葉優(yōu)男 葛菲 陳文林 黃賽君 胡曼婷 孫文靖

惡性腫瘤病例統(tǒng)計(jì)顯示，2018 年全球約新發(fā)病例1 810 萬(wàn)，其中死亡960 萬(wàn)[1]。惡性腫瘤仍然是亟待研究和關(guān)注的問(wèn)題，繼續(xù)尋找腫瘤治療的新靶點(diǎn)，以期提高惡性腫瘤患者治療效果仍然是一項(xiàng)重要的工作。目前有關(guān)腫瘤細(xì)胞自噬的研究逐漸得到聚焦性研究，自噬的標(biāo)記性蛋白P62 與腫瘤發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)，它在多種腫瘤細(xì)胞中高表達(dá)，促進(jìn)癌細(xì)胞活動(dòng)，并在一些信號(hào)通路中起著關(guān)鍵的調(diào)節(jié)作用。

1 P62

P62 是由原癌基因C-Myc 編碼，分子質(zhì)量為62 ku 的蛋白質(zhì)。它包含多種功能結(jié)構(gòu)域，包括N-末端PB1 結(jié)構(gòu)域（可發(fā)生自寡聚）、ZZ 型鋅指結(jié)構(gòu)域、TB 結(jié)構(gòu)域、LC3-相互作用區(qū)（LIR）、Keap

1-相互作用區(qū)（KIR）和C 端Ub 關(guān)聯(lián)域（UBA）[2]。自噬是通過(guò)溶酶體途徑降解胞內(nèi)物質(zhì)，以維持細(xì)胞正?；顒?dòng)的過(guò)程。P62 可通過(guò)其PB1、LIR 和UBA結(jié)構(gòu)域參與高度選擇性自噬，從而降解一些受損分子。因此，自噬活性可以通過(guò)P62 的表達(dá)來(lái)監(jiān)測(cè)[3]。此外，在細(xì)胞生長(zhǎng)、自我保護(hù)機(jī)制、腫瘤演變過(guò)程中，P62 都發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。

2 P62在NRF2、NF-κB、自噬的相關(guān)研究

2.1 P62 與NRF2 核轉(zhuǎn)錄因子NRF2（nuclear factor erythroid-derived 2-like 2）是抗氧化反應(yīng)的關(guān)鍵因子，可以促使細(xì)胞保護(hù)基因的表達(dá)，從而避免因氧化應(yīng)激引起的細(xì)胞死亡。有研究表明，NRF2是肝癌鐵死亡（一種細(xì)胞死亡方式）的負(fù)調(diào)控因子，抑制NRF2 的表達(dá)可以增強(qiáng)索拉非尼等藥物的抗癌活性。NRF2 與Keap 1 的結(jié)合可以引發(fā)其被蛋白酶體所降解。當(dāng)P62 在細(xì)胞內(nèi)大量聚集時(shí)，可以通過(guò)其KIR 區(qū)域與NRF2 競(jìng)爭(zhēng)性地結(jié)合Keap 1 區(qū)，形成聚集體，從而導(dǎo)致NRF2 降解減少，使其活化，促進(jìn)其與抗氧化反應(yīng)元件結(jié)合，啟動(dòng)下游基因轉(zhuǎn)錄抵抗外界有害刺激，從而使腫瘤細(xì)胞存活[4-5]，同時(shí)NRF2 的活化也增加了腫瘤干細(xì)胞的存活和抗藥性。敲除細(xì)胞P62 后發(fā)現(xiàn)NRF2 水平及其靶基因的表達(dá)都隨之下降[6]。P62 可以通過(guò)競(jìng)爭(zhēng)性結(jié)合Keap 1 區(qū)，減少NRF2 降解，使其活化，發(fā)揮對(duì)癌細(xì)胞的保護(hù)作用。

