薛 蓮，周建榮

（重慶醫(yī)科大學附屬第一醫(yī)院耳鼻咽喉科 400016）

親環(huán)素家族（cyclophilins，Cyps）最先被認為是環(huán)胞素A（cyclosporine A，CsA）的胞內(nèi)結(jié)合蛋白，是由一組具有肽基脯氨酰順反異構(gòu)酶活性（peptidyl－prolyl cis－trans isomeras，PPI－ase）的蛋白質(zhì)所組成，目前，已知人類中有7大類16種親環(huán)素蛋白。親環(huán)素A（cyclophiline A，CypA）是親環(huán)素家族中重要的一員，是最早被發(fā)現(xiàn)的親環(huán)素，也是 Handschumacher在1984年從小牛胸腺中最早被提純的親環(huán)素。CypA在病毒感染、T細胞功能、肌肉分化、免疫抑制等方面起著重要的作用。近年來，大量研究表明，CypA與腫瘤的發(fā)生、發(fā)展有著必然的聯(lián)系。本文就CypA在頭頸部腫瘤中作用的相關(guān)進展及作用機制作一綜述。

1 CypA的結(jié)構(gòu)特點與生物學功能

CypA是相對分子質(zhì)量約為18×103的胞質(zhì)蛋白質(zhì)，在原核生物和真核生物中廣泛表達，估計占胞內(nèi)總蛋白質(zhì)的0.1%～0.4%。CypA具有親環(huán)素家族的典型特征，其二級結(jié)構(gòu)包含8條反向平行的β折疊片段，2個α螺旋和一些無規(guī)則卷曲；2個α螺旋圍繞在由β折疊構(gòu)成的桶型結(jié)構(gòu)兩端，成為桶狀疏水性核心［1］。

CypA具有PPIase活性，對于含有脯氨酸的蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)的形成具有催化作用，同時PPIase也起分子伴侶作用。CypA不僅促進蛋白的正確折疊，也參與錯疊蛋白質(zhì)的修復，如在細胞遇到諸如熱損傷或者紫外線照射等不良刺激時，CypA可參與損傷蛋白的修復［2］。CypA除了在腫瘤的形成過程中有重要作用，同時在人類免疫缺陷病毒、病毒感染、動脈粥樣硬化及類風濕關(guān)節(jié)炎等免疫性疾病以及炎癥反應(yīng)中充當重要的角色。

2 CypA的在腫瘤發(fā)生、發(fā)展過程中的作用機制

2.1 CypA與CD147的相互作用 CD147是一種高度糖基化的跨膜糖蛋白，屬免疫球蛋白超家族成員。基質(zhì)金屬蛋白酶（MMPs）的產(chǎn)生受多種因素的影響，包括細胞外基質(zhì)金屬蛋白酶誘導物細胞外基質(zhì)金屬蛋白酶誘導因子（EMMPRIN）／CD147。CD147表達于多種腫瘤細胞的表面，刺激鄰近成纖維細胞產(chǎn)生MMPs，同時上調(diào)內(nèi)皮細胞缺氧誘導因子－2α（HIF－2α）、血管內(nèi)皮生長因子（VEGF）和血管內(nèi)皮生長因子受體－2（VEGFR－2）水平，直接調(diào)節(jié)血管新生過程，促進腫瘤浸潤和轉(zhuǎn)移［3］。Takahashi等［4］通過明膠酶譜分析發(fā)現(xiàn) CypA 刺激EMMPRIN在頭頸部鱗狀細胞癌（HNSCC）細胞株中的表達，進而誘導 MMP－9的上調(diào)。并通過3－（4，5－二甲基－2－烴基）－2，5－二苯基溴化染色法發(fā)現(xiàn)，CypA誘導的HNSCC細胞增殖，而順鉑誘導的細胞凋亡。同時EMMPRIN的功能阻斷抗體使腫瘤的高侵襲力減弱。這進一步證實了CypA通過與EMMPRIN的相互作用，促進頭頸部腫瘤的形成。

2.2 CypA與抑癌基因、缺氧誘導因子的相互作用 p53和HIF－1α在腫瘤發(fā)生過程中是最重要的調(diào)節(jié)因子。腫瘤細胞中p53或HIF－1α控制CypA的正向調(diào)節(jié)。他們激活多種與轉(zhuǎn)錄基因相關(guān)的新生血管生成，腫瘤形成、轉(zhuǎn)移、缺氧環(huán)境適應(yīng)性及其他的促癌事件。雖然沒有直接證據(jù)證實CypA使p53因子激活或失活，但運用比較氨基酸密碼標記的量蛋白質(zhì)組學質(zhì)譜顯示CypA的超表達和p53促使細胞凋亡二者之間存在必然聯(lián)系［5］。抑癌基因p53誘導細胞凋亡，使CypA呈正向調(diào)節(jié)，激活的p53調(diào)節(jié)CypA的轉(zhuǎn)錄［6］。CypA的PPIase PIN 1與p53的富含脯氨酸結(jié)構(gòu)域（PRD）直接相互作用，CypA的PPI－ase活性使激活的PIN1－p53穩(wěn)定，激活 Bcl－2、Mdm－2等，這些基因與細胞存亡、細胞周期調(diào)節(jié)密切相關(guān)［7］。同樣可以設(shè)想CypA的PPIase活性可能穩(wěn)定抑癌基因p53。CypA可能在HIF－1α與腫瘤發(fā)展過程中發(fā)揮重要作用。缺氧條件下，HIF－1α誘導激活CypA的啟動子包括缺氧反應(yīng)原件（HRE）。CypA的調(diào)節(jié)與兩個重要的轉(zhuǎn)錄因子p53和 HIF－1α密切相關(guān)，這可能給腫瘤發(fā)展過程中了解CypA的功能提供了一個新思路。

