孫慧，陳風(fēng)上海海洋大學(xué)水產(chǎn)與生命學(xué)院，上海201306

2上海市第六人民醫(yī)院東院，上海201306

3上海交通大學(xué)附屬第六人民醫(yī)院普外科，上海2002330

腫瘤的發(fā)生、發(fā)展與細(xì)胞的增殖、遷移、凋亡等一系列復(fù)雜的生物學(xué)過(guò)程密切相關(guān)。在致癌因素的作用下，細(xì)胞的正常生理過(guò)程發(fā)生紊亂，導(dǎo)致發(fā)生癌變。2015年中國(guó)有429.2萬(wàn)例新發(fā)腫瘤病例和281.4萬(wàn)例癌因死亡病例，相當(dāng)于平均每天12 000例新發(fā)腫瘤患者，7500例患者死于腫瘤[1]。雖然近年來(lái)腫瘤病死率正在下降，但仍較高，需要密切關(guān)注。anillin肌動(dòng)蛋白結(jié)合蛋白（anillin actin binding protein，ANLN）參與細(xì)胞的增殖、遷移和浸潤(rùn)，成為一個(gè)新的生物治療潛在靶點(diǎn)。

ANLN是一種保守蛋白，在細(xì)胞分裂的過(guò)程中發(fā)揮重要的作用，在人類(lèi)的多種組織中均有表達(dá)。ANLN最初從黑腹果蠅胚胎中分離出來(lái)，稱(chēng)為ANILLIN基因，為F-肌動(dòng)蛋白結(jié)合蛋白[2]。ANLN作為一類(lèi)細(xì)胞分裂所需的防線(xiàn)結(jié)合蛋白，在果蠅中的研究非常普遍，但在人類(lèi)中的研究還非常少。本文主要將ANLN的結(jié)構(gòu)、功能及研究進(jìn)展進(jìn)行綜述。

1 ANLN的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與定位

ANLN具有獨(dú)特的結(jié)構(gòu)域，在N端有一個(gè)肌動(dòng)蛋白和肌球蛋白結(jié)合域，在C端有一個(gè)PH結(jié)構(gòu)域。PH域是保守域，對(duì)于ANLN的功能是必不可少的部分[3]。在人的基因序列中，ANLN位于人類(lèi)7號(hào)染色體上，可以編碼1125個(gè)氨基酸蛋白，預(yù)測(cè)分子量為124 kD，膜電位為8.1[4]。

Field和Alberts[5]在果蠅卵巢的cDNA中克隆出了ANILLIN基因。ANILLIN編碼的蛋白的名字來(lái)源于西班牙語(yǔ)“Anillo”，意而得名思為“環(huán)”，因其在細(xì)胞分裂過(guò)程中在收縮環(huán)上富集而得名。抗ANILLIN抗體染色結(jié)果顯示，在細(xì)胞間期，ANILLIN定位于細(xì)胞核，細(xì)胞分裂時(shí)定位于收縮環(huán)。

2 ANLN的功能

在細(xì)胞骨架組織中，ANLN蛋白與肌動(dòng)蛋白、肌球蛋白、胞裂蛋白結(jié)合域結(jié)合，是細(xì)胞分裂所必需的[6]。其主要的功能：①與GTP-Rho結(jié)合。GTP-Rho在調(diào)節(jié)細(xì)胞增殖、遷移、極性、凋亡、周期進(jìn)程、黏附和運(yùn)動(dòng)方面起著關(guān)鍵作用[7]。ANLN的AH域?qū)ζ渑cRhoA的相互作用至關(guān)重要。RhoA的衰竭停止收縮環(huán)的形成和進(jìn)入，然而，在收縮環(huán)形成和部分進(jìn)入時(shí)，消耗ANLN蛋白會(huì)使增殖表型相對(duì)改善[8]。通過(guò)ANLN來(lái)改變細(xì)胞內(nèi)GTP-Rho的表達(dá)量可以直接影響細(xì)胞的侵襲和轉(zhuǎn)移。②與肌動(dòng)蛋白結(jié)合。ANLN能夠特異性結(jié)合F-肌動(dòng)蛋白，而不是與G-肌動(dòng)蛋白結(jié)合。然而，ANLN僅在細(xì)胞分裂過(guò)程中才會(huì)發(fā)生ANLN與F-肌動(dòng)蛋白的結(jié)合。通過(guò)調(diào)節(jié)肌動(dòng)蛋白束，ANLN能夠提高肌動(dòng)蛋白在細(xì)胞分裂過(guò)程中的收縮效率，促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的增殖[9]。③與胞裂蛋白結(jié)合。胞裂蛋白于20世紀(jì)70年代被發(fā)現(xiàn)作為細(xì)胞分裂、細(xì)胞形態(tài)改變和其他過(guò)程的關(guān)鍵調(diào)節(jié)因子[10]。胞裂蛋白能參加機(jī)械轉(zhuǎn)導(dǎo)的過(guò)程，將腫瘤細(xì)胞的機(jī)械輸入轉(zhuǎn)化為生化信號(hào)[11]，這些信號(hào)依次調(diào)節(jié)腫瘤細(xì)胞的形態(tài)和功能，如增殖、分化、遷移和凋亡。

