張 營(yíng) 劉 君

(1.泰山醫(yī)學(xué)院，山東 泰安 271016；2.泰山醫(yī)學(xué)院附屬泰山醫(yī)院，山東 泰安 271000)

在目前很多惡性腫瘤的臨床治療中，主要是腫瘤的轉(zhuǎn)移影響了惡性腫瘤治療效果，而淋巴轉(zhuǎn)移又是腫瘤較常見的轉(zhuǎn)移方式，因此，通常會(huì)把淋巴轉(zhuǎn)移作為判斷對(duì)腫瘤分期和預(yù)后的重要因素。腫瘤轉(zhuǎn)移指的是腫瘤細(xì)胞通過(guò)血管和淋巴管或體腔的途徑擴(kuò)散到繼發(fā)部位，并在該處形成繼發(fā)瘤(轉(zhuǎn)移灶)的過(guò)程。在腫瘤轉(zhuǎn)移的過(guò)程中，淋巴管和血管是多種實(shí)體腫瘤轉(zhuǎn)移的重要途徑。目前，大多數(shù)患者的腫瘤原發(fā)灶雖然可以通過(guò)手術(shù)來(lái)切除，但對(duì)于不能手術(shù)切除原發(fā)灶或者在原發(fā)灶手術(shù)后仍然有殘留的患者，抗腫瘤轉(zhuǎn)移的治療十分重要，此外，對(duì)抑制那些己有轉(zhuǎn)移的腫瘤細(xì)胞的進(jìn)一步轉(zhuǎn)移也是十分必要的[1]。因此，目前腫瘤研究的熱點(diǎn)集中在腫瘤淋巴管和血管生成及淋巴和血管轉(zhuǎn)移的機(jī)制的問(wèn)題[2-3]。通過(guò)研究腫瘤轉(zhuǎn)移的機(jī)制，并制定出對(duì)腫瘤轉(zhuǎn)移過(guò)程的有效治療方法十分重要。本文就胸腺嘧啶磷酸酶(thymidine phosphorylase，TP)和單克隆抗體D2-40(lymphatic monoelonal antibody， D2-40)這兩種因子在腫瘤研究的進(jìn)展作一綜述。

1 TP

1.1 TP定位及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

TP是一種從人血小板分離出的血管生長(zhǎng)因子，又稱血小板源性內(nèi)皮細(xì)胞生長(zhǎng)因子，胸腺嘧啶脫氧核苷磷酸化酶由兩個(gè)相同的亞單位組成，其分子量均為5500，主要用于催化胸腺嘧啶核苷、尿嘧啶核苷及其類似物的可逆的磷酸化反應(yīng)，并構(gòu)成堿基及2-脫氧核糖-1-磷酸。實(shí)際上，胸腺嘧啶的降解產(chǎn)物TP并不是直接刺激內(nèi)皮細(xì)胞(EC)的分裂和增殖，但其具有酶的活性，對(duì)內(nèi)皮細(xì)胞具有化學(xué)趨化性，能刺激培養(yǎng)的內(nèi)皮細(xì)胞遷移，從而通過(guò)誘導(dǎo)血管新生來(lái)增加血管新生能力[4]。胸腺嘧啶脫氧核苷磷酸化酶在體內(nèi)能促血管增生，在體外能夠促進(jìn)內(nèi)皮細(xì)胞生長(zhǎng)和具有并化學(xué)趨化性。胸腺嘧啶脫氧核苷磷酸化酶只在細(xì)胞核中表達(dá)的相對(duì)較少，一般都是在細(xì)胞漿或細(xì)胞核中表達(dá)。胸腺嘧啶脫氧核苷磷酸化酶在正常肝臟、肺等組織和細(xì)胞中有表達(dá)，并在淋巴結(jié)、外周淋巴細(xì)胞中也可以檢測(cè)到胸腺嘧啶脫氧核苷磷酸化酶的活性，但對(duì)胸腺嘧啶脫氧核苷磷酸化酶的活性來(lái)說(shuō)，在惡性腫瘤中的活性相對(duì)來(lái)說(shuō)比在癌旁非腫瘤組織中的活性更高[1，5]。