3 CypA與頭頸部腫瘤的研究進展

3.1 CypA與喉癌 馮明亮等［8］應(yīng)用免疫組織化學染色技術(shù)對41例LSCC組織及配對癌旁正常組織石蠟標本進行CypA和鈣粒蛋白－8（MRP－8）的檢測，發(fā)現(xiàn)CypA在LSCC及喉部正常組織中的表達差異有顯著性，在腫瘤組織中超標達，其強陽性及中度陽性表達例數(shù)較正常組織高。然而CypA的表達與患者年齡、性別、病理分化程度及頸淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移無明顯相關(guān)性。MRP－8在在LSCC中的表達低于喉部正常組織，且隨著癌組織分化程度的降低而下降。

3.2 CypA與口腔癌 Huang等［9－10］應(yīng)用免疫組織化學技術(shù)研究發(fā)現(xiàn)，CypA和過氧化物酶基因（PRDX6）在舌鱗狀上皮癌黏膜組織中超表達。CypA 和 CD147的增加與 HIF－1α、VEGF－A和 VEGF－C的表達有關(guān)。在 CypA、CD147、HIF－1α和VEGF－C超表達的患者整體存活情況較差（P＜0.05）。因此，CypA及PRDX6的表達可能與腫瘤形成息息相關(guān)，并可能對舌鱗狀上皮癌的預后有預測價值，同時可能成為其潛在的治療靶點。

3.3 CypA與食管癌 Qi等［11］在蛋白質(zhì)組學研究中發(fā)現(xiàn)，食管鱗狀上皮癌中CypA超表達。這可能與食管癌的發(fā)生、發(fā)展、轉(zhuǎn)移、侵襲等有關(guān)。

3.4 CypA與腦膠質(zhì)細胞瘤 Amanda等［12］在兒童彌漫內(nèi)在腦橋膠質(zhì)瘤（DIPG）的研究中，應(yīng)用質(zhì)譜法及Sequest公式對包括患兒腦脊液、血清、尿液、正常組織及其腫瘤腦組織中蛋白質(zhì)進行鑒定，628種蛋白質(zhì)被鑒定出來。其中，腦脊液蛋白組學顯示CypA超表達，并通過蛋白印跡分析及免疫組織化學分析得到了證實。在腦脊液免疫組織化學染色的研究中發(fā)現(xiàn)，腫瘤特異性表達蛋白質(zhì)可能與腦干膠質(zhì)瘤有關(guān)。而在臨床中，尿液及血清中物質(zhì)的檢測更具有操作性，所以，檢測血清及尿液中CypA的表達，可能作為評估治療效果及DIPG復發(fā)的標志物。

3.5 CypA與鼻咽癌 涂永生等［13］在辛伐他汀對鼻咽癌細胞株CNE2細胞增殖和細胞周期的作用的研究中發(fā)現(xiàn)，辛伐他汀不僅抑制鼻咽癌細胞株CNE2細胞增殖，同時蛋白免疫印跡顯示CypA蛋白表達受到抑制。這可能為今后在腫瘤藥物治療研究中，直接抑制CypA表達以達到治療目的，提供了一個新思路。

4 總結(jié)與展望

CypA是一種廣泛表達于胞液中的蛋白質(zhì)，具有PPIases活性。CypA的主要功能是輔助蛋白質(zhì)的正確折疊。CypA的分子伴侶特性通過保持蛋白的動態(tài)平衡防止細胞受各種刺激的影響，不同種類的刺激如熱、氧化應(yīng)激或抗癌藥物刺激細胞產(chǎn)生原始應(yīng)力蛋白。近10年來，在多種頭頸部腫瘤中發(fā)現(xiàn)了CypA的表達，提出了CypA在腫瘤形成、轉(zhuǎn)移、侵襲等方面的作用，特別是在CypA與細胞凋亡機制、分子信號、主要致癌分子或細胞相關(guān)蛋白的相互作用。當然有許多重要問題還沒有得到解決。CypA的正向調(diào)控對于癌癥患者的生存是否起著重要的作用，如果CypA水平隨腫瘤分級的增加而提高，并且明確它和惡性腫瘤有相關(guān)性，那么CypA可能作為一個潛在的標記物。CypA高表達對腫瘤放化療有影響，對聯(lián)合抗癌治療有指導意義。在腫瘤細胞中，負向調(diào)節(jié)或抑制CypA活性為化療藥物的發(fā)展提供了依據(jù)。特異性化學藥物抑制CypA的藥理靶點，通過阻滯細胞周期或細胞凋亡導致某些腫瘤細胞的生長抑制。腫瘤細胞可能對CypA的細胞保護功能有過度的依耐性，而使某些腫瘤成為特異化學藥抑制劑的靶點而正常的細胞不受影響。已有的研究結(jié)果提示，在一些腫瘤尤其在肺癌、胰腺癌中，以CypA為靶點的抑制藥物治療有望改善患者的預后。那么在以后對頭頸部腫瘤的診斷、治療中，對CypA也可以提出了一個藥物發(fā)展的新要求。

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