3 ANLN與腫瘤的關(guān)系

ANLN參與細(xì)胞的分裂，其表達(dá)異常會(huì)引起細(xì)胞分裂異常，導(dǎo)致腫瘤的發(fā)生，在腫瘤細(xì)胞的增殖、遷移和浸潤(rùn)的過(guò)程中發(fā)揮著重要的作用。

3.1 ANLN與膀胱癌

膀胱癌中的膀胱尿路上皮細(xì)胞癌（urothelial carcinoma of bladder，BLCA）是世界范圍內(nèi)常見(jiàn)的腫瘤，在中國(guó)是發(fā)病率最高的泌尿系統(tǒng)腫瘤[12]。目前的治療手段以手術(shù)為主，但治療效果不是十分理想。即使病理特征相似，但患者預(yù)后差異也較大。為了探究膀胱癌發(fā)生、發(fā)展的分子機(jī)制，Zeng等[13]對(duì)10對(duì)BLCA組織及正常組織的轉(zhuǎn)錄組進(jìn)行測(cè)序，鑒定差異基因。之后又對(duì)40例和209例患者的腫瘤組織進(jìn)行逆轉(zhuǎn)錄聚合酶鏈反應(yīng)（reverse transcription-polymerase chain reaction，RT-PCR）和免疫組織化學(xué)檢測(cè)，結(jié)果表明ANLN基因在BLCA組織中呈高表達(dá)。細(xì)胞實(shí)驗(yàn)證明ANLN影響細(xì)胞的增殖、遷移和浸潤(rùn)，同時(shí)也對(duì)細(xì)胞周期有影響。而且也有研究表明，細(xì)胞核中過(guò)表達(dá)的ANLN與BLCA的臨床分期呈正相關(guān)[14]。ANLN有希望成為預(yù)測(cè)BLCA預(yù)后的生物標(biāo)志物。

3.2 ANLN與肝癌

肝癌的病死率較高，早期診斷困難是主要原因。近年來(lái)有研究表明，肝臟中的多倍體細(xì)胞可以保護(hù)肝臟不受腫瘤細(xì)胞的侵襲。多倍體是肝臟細(xì)胞的典型特征，肝臟正常發(fā)育過(guò)程中可出現(xiàn)細(xì)胞質(zhì)分裂失敗而產(chǎn)生多倍體細(xì)胞[15]。Zhang等[16]通過(guò)敲除細(xì)胞分裂所需的防線(xiàn)結(jié)合蛋白的ANLN來(lái)提高肝癌細(xì)胞中的多倍體細(xì)胞比例，結(jié)果表明確實(shí)能夠防止腫瘤抑制基因的丟失。李亮等[17]發(fā)現(xiàn)敲除ANLN能夠抑制肝癌細(xì)胞的遷移，同時(shí)顯著降低肝癌細(xì)胞的侵襲能力。

還有研究通過(guò)siRNA下調(diào)ANLN的表達(dá)，觀察肝臟細(xì)胞的變化。該研究用阿霉素誘導(dǎo)ANLN siRNA表達(dá)的轉(zhuǎn)基因小鼠，同時(shí)通過(guò)二乙基亞硝胺和CC14建立慢性肝損傷模型，研究抑制細(xì)胞質(zhì)分裂在慢性肝損傷環(huán)境下對(duì)肝臟功能、自身修復(fù)和再生能力的影響。結(jié)果表明敲減小鼠的ANLN基因可以阻斷肝臟細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)分裂，抑制細(xì)胞的增殖，同時(shí)又不會(huì)對(duì)肝臟再生修復(fù)能力產(chǎn)生影響，從而減慢肝癌的發(fā)展[18]。