1.2 TP的作用機(jī)制

胸腺嘧啶脫氧核苷磷酸化酶又稱血小板源性內(nèi)皮細(xì)胞生長(zhǎng)因子，胸腺嘧啶脫氧核苷磷酸化酶與血管內(nèi)皮細(xì)胞生長(zhǎng)因子(VEGF)的作用相類似，TP關(guān)系到腫瘤的血管的生成。當(dāng)前，很多腫瘤的相關(guān)研究表明：胸腺嘧啶脫氧核苷磷酸化酶表達(dá)水平與腫瘤的惡性度、預(yù)后等密切相關(guān)[6-7]。實(shí)體腫瘤的生長(zhǎng)需要在腫瘤內(nèi)形成新生的血管為其提供氧和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。而胸腺嘧啶脫氧核苷磷酸化酶作為核苷酸合成補(bǔ)救途徑的一種作用酶。此酶可逆性地使胸腺嘧啶脫氧核苷分解為1-磷酸-2-脫氧核苷和胸腺嘧啶，這其中，胸腺嘧啶被代謝為二氫胸腺嘧啶，并由二氫胸腺嘧啶轉(zhuǎn)化為β一氨基丁酸。在這個(gè)過(guò)程中，胸腺嘧啶通過(guò)吸引內(nèi)皮細(xì)胞，并增加微血管數(shù)量，促進(jìn)新生血管的形成[8]。外源性胸苷同細(xì)胞內(nèi)胸苷使得細(xì)胞內(nèi)5-磷酸胸苷增加，高濃度5-磷酸胸苷對(duì)微血管形成起到抑制作用[8]。在二磷酸核糖核苷酸還原酶的作用下，通過(guò)變構(gòu)過(guò)程，使得其它脫氧核糖核苷酸的水平下降，造成了細(xì)胞的同步化，使其生長(zhǎng)速度不斷減緩，最終導(dǎo)致細(xì)胞死亡[9]。由此可見，胸腺嘧啶脫氧核苷磷酸化酶與血管新生增加和程序化細(xì)胞死亡有關(guān)。胸腺嘧啶脫氧核苷磷酸化酶除了促血管增生外，同時(shí)通過(guò)血管的增生抑制劑二磷核糖核苷還原酶的水平降低，并使得胸苷轉(zhuǎn)化為胸腺嘧啶，并由此使胸苷水平下降，最終解除了抑制微血管形成的作用，進(jìn)一步促進(jìn)血管新生和細(xì)胞的生長(zhǎng)，增加了微血管的數(shù)目[10]。

胸腺嘧啶脫氧核苷磷酸化酶還與5-FU的藥物代謝途徑有關(guān)系。當(dāng)前，治療各種腫瘤廣泛應(yīng)用到5-FU，但5-FU的藥物只能通過(guò)靜脈輸注不能通過(guò)口服給藥，使得患者負(fù)擔(dān)高額的醫(yī)療費(fèi)用而且其副作用也比較大。Capecitabine作為5-FU的前體制劑可以口服，而且Capecitabine是對(duì)細(xì)胞沒(méi)有毒性作用的藥物，主要的藥效通過(guò)體內(nèi)的一系列酶將其轉(zhuǎn)化為具有細(xì)胞毒性的5-FU, 胸腺嘧啶脫氧核苷磷酸化酶便是使Capecitabine能夠發(fā)揮藥效的一種關(guān)鍵限速酶。胸腺嘧啶脫氧核苷磷酸化酶能將5-DFUR轉(zhuǎn)化為有活性的5-FU，并轉(zhuǎn)化成5-氟-2-脫氧尿嘧啶核苷。口服Capecitabine治療，Capecitabine比其他藥物(5- DFUR和5-FU)優(yōu)先濃集于腫瘤組織內(nèi)。而且Capecitabine在腫瘤內(nèi)產(chǎn)生的5-FU濃度是血漿和肌肉中的127倍和22倍，而使用5-FU直接治療時(shí)，在腫瘤、血漿和肌肉中5-FU的濃度相差不大[11]。從以上研究發(fā)現(xiàn)，腫瘤組織中的胸腺嘧啶脫氧核苷磷酸化酶對(duì)腫瘤具有雙重作用，第一，胸腺嘧啶脫氧核苷磷酸化酶能協(xié)助5-FU類藥物使其實(shí)現(xiàn)抗腫瘤的功能，第二，胸腺嘧啶脫氧核苷磷酸化酶作為血小板源性內(nèi)皮細(xì)胞生長(zhǎng)因子(platelet-derived endothelial cell growth factor, PD-ECGF)，能夠促進(jìn)腫瘤內(nèi)血管的生成。而胸腺嘧啶脫氧核苷磷酸化酶是否具有促進(jìn)淋巴管生成的作用，目前還很少有報(bào)道。