2.2 P62 與NF-κB 核 因 子NF-κB（nuclear factor kappa-light-chain-enhancer of activated B cells）由癌基因Ras 誘導(dǎo)，參與機(jī)體免疫炎癥反應(yīng)過(guò)程，在炎癥、腫瘤形成方面有著重大的意義。Yang 等[7]發(fā)現(xiàn)自噬抑制劑氯喹通過(guò)P62 上調(diào)激活NF-κB，沉默P62 或者抑制NF-κB 可以增強(qiáng)腫瘤細(xì)胞對(duì)氯喹的敏感性，從而促發(fā)腫瘤細(xì)胞死亡。Duran 等[8]證明在體內(nèi)外誘導(dǎo)肺癌發(fā)生的模型中，NF-κB 誘導(dǎo)細(xì)胞轉(zhuǎn)化的過(guò)程都需要P62。沉默P62 會(huì)減弱NF-κB 的活性，從而導(dǎo)致ROS 水平增高，促發(fā)細(xì)胞死亡。因此，P62 可以通過(guò)促進(jìn)NF-κB 途徑，提高腫瘤細(xì)胞的存活能力。

2.3 P62與自噬 自噬是一種特殊的細(xì)胞死亡方式，分為小自噬、分子伴侶介導(dǎo)的自噬和大自噬。大自噬（狹義上的自噬）是指雙膜囊泡包裹吞噬受損的胞內(nèi)物質(zhì)形成自噬體，然后其外膜與溶酶體融合，形成自噬溶酶體，隨后一同被溶酶體水解酶所降解的過(guò)程[9]。該過(guò)程可以維持機(jī)體在饑餓或者應(yīng)激條件下的新陳代謝[10]，對(duì)防止多泛素化蛋白聚集和神經(jīng)退行性疾病的發(fā)生具有重要意義[11]。而P62 可以誘導(dǎo)自噬發(fā)生，它與受損分子的結(jié)合可以促使其降解。那么，P62 是如何被定位于自噬體上的呢？Maruyama 等[12]證實(shí)P62 參與選擇性自噬與自噬效應(yīng)蛋白LC3（微管相關(guān)蛋白1 輕鏈3）有關(guān)。Shvets等[13]敲低了Hela 細(xì)胞（實(shí)驗(yàn)用增殖表皮癌細(xì)胞）的LC3 基因，發(fā)現(xiàn)P62 的基礎(chǔ)水平比對(duì)照組提高了10 倍。這些結(jié)果表明LC3 基因敲除導(dǎo)致了P62 結(jié)構(gòu)的積累，LC3 對(duì)P62 進(jìn)入溶酶體降解有著一定的作用。進(jìn)一步研究表明切斷LC3 中的N 末端區(qū)域降低了P62 的自噬體靶向性，而含有N 末端的嵌合體顯著地增加了P62 的靶向性，提示LC3 N 末端決定P62 進(jìn)入自噬體[14]。然而，Itakura 等[15]發(fā)現(xiàn)P62定位于自噬體依賴于自身的寡聚，并不依賴于LC3等ATG 蛋白。在P62 自噬體位點(diǎn)形成過(guò)程中，PB1結(jié)構(gòu)域起著至關(guān)重要的作用。首先，P62 通過(guò)其PB1 結(jié)構(gòu)域的自寡聚定位于自噬體形成位點(diǎn)，隨后P62 寡聚體可能以LC3 依賴的方式被結(jié)合到自噬體中。Alfy 蛋白（autophagy-linked FYVE protein）和P62 一起，被定位于蛋白質(zhì)聚集物和自噬體。近來(lái)研究表明，Alfy 陽(yáng)性體的Hela 細(xì)胞同時(shí)存在P62 陽(yáng)性，并且細(xì)胞質(zhì)Alfy 的水平與細(xì)胞質(zhì)P62 陽(yáng)性的水平有著明顯的相關(guān)性。這些結(jié)果表明，Alfy 和P62可能存在于同一復(fù)合物中，Alfy 和P62 的相互作用促進(jìn)了P62 體的形成，使之定位于自噬體，隨后通過(guò)自噬作用降解P62[16]。由此可見(jiàn)，在饑餓、應(yīng)激等不良情況下，P62 通過(guò)自寡聚，與ALfy 相互作用，結(jié)合細(xì)胞中長(zhǎng)壽分子、壞死蛋白質(zhì)和細(xì)胞器，形成P62 體，隨后以LC3 依賴的方式被結(jié)合到自噬體中誘導(dǎo)自噬，從而實(shí)現(xiàn)細(xì)胞物質(zhì)更新，維持細(xì)胞正常功能。然而，自噬對(duì)于腫瘤來(lái)說(shuō)有著雙重影響。一方面，自噬可及時(shí)清除細(xì)胞內(nèi)壞死分子，降低其異常積累，減輕其對(duì)細(xì)胞的損傷。另一方面，在腫瘤進(jìn)展過(guò)程中，自噬降解的物質(zhì)又能為腫瘤提供營(yíng)養(yǎng)來(lái)源，有助于腫瘤生長(zhǎng)。P62 誘導(dǎo)自噬發(fā)生，自噬又與腫瘤的演變過(guò)程密不可分。針對(duì)腫瘤發(fā)展過(guò)程，靶向P62 促進(jìn)或抑制自噬，對(duì)預(yù)防腫瘤發(fā)生、促進(jìn)腫瘤細(xì)胞死亡都有著重要的意義。

