劉文會(huì)(綜述)，牛曉東(審校)

(中國(guó)人民解放軍251醫(yī)院 1體檢中心， 2 病理科，河北 張家口 075000)

Maspin屬于絲氨酸蛋白酶抑制劑超家族的成員，是一種腫瘤抑制基因，其在腫瘤浸潤(rùn)轉(zhuǎn)移、血管生成及與其他抑癌基因的聯(lián)合作用過(guò)程中發(fā)揮著重要的作用。Maspin蛋白在乳腺、前列腺、角膜、卵巢、消化道等多種正常人體器官組織中有高水平表達(dá)，而在相應(yīng)的惡性腫瘤中表達(dá)下調(diào)或不表達(dá)，其表達(dá)下調(diào)或不表達(dá)與腫瘤細(xì)胞的過(guò)度生長(zhǎng)和抗凋亡密切相關(guān)，且常常暗示其預(yù)后不良。目前，有關(guān)Maspin在惡性腫瘤中的表達(dá)及機(jī)制眾說(shuō)紛紜，本文對(duì)Maspin在惡性腫瘤浸潤(rùn)轉(zhuǎn)移的作用進(jìn)行綜述。

1 Maspin的結(jié)構(gòu)

Maspin是從人正常乳腺肌上皮細(xì)胞中分離出的一種基因，該基因是常染色體基因，位于18q21.3上，并由6個(gè)內(nèi)含子和7個(gè)外顯子構(gòu)成，第1個(gè)外顯子不編碼蛋白質(zhì)，其啟動(dòng)區(qū)無(wú)TATA盒，但富含GC[1-2]。cDNA序列全長(zhǎng)為2584 bp，其中無(wú)轉(zhuǎn)錄功能的3′端核苷酸為1381個(gè)，5′端核苷酸75個(gè)，編碼一個(gè)由375個(gè)氨基酸組成的、相對(duì)分子質(zhì)量為42×103的蛋白質(zhì)，其中內(nèi)部還有8個(gè)半胱氨酸殘基，這些殘基可形成2個(gè)或2個(gè)以上二硫鍵，這對(duì)Maspin蛋白特異的三維結(jié)構(gòu)具有穩(wěn)定性作用。Maspin蛋白屬于絲氨酸蛋白酶抑制劑超家族中一種，其C端被認(rèn)為是主要的反應(yīng)活性部位(活性位點(diǎn)環(huán))，該區(qū)域高度保守，如其變異可影響Maspin蛋白功能；N端有識(shí)別靶蛋白和結(jié)合膠原作用的P1殘端。啟動(dòng)子區(qū)存在多個(gè)轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合位點(diǎn)，包括p53、E26轉(zhuǎn)錄因子1、缺氧反應(yīng)元件和轉(zhuǎn)錄活化蛋白1等。

2 Maspin的生物學(xué)功能及在惡性腫瘤浸潤(rùn)轉(zhuǎn)移的作用

研究發(fā)現(xiàn)，Maspin在卵巢癌細(xì)胞核中的表達(dá)提示病變傾向于良性，而在癌細(xì)胞胞質(zhì)中的表達(dá)則與其不良預(yù)后相關(guān)[3]?？梢?jiàn)，Maspin表達(dá)部位的不同能在一定程度上反映病變的性質(zhì)。Maspin的異常表達(dá)參與了人體多種腫瘤的發(fā)生、發(fā)展，其表現(xiàn)為缺失或低表達(dá)，并且患者多死于癌細(xì)胞的浸潤(rùn)轉(zhuǎn)移。