3.3 ANLN與肺癌

肺癌目前仍是全球腫瘤死亡的主要原因[19]。Long 等[20]通過(guò) NCBI、UniProt、MEGA 等軟件分析得出ANLN可以作為肺癌診斷和預(yù)后的生物標(biāo)志物。劉衛(wèi)梅[21]通過(guò)轉(zhuǎn)錄組測(cè)序方法發(fā)現(xiàn)，ANLN在肺癌組織中的表達(dá)與癌旁組織比較有顯著的差異。

Suzuki等[22]通過(guò)RT-PCR證明ANLN在非小細(xì)胞肺癌中呈高表達(dá)，采用siRNA對(duì)ANLN進(jìn)行敲減后，除了能夠抑制非小細(xì)胞肺癌細(xì)胞的生長(zhǎng)，誘導(dǎo)細(xì)胞的凋亡，還可以明顯抑制細(xì)胞的遷移。

3.4 ANLN與白血病

白血病是一種血液惡性腫瘤，急性髓系白血病是造血系統(tǒng)的髓系原始細(xì)胞克隆性惡性增殖性疾病，是由正常髓系細(xì)胞分化發(fā)育過(guò)程中造血祖細(xì)胞的惡性轉(zhuǎn)變引起[23]。預(yù)后基因的表達(dá)可作為治療急性髓系白血病選擇的臨床工具[24]。ETS變體6（ETS variant 6，ETV6）基因編碼ETS家族的一個(gè)轉(zhuǎn)錄因子，這個(gè)轉(zhuǎn)錄因子參與了血液惡性腫瘤和其他腫瘤中大量的染色體重排。Campregher等[25]在研究中發(fā)現(xiàn)，t（7；12）（p15；p13）能將ANLN與ETV6融合，這種異位融合轉(zhuǎn)錄在髓系和淋巴系中高表達(dá)。之后，Zhou和Chen[26]在研究中發(fā)現(xiàn)，ETV6和ANLN的融合相當(dāng)于ANLN的功能，引起的細(xì)胞增殖可能促進(jìn)白血病的發(fā)展。

3.5 ANLN與結(jié)腸癌

結(jié)腸癌的病死率較高，盡管手術(shù)、放療和化療等綜合治療對(duì)其預(yù)后有所改善，但其預(yù)后效果仍不理想。大部分患者死于腫瘤轉(zhuǎn)移[27]。Wang等[28]將ANLN作為候選分子，通過(guò)腫瘤組織和正常組織ANLN表達(dá)情況的對(duì)比，發(fā)現(xiàn)腫瘤組織中的ANLN呈高表達(dá)。再對(duì)ANLN的表達(dá)量與臨床特征和總生存率的關(guān)系進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)ANLN可以作為預(yù)后因素。結(jié)果還表明ANLN的表達(dá)與腫瘤的侵襲有關(guān)。

4 ANLN在腫瘤中的應(yīng)用前景

ANLN對(duì)人類(lèi)的細(xì)胞分裂、發(fā)育和體內(nèi)平衡至關(guān)重要。調(diào)控ANLN的表達(dá)能夠調(diào)控細(xì)胞的分裂速度，進(jìn)而調(diào)控細(xì)胞的增殖能力。有研究已經(jīng)證明ANLN的表達(dá)水平與腫瘤的轉(zhuǎn)移潛能有關(guān)，可能是因?yàn)锳NLN可以通過(guò)細(xì)胞骨架重塑促進(jìn)上皮-間充質(zhì)轉(zhuǎn)化（epithelial-mesenchymal transition，EMT）和細(xì)胞遷移，從而促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的增殖、侵襲和轉(zhuǎn)移[29]。也有研究表明ANLN是一些酪氨酸多肽的起源，而酪氨酸激酶在腫瘤的發(fā)生發(fā)展中扮演著重要的角色[30]。目前對(duì)于人類(lèi)ANLN基因的研究仍很少，具體的機(jī)制尚不清晰。對(duì)ANLN的進(jìn)一步研究對(duì)腫瘤的早期診斷、治療和預(yù)后具有重要的意義。