3 P62對(duì)不同腫瘤的作用

3.1 P62 與肺癌 肺癌是發(fā)病率最高的惡性腫瘤之一，盡管手術(shù)、化療等常規(guī)治療取得了較大進(jìn)步，但是其五年生存率仍不高。Duran 等[8]發(fā)現(xiàn)P62 的缺失阻止了Ras 有效誘導(dǎo)細(xì)胞轉(zhuǎn)化所需的某種生存信號(hào)，這表明Ras 誘導(dǎo)的肺癌細(xì)胞存活需要P62的表達(dá)。他們認(rèn)為P62 通過(guò)激活NF-κB 信號(hào)通路促進(jìn)肺癌的發(fā)生，沉默P62 減弱了NF-κB 的活性，增加了腫瘤細(xì)胞的死亡。有研究通過(guò)分析P62在非小細(xì)胞肺癌患者腫瘤組織中的表達(dá)情況，發(fā)現(xiàn)其陽(yáng)性表達(dá)與患者的病理類型，臨床分期及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移都有著一定的相關(guān)性[17]。P62 在腫瘤細(xì)胞中表達(dá)上調(diào)，調(diào)節(jié)各種信號(hào)分子促進(jìn)癌細(xì)胞的生長(zhǎng)，但是P62 的表達(dá)水平是否與非小細(xì)胞肺癌的預(yù)后相互關(guān)系，其能否成為一種新分子預(yù)測(cè)腫瘤治療療效，可能還需要更多大樣本進(jìn)行隨機(jī)臨床試驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證。

3.2 P62 與大腸癌 Nakayama 等[18]對(duì)118 例大腸腺癌和28 例大腸腺瘤組織進(jìn)行了P62 免疫組織化學(xué)檢測(cè)。他們使用四個(gè)結(jié)腸癌細(xì)胞（HCT8，HT29，COL320 和SW480）進(jìn)行體外研究。結(jié)果發(fā)現(xiàn)P62在11%的大腸腺瘤和31%的腺癌中呈陽(yáng)性反應(yīng)。通過(guò)免疫分析發(fā)現(xiàn)，P62 可促進(jìn)癌細(xì)胞的增殖，與結(jié)直腸癌肝轉(zhuǎn)移密切相關(guān)。他們認(rèn)為P62 作為支架蛋白，通過(guò)激活細(xì)胞信號(hào)蛋白促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的增殖，可能可以作為一個(gè)重要的預(yù)后因素，但是其具體調(diào)控機(jī)制有待于進(jìn)一步研究。Ren 等[19]證實(shí)敲除P62基因抑制其表達(dá)可以降低自噬活性，抑制結(jié)直腸癌細(xì)胞生長(zhǎng)。朱浩等[20]通過(guò)P62 短發(fā)夾RNA（shRNA）慢病毒感染結(jié)直腸癌細(xì)胞SW480，構(gòu)建穩(wěn)定表達(dá)細(xì)胞株，隨后用CCK-8 檢測(cè)P62 對(duì)細(xì)胞增殖和化療敏感性的影響。他們發(fā)現(xiàn)下調(diào)P62 表達(dá)可以抑制腫瘤細(xì)胞體內(nèi)外生長(zhǎng)增殖的能力，提高對(duì)奧沙利鉑的敏感性。同時(shí)P62 抑制后癌細(xì)胞內(nèi)的活性氧水平升高，LC3Ⅱ表達(dá)減弱，LC3Ⅱ/LC3Ⅰ比值下降。他們認(rèn)為P62 可能通過(guò)調(diào)控ROS 水平與自噬活性調(diào)控腫瘤細(xì)胞的生長(zhǎng)。P62 作為在結(jié)直腸癌獨(dú)立預(yù)后因素的研究，有著重要的臨床意義，它在組織中表達(dá)上調(diào)，可通過(guò)調(diào)控ROS 水平和自噬活性來(lái)促進(jìn)腫瘤細(xì)胞生長(zhǎng)。

