或)TMEFF2的改變可能會修飾肌氨酸和其他一碳化合物(1-C)代謝中間通路以促進侵襲，表現(xiàn)為SARDH 和(或)TMEFF2 KD 促進細胞侵襲的增加，增強細胞對甲氨蝶呤的敏感性，使細胞對肌氨酸(葉酸介導(dǎo)的1-C化合物代謝途徑的代謝產(chǎn)物)誘導(dǎo)的侵襲具有抵抗力，并干擾二甲基甘氨酸脫氫酶(DMGDH)介導(dǎo)的信號通路〔23〕。表明TMEFF2蛋白可調(diào)控由葉酸介導(dǎo)的1-C代謝傳導(dǎo)通路并影響細胞的遷移和侵襲；且在表達該蛋白的腫瘤中靶向 TMEFF2可能會增加其對抗葉酸藥物甲氨蝶呤或其他抗葉酸藥物的敏感性。另外，由于TMEFF2在神經(jīng)膠質(zhì)瘤和其他幾種癌癥中被高度甲基化且表達水平明顯下調(diào)〔13〕，因此有可能使腫瘤的轉(zhuǎn)移及侵襲的潛力更容易受到抗葉酸藥物的影響。有研究表明〔103,104〕，TMEFF2(野生型完整胞質(zhì)結(jié)構(gòu)域)的表達可導(dǎo)致 RhoA 激活數(shù)量減少和應(yīng)力纖維形成減少。有學(xué)者推測〔15〕，TMEFF2可能通過兩種獨立的分子機制調(diào)控細胞的遷移和侵襲，即TMEFF2通過抑制G蛋白耦聯(lián)受體參與Gα12/13 或誘導(dǎo)Rho的Gαq激活，或通過促進 Rho抑制Gαz信號傳導(dǎo)的活性〔105〕。另外，整聯(lián)蛋白可通過激活Src酪氨酸激酶或通過與生長因子受體信號傳導(dǎo)的相互應(yīng)當(dāng)來調(diào)控 Rho-GTPase 的活性。表明TMEFF2也可調(diào)控RhoA 激活機制并通過調(diào)控整聯(lián)蛋白的表達，從而調(diào)控細胞的擴散和遷移?？傊?，TMEFF2 蛋白可通過影響整聯(lián)蛋白的表達和RhoA 激活來負(fù)調(diào)控細胞的黏附和向細胞外基質(zhì)的遷移，并預(yù)示著TMEFF2 可作為潛在轉(zhuǎn)移抑制劑的重要作用。

綜上，TMEFF2基因具有組織和細胞背景依賴的雙重功能。TMEFF2基因的卵泡抑素結(jié)構(gòu)域可結(jié)合并調(diào)節(jié)多種生長因子，包括 TGFβ家族、PDGF和VEGF；TMEFF2胞外域的EGF樣結(jié)構(gòu)域與EGF超家族的其他成員具有相似的生物學(xué)功能。表明TMEFF2基因可與多種蛋白因子相互作用，通過介導(dǎo)和調(diào)控細胞內(nèi)信號傳導(dǎo)通路，在人類的多種惡性腫瘤中影響癌細胞的增殖、分化、遷移和侵襲。隨著研究的深入，TMEFF2 基因在人類癌癥發(fā)生發(fā)展中的作用及分子調(diào)控機制將被進一步明確；這將為癌癥的早期診斷、分子靶向治療及臨床預(yù)后評估提供更多的認(rèn)識，有助于人類腫瘤的治療。