1.3 TP與腫瘤

Yoshimura等[12]在1990年成功從人胎盤中提純出胸腺嘧啶脫氧核苷磷酸化酶，并檢測(cè)了胸腺嘧啶脫氧核苷磷酸化酶在人體各種組織的表達(dá)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)胸腺嘧啶脫氧核苷磷酸化酶在肝臟、胃、結(jié)腸、卵巢等部位的癌組織中高于其他正常組織，而且T. B細(xì)胞淋巴瘤也高表達(dá)TP蛋白。 ShmidaH等[13]研究了153例初發(fā)食管鱗癌與72例健康對(duì)照治療方式同胸腺嘧啶磷酸化酶水平的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)TP水平相比于對(duì)照組在食管鱗癌組血清的值更高。Van[6]等發(fā)現(xiàn)在胃癌中胸腺嘧啶脫氧核苷磷酸化酶表達(dá)高的患者死亡率是其他TP表達(dá)陰性或低的患者死亡率的4倍。Koukouraki s等[14]對(duì)94例頭頸部的鱗癌進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)胸腺嘧啶脫氧核苷磷酸化酶陽(yáng)性的患者平均生存率是10個(gè)月，而TP陰性的則為36個(gè)月。Wade[15]研究發(fā)現(xiàn)TP在腎良性病變組織中的表達(dá)明顯低于腎癌組織，表明在TP高表達(dá)水平是腎癌細(xì)胞和腎癌組織的一個(gè)特異性指標(biāo)。相比于染色陰性的腫瘤，胸腺嘧啶脫氧核苷磷酸化酶染色陽(yáng)性的結(jié)直腸癌[16]腫瘤內(nèi)微血管密度更大，細(xì)胞凋亡指數(shù)明小，與成熟的血管相比，腫瘤細(xì)胞穿透新生的血管更加容易，形成了腫瘤的浸潤(rùn)和轉(zhuǎn)移。TP在癌組織的表達(dá)高于正常組織1.4-10倍，高于血漿20倍。癌組織TP過(guò)度表達(dá)陽(yáng)性率：食管癌為57%-66.7%，結(jié)腸癌為32%-60%，子宮內(nèi)膜癌為41%，卵巢癌為32%，腎癌為30.4%，非小細(xì)胞肺癌為32.6%，腦瘤為88.7%。對(duì)5種惡性腫瘤及其相應(yīng)正常組織的TP 進(jìn)行檢測(cè)顯示，胃癌、大腸癌、乳腺癌、宮頸癌、肺癌的TP陽(yáng)性表達(dá)率均>60.0%，在相應(yīng)的正常組織中除胃組織有16.0%程弱陽(yáng)性表達(dá)外，其余均為陰性。不同病種的TP表達(dá)差異可能與腫瘤性質(zhì)及生物學(xué)行為有關(guān)。所以，胸腺嘧啶脫氧核苷磷酸化酶在高表達(dá)時(shí)，腫瘤內(nèi)的微血管數(shù)增多，腫瘤的惡性行為更強(qiáng)，具體來(lái)說(shuō)腫瘤分期晚、腫瘤分化差、腫瘤浸潤(rùn)深、腫瘤生長(zhǎng)快、容易發(fā)生轉(zhuǎn)移、腫瘤預(yù)后較差。

1.4 展望

不同的腫瘤組織對(duì)5-FU, 5-DFUR, TP抑制劑的敏感性也各不相同，因此測(cè)定腫瘤組織中的胸腺嘧啶脫氧核苷磷酸化酶活性為臨床有針對(duì)性地使用5-FU類的抗腫瘤藥物提供有價(jià)值的參考。對(duì)胸腺嘧啶脫氧核苷磷酸化酶陽(yáng)性的腫瘤細(xì)胞高通過(guò)化療藥或胸腺嘧啶脫氧核苷磷酸化酶抑制劑來(lái)進(jìn)行療效，胸腺嘧啶脫氧核苷磷酸化酶可以被許多細(xì)胞因子上調(diào)，故對(duì)胸腺嘧啶脫氧核苷磷酸化酶表達(dá)陰性的腫瘤細(xì)胞進(jìn)入細(xì)胞因子以增強(qiáng)胸腺嘧啶脫氧核苷磷酸化酶活性及化療療效，是否會(huì)提高5-FU或5- DFUR等化療藥物的臨床治療效果，特別是晚期腫瘤的治療效果是一個(gè)值得研究的課題。