2.1Maspin與腫瘤生長(zhǎng) 腫瘤的生長(zhǎng)是個(gè)復(fù)雜的過(guò)程，其中抗細(xì)胞凋亡和腫瘤血管生成是重要的組成部分?？辜?xì)胞凋亡是腫瘤細(xì)胞無(wú)限制增生的條件之一。研究發(fā)現(xiàn)，Maspin可誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞凋亡，其機(jī)制包括：①M(fèi)aspin通過(guò)Bax信號(hào)通路實(shí)現(xiàn)誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡，資料顯示，在轉(zhuǎn)染Maspin基因的癌細(xì)胞中Bax表達(dá)上調(diào)，而經(jīng)抗Bax的小干擾RNA處理后，Maspin 轉(zhuǎn)染細(xì)胞對(duì)凋亡表現(xiàn)出抵抗[4]；②Maspin誘導(dǎo)的內(nèi)皮細(xì)胞凋亡，可通過(guò)線粒體信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)和Bcl-2基因來(lái)實(shí)現(xiàn)，而內(nèi)皮細(xì)胞的凋亡可誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞凋亡[5]。已有研究證實(shí)，內(nèi)皮細(xì)胞中一氧化氮的合成與Maspin基因相關(guān)，且合成的一氧化氮能誘導(dǎo)maspin的表達(dá)并增加細(xì)胞的凋亡[6]。腫瘤血管的生成是腫瘤細(xì)胞存活的先決因素。有資料顯示，Maspin能直接抑制培養(yǎng)基中的血管內(nèi)皮細(xì)胞向血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子和堿性纖維生長(zhǎng)因子轉(zhuǎn)化，進(jìn)而抑制有絲分裂和血管的生成[7]。也有資料顯示，Maspin在口腔鱗狀細(xì)胞癌中表達(dá)低，但血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子表達(dá)明顯增多，因而推測(cè)Maspin的低表達(dá)失去了對(duì)血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子表達(dá)的抑制作用，不利于抑制腫瘤生長(zhǎng)[8]；③Maspin在乳腺癌細(xì)胞系中可通過(guò)提高DNA甲基化和增加胱天蛋白酶(caspase)家族活性，促進(jìn)凋亡[9]。研究顯示，caspase-3、Maspin在胃癌組織中的表達(dá)均低于正常胃黏膜及不典型增生組織，且胃癌分化程度越降低而其表達(dá)越降低，兩者之間呈正相關(guān)，因而推測(cè)，Maspin的低表達(dá)可導(dǎo)致caspase活性降低，進(jìn)而引起細(xì)胞凋亡受抑制，有利于腫瘤的發(fā)生、發(fā)展[10]。

2.2Maspin與細(xì)胞運(yùn)動(dòng)因子 細(xì)胞運(yùn)動(dòng)因子包括：①刺激癌細(xì)胞的運(yùn)動(dòng)和浸潤(rùn)的因子；②刺激生長(zhǎng)和運(yùn)動(dòng)的因子，其中以肝細(xì)胞生長(zhǎng)因子與轉(zhuǎn)移的關(guān)系比較密切；③促進(jìn)運(yùn)動(dòng)而抑制生長(zhǎng)的因子，如轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子等。有資料顯示，轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子β1可明顯上調(diào)小腸上皮細(xì)胞中尿激酶型纖溶酶原激活物的表達(dá)，而活化的尿激酶型纖溶酶原可使胞外基質(zhì)中的多種成分降解，促使腫瘤細(xì)胞的浸潤(rùn)和轉(zhuǎn)移[11]。馮波等[12]研究發(fā)現(xiàn)，Maspin在正常結(jié)腸黏膜組織中的陽(yáng)性表達(dá)率顯著高于腺癌組織，但尿激酶型纖溶酶原在正常結(jié)腸黏膜組織中的陽(yáng)性表達(dá)率顯著低于腺癌組織，兩者之間呈負(fù)相關(guān)。因而推測(cè)，在結(jié)腸癌的發(fā)生、發(fā)展過(guò)程中，Maspin表達(dá)的降低或消失導(dǎo)致了上皮細(xì)胞內(nèi)蛋白酶原激活/抑制平衡被打破，致使Maspin的抑癌轉(zhuǎn)移功能及抑制癌細(xì)胞的運(yùn)動(dòng)功能作用消弱，尿激酶型纖溶酶原的作用增強(qiáng)，進(jìn)而促進(jìn)了腫瘤細(xì)胞的侵襲和轉(zhuǎn)移。