3.3 P62與乳腺癌 乳腺癌是高發(fā)的惡性腫瘤之一，但是在治療方面尤其三陰性乳腺癌尚缺乏有效的治療手段，急需尋找到新的治療靶點(diǎn)。Cai-McRae等[21]發(fā)現(xiàn)P62 通過(guò)多種信號(hào)途徑（如PTEN/PI3K/AKT 通路、NF-κB 通路、WNT/β-catenin 通路和NRF2-Keap 1 通路）促進(jìn)HER 2 誘導(dǎo)的乳腺腫瘤發(fā)生。他們發(fā)現(xiàn)HER 2 的過(guò)度表達(dá)導(dǎo)致P62 在蛋白質(zhì)水平上調(diào)。HER 2 過(guò)表達(dá)P62 野生型iMMEC 全部形成乳腺腫瘤，敲除P62 后導(dǎo)致較低的發(fā)病率和較小的乳腺腫瘤。這些結(jié)果表明，P62 是HER 2 誘導(dǎo)的乳腺細(xì)胞轉(zhuǎn)化所必需的。此外，Wei 等[22]研究發(fā)現(xiàn)P62 能協(xié)同自噬，促進(jìn)腫瘤生長(zhǎng)。Vangl 2（WNT/PCP 核心元件）在乳腺癌中呈現(xiàn)高表達(dá)，它與腫瘤大小、生長(zhǎng)，不良預(yù)后有關(guān)。Puvirajesinghe 等[23]通過(guò)細(xì)胞培養(yǎng)和小鼠實(shí)驗(yàn)，證明Vangl 2 與乳腺癌細(xì)胞遷移有關(guān)。而P62 可直接與Vangl 2 羧基末端區(qū)域相互作用，促進(jìn)其磷酸化，促進(jìn)癌細(xì)胞活動(dòng)。同時(shí)，有大量臨床數(shù)據(jù)表明P62 陽(yáng)性表達(dá)乳腺癌患者五年生存率低，發(fā)生復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移死亡的風(fēng)險(xiǎn)均較大[24-25]。另外，Venanzi 等[26]對(duì)一種新的編碼P62 的DNA 疫苗進(jìn)行了臨床前研究。他們?cè)谒姆N小鼠腫瘤模型B16 黑色素瘤、Lewis 肺癌、S37 肉瘤和CA 755 乳腺癌中肌肉注射P62 編碼質(zhì)?？烧T導(dǎo)抗P62 抗體，實(shí)驗(yàn)結(jié)果均顯示為抗腫瘤能力較強(qiáng)。與此同時(shí)，P62 疫苗還能顯著抑制B16 黑色素瘤、LLC 和S37 肉瘤的轉(zhuǎn)移。P62 在乳腺癌細(xì)胞中的高表達(dá)往往提示預(yù)后不佳。它通過(guò)調(diào)控NF-κB 等信號(hào)通路，改變自噬活性，同時(shí)也可和Vangl 2 相互作用，促進(jìn)腫瘤細(xì)胞活動(dòng)。

綜上，P62 在多種癌細(xì)胞中表達(dá)上調(diào)，可作為一種新的腫瘤生物標(biāo)記物和預(yù)后評(píng)估分子。在腫瘤發(fā)生發(fā)展過(guò)程中，P62 可以通過(guò)與NRF2 競(jìng)爭(zhēng)性結(jié)合Keap 1 區(qū)，減少其降解，使其活化，啟動(dòng)靶基因轉(zhuǎn)錄保護(hù)腫瘤細(xì)胞。同時(shí)P62 也可調(diào)控NF-κB 信號(hào)通路，降低活性氧的水平，避免癌細(xì)胞凋亡。此外，P62 還可以誘導(dǎo)自噬的發(fā)生，而自噬與腫瘤的發(fā)生、存活、進(jìn)展、耐藥等方面都息息相關(guān)。因此靶向P62 干預(yù)自噬可能為腫瘤治療帶來(lái)新契機(jī)。但是P62 調(diào)控各種信號(hào)通路的具體機(jī)制仍需要進(jìn)一步探索，隨著研究的深入，P62 有望能成為新的靶向分子為腫瘤治療帶來(lái)新希望。