2 D2-40

2.1 D2-40的分子生物學(xué)結(jié)構(gòu)

D2-40是一種Ig G抗體，屬于唾液酸糖粘蛋白，它分布于細(xì)胞膜，由多肽核心與糖鏈兩部分組成。D2-40是一種抑制M2A癌胚抗原的單克隆抗體，主要作為特異的淋巴管標(biāo)記物[17]。D2-40分子質(zhì)量為38kD, mRNA翻譯的氨基酸是一種分子質(zhì)量43kD糖蛋白，D2-40由166個(gè)氨基酸構(gòu)成，有單一高度保守的跨膜區(qū)域，D2-40的胞質(zhì)內(nèi)的C端有兩個(gè)潛在的磷酸化位點(diǎn)，這使得胞外域隨物種而變異較大，但這些胞外域都有一個(gè)相對(duì)保守的6個(gè)潛在的氧連接型糖基化位點(diǎn)。通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)D2-40主要存在于成骨細(xì)胞膜、脈絡(luò)叢上皮細(xì)胞膜、骨細(xì)胞膜、胸腺上皮細(xì)胞、肺泡I型上皮細(xì)胞膜、淋巴管內(nèi)皮細(xì)胞[18]。

2.2 D2-40的分子生物學(xué)特征

D2-40在血管上無(wú)表達(dá)而只表達(dá)于淋巴管[19-20]。D2-40在正常組織的表達(dá)與淋巴管管徑的大小有關(guān)，由D2-40在單層內(nèi)皮構(gòu)成的淋巴毛細(xì)胞的表達(dá)是最明顯的，而D2-40在如胸導(dǎo)管。在淋巴結(jié)等有平滑肌的淋巴管表達(dá)稍差。D2-40不表達(dá)于大淋巴管和高內(nèi)皮靜脈，其可以表達(dá)于淋巴結(jié)門處的小淋巴管和淋巴竇內(nèi)皮。D2-40表達(dá)于淋巴管內(nèi)皮的選擇性表現(xiàn)在:①D2-40抗體特異地標(biāo)記于與血管特異性標(biāo)志物PLA-E[21]標(biāo)記的不同管道內(nèi)皮上;②D2-40在超微結(jié)構(gòu)確認(rèn)的真皮毛細(xì)淋巴管內(nèi)皮可以特異地表達(dá);③D2-40陽(yáng)性細(xì)胞也選擇性地表達(dá)VEDFR-3;④在淋巴內(nèi)皮來(lái)源的淋巴管瘤、水囊瘤等良陛腫瘤,D2-40表達(dá)于瘤內(nèi)皮細(xì)胞。由此可見，D2-40是常用的淋巴管的標(biāo)志物，對(duì)毛細(xì)淋巴管和毛細(xì)血管有很好的區(qū)分[22]。

2.3 D2-40與腫瘤

D2-40強(qiáng)染色在所有間皮瘤及有活性都有表達(dá)，對(duì)照組惡性間皮瘤，絕大部分細(xì)胞染色也表達(dá)了強(qiáng)染色，D2-40強(qiáng)染色為膜狀且染色強(qiáng)，使用低倍鏡下就能觀察到，因此，對(duì)上皮樣間皮瘤D2-40具較高的敏感性[23]。在非間皮瘤中，卵巢腺癌表達(dá)了強(qiáng)D2-40染色。在確定的卵巢癌中，D2-40染色都能在淋巴管上被發(fā)現(xiàn)[24]。D2-40表達(dá)于淋巴管內(nèi)皮及淋巴管瘤，而在血管瘤，血管脂肪瘤，血管癌，膿性肉芽腫，血管畸形未見D2-40染色。此外，對(duì)卡波氏肉瘤，血管肉瘤中有D2-40表達(dá)[20，25]。由此可見，D2-40是淋巴內(nèi)皮免疫反應(yīng)可選擇的因子。研究發(fā)現(xiàn)在胃和結(jié)腸癌細(xì)胞淋巴管浸潤(rùn)的Cajal間質(zhì)細(xì)胞中D2-40也有陽(yáng)性的表達(dá)。在這項(xiàng)研究中，進(jìn)行了21胃腸道間質(zhì)瘤的免疫組化研究，結(jié)果證實(shí)了D2- 40在16個(gè)胃腸道間質(zhì)瘤的陽(yáng)性反應(yīng)。在16個(gè)腫瘤組織中，13個(gè)腫瘤組織表達(dá)陽(yáng)性，其余三個(gè)腫瘤彌漫積極表達(dá)。因此，D2-40可能成為胃腸道間質(zhì)瘤的標(biāo)記物[26]。