2.3Maspin與黏附分子 黏附分子在維持細(xì)胞間的黏附性方面上具有重要作用，其主要由鈣粘連素、整合素、選擇素和免疫球蛋白組成。研究表明，胃良性組織中Maspin陽(yáng)性表達(dá)率顯著高于胃癌組織，同時(shí)上皮鈣黏素在胃良性組織中的表達(dá)率也高于胃癌組織，并且Maspin和上皮鈣黏素之間呈正相關(guān)[13]。也有資料顯示，轉(zhuǎn)染Maspin的MDA-MB-435乳腺癌細(xì)胞表面黏附素表達(dá)水平增加，進(jìn)而抑制癌細(xì)胞的脫離、浸潤(rùn)[14]。孫萍等[15]研究Maspin、CD44V6在非小細(xì)胞肺癌組織中表達(dá)時(shí)發(fā)現(xiàn)，Maspin的表達(dá)在分期越差、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移陽(yáng)性者，Maspin表達(dá)越低，且與黏附分子CD44V6呈負(fù)相關(guān)，提示Maspin基因抑制肺癌的發(fā)生、發(fā)展可能是通過(guò)增加細(xì)胞黏附實(shí)現(xiàn)。

2.4Maspin與細(xì)胞外組織學(xué)屏障 細(xì)胞外組織學(xué)屏障由基膜和細(xì)胞外基質(zhì)構(gòu)成。基膜是一種以Ⅳ型膠原為骨架，并有層粘連蛋白、纖維粘連蛋白和接觸蛋白等共同組成的網(wǎng)狀膜結(jié)構(gòu)。研究證實(shí)，經(jīng)Maspin處理的乳腺癌細(xì)胞系25 h后發(fā)現(xiàn)，癌細(xì)胞通過(guò)Ⅳ型膠原、層黏連蛋白、明膠基質(zhì)的能力較對(duì)照組下降，但這種能力可被Maspin抗體所阻斷[16]。細(xì)胞外基質(zhì)在限制腫瘤細(xì)胞浸潤(rùn)、轉(zhuǎn)移方面具有重要作用，因而瘤細(xì)胞只有降解細(xì)胞外基質(zhì)，才能形成腫瘤轉(zhuǎn)移通道。其中研究較多且與腫瘤浸潤(rùn)轉(zhuǎn)移密切相關(guān)的是基質(zhì)金屬蛋白酶。盧軍等[17]研究發(fā)現(xiàn)，Maspin蛋白在正常肺組織和肺部良性病變組織中的陽(yáng)性率分別為100%和87.5%，但在非小細(xì)胞肺癌中的陽(yáng)性率為15.4%；與此相反的是，基質(zhì)金屬蛋白酶2在正常肺組織和肺部良性病變組織中的陽(yáng)性率分別為12.5%和37.5%，而其在非小細(xì)胞肺癌中的陽(yáng)性率為73.3%?？梢?jiàn)，Maspin在非小細(xì)胞肺癌中呈現(xiàn)低表達(dá)，而基質(zhì)金屬蛋白酶2呈現(xiàn)過(guò)表達(dá)，并且兩者之間的表達(dá)呈負(fù)相關(guān)。

3 展 望

Maspin在惡性病變組織中表現(xiàn)為低表達(dá)，其低表達(dá)可激活相關(guān)基因蛋白的級(jí)聯(lián)表達(dá)，進(jìn)而為促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的浸潤(rùn)轉(zhuǎn)移創(chuàng)造了條件。通過(guò)分析Maspin在惡性腫瘤浸潤(rùn)轉(zhuǎn)移中的機(jī)制，有助于進(jìn)一步認(rèn)識(shí)Maspin的相關(guān)功能，也為臨床的治療提供了理論依據(jù)。研究表明，卵巢癌組織中Maspin的高表達(dá)時(shí)對(duì)化療藥順鉑敏感，并且還可調(diào)節(jié)細(xì)胞周期相關(guān)性轉(zhuǎn)錄因子1誘導(dǎo)的有關(guān)化療的癌細(xì)胞的敏感性[18-19]。在胃癌組織中，Maspin陽(yáng)性患者的中位生存期為59個(gè)月，而陰性患者為42個(gè)月，初步證實(shí)Maspin表達(dá)陽(yáng)性的胃癌患者可從化療中受益[20]。由此可見(jiàn)，通過(guò)檢測(cè)Maspin的表達(dá)，可在一定程度上判斷腫瘤轉(zhuǎn)移浸潤(rùn)風(fēng)險(xiǎn)性，也有利于臨床化療方案的合理選擇，同時(shí)也為生物制藥的研制提供了一種思路。

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