Zhen LF等[27]用免疫組化方法檢測(cè)了108例例浸潤(rùn)性乳腺導(dǎo)管癌和30例乳腺纖維腺瘤，分別用D2-40和CD34的標(biāo)記淋巴微血管密度(LMD)和微血管密度(MD)，計(jì)算其與臨床病理因素的關(guān)系進(jìn)行了分析。發(fā)現(xiàn)LMD和MD在浸潤(rùn)性乳腺導(dǎo)管癌中明顯高于乳腺纖維瘤(P<0.01)。單因素方差分析的結(jié)果也表明LMD在不同的組織學(xué)分級(jí)，淋巴轉(zhuǎn)移和TNM分期中得表達(dá)不同。與腫瘤的大小、病理分級(jí)、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、TNM分期呈正相關(guān)關(guān)系。以上結(jié)果證實(shí)了D2- 40可以明確地標(biāo)記在乳腺浸潤(rùn)性導(dǎo)管癌的淋巴管內(nèi)皮細(xì)胞，并可以用來(lái)評(píng)估腫瘤的進(jìn)展和轉(zhuǎn)移。

2.4 展望

淋巴管生成和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移有一定的關(guān)系，目前研究的熱點(diǎn)問(wèn)題仍然是原發(fā)腫瘤引起淋巴道轉(zhuǎn)移的機(jī)制，主要有3種: 腫瘤侵襲瘤周已存在的淋巴管，腫瘤侵襲瘤內(nèi)淋巴管，腫瘤細(xì)胞誘導(dǎo)新淋巴管生長(zhǎng)[28-29]。當(dāng)前，研究熱點(diǎn)在于在腫瘤的淋巴道轉(zhuǎn)移過(guò)程中，確定是腫瘤周圍的淋巴管還是腫瘤組織中新生的淋巴管在這一過(guò)程起作用。通過(guò)研究腫瘤淋巴管生成的分子機(jī)制，能解決上述問(wèn)題解決，如果腫瘤轉(zhuǎn)移必須通過(guò)新生淋巴管實(shí)現(xiàn)，則通過(guò)抑制腫瘤淋巴管生來(lái)對(duì)腫瘤治療，從而實(shí)現(xiàn)抑制腫瘤轉(zhuǎn)移的措施則是可行的。單克隆抗體D2-40作為淋巴管內(nèi)皮細(xì)胞的一種特異性標(biāo)記，D2-40也是一種特異性最強(qiáng)的淋巴管內(nèi)皮細(xì)胞標(biāo)記物。D2-40能對(duì)正常和腫瘤組織中的淋巴管進(jìn)行識(shí)別,因此進(jìn)一步研究淋巴特異性內(nèi)皮標(biāo)記物，并由此來(lái)確定解微淋巴管的分布情況和其功能狀態(tài)，這為淋巴管的生成及腫瘤轉(zhuǎn)移的研究提出了新的思路。

綜上所述，TP及D2-40作為淋巴管和血管的標(biāo)志物，為研究腫瘤組織的轉(zhuǎn)移機(jī)制提供了轉(zhuǎn)機(jī)，腫瘤轉(zhuǎn)移過(guò)程中，如果新生血管和淋巴管是整個(gè)過(guò)程所一定需要的，那么就針對(duì)腫瘤淋巴管和血管兩方面的生成開展腫瘤治療，達(dá)到控制腫瘤的生長(zhǎng)及轉(zhuǎn)移就會(huì)在醫(yī)學(xué)界成為一項(xiàng)非?？春玫闹委熮k法。

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