楊清旭,謝銘
(遵義醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院胃腸外科,貴州 遵義563000)
雌激素作為一種性激素,在女性生理過程的許多方面發(fā)揮著重要作用,尤其在生殖系統(tǒng)發(fā)育和維持正常生理變化中起著關(guān)鍵作用,同時(shí)也在多種病理生理過程中起重要作用,并參與保護(hù)絕經(jīng)前女性健康,可降低多種與雌激素相關(guān)疾病的發(fā)病率。既往研究顯示,雌激素在人體內(nèi)發(fā)揮作用需要通過效應(yīng)通路實(shí)現(xiàn),目前主要的效應(yīng)通路是由雌激素受體(estrogen receptor,ER)α、β 介導(dǎo)的基因組效應(yīng)通路,被稱為經(jīng)典信號(hào)通路[1-2]。但通過對(duì)雌激素效應(yīng)的不斷研究,發(fā)現(xiàn)了區(qū)別于經(jīng)典效應(yīng)通路的非基因組效應(yīng)通路,且其作用速度較基因組效應(yīng)通路快[3],因此雌激素非基因組效應(yīng)的研究成為熱點(diǎn)。對(duì)雌激素非基因組效應(yīng)的研究發(fā)現(xiàn),G 蛋白偶聯(lián)雌激素受體(G protein-coupled estrogen receptor,GPER/GPR30)作為一種新型的7 次跨膜G 蛋白偶聯(lián)雌激素膜受體,在雌激素非基因組效應(yīng)中發(fā)揮主要作用,且與雌激素核受體ERα、ERβ 沒有同源性[3-5]。因此,GPR30 是雌激素發(fā)揮非基因組作用的主要載體,其亞細(xì)胞結(jié)構(gòu)定位及下游基因的表達(dá)是目前研究的重點(diǎn)內(nèi)容。所以,GPR30 作為雌激素的一種受體,在雌激素依賴性疾病中的作用關(guān)系,特別是在雌激素依賴性腫瘤發(fā)生、發(fā)展中的作用已成為國(guó)內(nèi)外學(xué)者研究的熱點(diǎn)?,F(xiàn)就GPR30 在雌激素相關(guān)性腫瘤中的研究進(jìn)展予以綜述。
1.1 GPR30 的發(fā)現(xiàn) GPR30 屬于G 蛋白偶聯(lián)受體超家族成員之一,編碼375 個(gè)氨基酸,組成7 個(gè)跨膜蛋白,GPR30 的理論分子質(zhì)量約為40 000[6]。Pietras 和Szego[7]在研究子宮內(nèi)膜時(shí)發(fā)現(xiàn),細(xì)胞膜表面有雌激素結(jié)合位點(diǎn),并最終由Carmeci 等[8]在人乳腺癌細(xì)胞中首次發(fā)現(xiàn)并確認(rèn)GPR30 是一種新型的G 蛋白偶聯(lián)受體。隨后多個(gè)研究團(tuán)隊(duì)相繼在不同的細(xì)胞中克隆出該蛋白,并根據(jù)文獻(xiàn)中報(bào)告的孤兒受體的連續(xù)編號(hào),采用了GPR30 的名稱[8-9]。但是直到2006 年篩選出雌激素、ER 拮抗劑(ICI 182,780)及他莫昔芬等GPR30 配體后,GPR30 才被正式認(rèn)為是雌激素膜受體,并在雌激素效應(yīng)中發(fā)揮重要作用[10]。隨后篩選鑒定出了GPR30 特異性的激動(dòng)劑G1 和特異性拮抗劑G15,G1 和G15 的大量運(yùn)用,促進(jìn)了對(duì)GPR30 更深層次的認(rèn)知。最終,國(guó)際基礎(chǔ)和臨床藥理學(xué)聯(lián)合會(huì)根據(jù)大部分的研究結(jié)果將GPR30 正式命名為GPER[11]。
1.2 GPR30 的組織定位 GPR30 幾乎分布于全身各個(gè)器官組織,廣泛分布于乳腺、卵巢、子宮、心腦血管系統(tǒng)、肺臟、骨組織等對(duì)雌激素敏感的系統(tǒng)/器官/組織中,并且廣泛參與了惡性腫瘤、炎癥反應(yīng)、心腦血管病變、肥胖、免疫反應(yīng)等雌激素相關(guān)性疾病的發(fā)生、發(fā)展過程[12-13]。
1.3 GPR30 的亞細(xì)胞水平定位 GPR30 在多種細(xì)胞中廣泛表達(dá),但GPR30 在細(xì)胞內(nèi)的定位還存在爭(zhēng)議。Thomas 等[14]發(fā)現(xiàn),在SKBr3 乳腺癌細(xì)胞及轉(zhuǎn)染了GPR30 的人胚腎細(xì)胞HEK293 中檢測(cè)到氚標(biāo)記的雌激素表達(dá)定位于細(xì)胞膜上;但后續(xù)多項(xiàng)研究表明,GPR30 主要表達(dá)于以內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體為主的膜性結(jié)構(gòu)上[15-17];而Zhao 等[18]實(shí)驗(yàn)顯示,GPR30 除了在以內(nèi)質(zhì)網(wǎng)為主的膜性結(jié)構(gòu)上高表達(dá)外,同時(shí)還可見于細(xì)胞膜和線粒體。Madeo 和Maggiolini[19]利用癌相關(guān)成纖維細(xì)胞(cancer associated fibroblasts,CAFs)實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn),GPR30 在細(xì)胞核內(nèi)亦表達(dá)。Funakoshi 等[20]發(fā)現(xiàn)在宮頸癌與海馬錐體細(xì)胞膜上的GPR30 在17β-雌二醇的作用下可“轉(zhuǎn)位”到細(xì)胞質(zhì)內(nèi)膜性結(jié)構(gòu)上。Cheng 等[21-22]的研究結(jié)果中均發(fā)現(xiàn),細(xì)胞膜上的GPR30 在網(wǎng)格蛋白的介導(dǎo)下可以轉(zhuǎn)移至內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體上;而Lenhart 等[23]的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,在受體活性修飾蛋白3 的作用下,GPR30 同樣可以從胞內(nèi)膜結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)移至細(xì)胞膜上;最近,有研究顯示,GPR30 受體以分子量為70 000 的中間體形式到達(dá)細(xì)胞表面,隨后發(fā)生構(gòu)成性內(nèi)吞作用,并推測(cè)GPR30 在細(xì)胞內(nèi)很可能是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中緩慢成熟的受體和從細(xì)胞表面衍生出來的內(nèi)在受體的組合,并且GPR30 的最終去路還是回歸在細(xì)胞膜上[24]。雖然上述研究結(jié)果之間存在差異,但卻有著相關(guān)性,并且以上研究結(jié)果為進(jìn)一步明確GPR30 的定位提供了新的證據(jù)。在進(jìn)一步對(duì)受體活性的亞細(xì)胞定位上,N-結(jié)構(gòu)域被認(rèn)為是受體從內(nèi)質(zhì)網(wǎng)到質(zhì)膜成熟的重要途徑。最新的研究結(jié)果表明,GPR30 N 結(jié)構(gòu)域殘基Asn 44 是N-糖基化的,并且對(duì)質(zhì)膜上活性受體的成熟至關(guān)重要,而N-結(jié)構(gòu)域殘基1-42 在這方面是可有可無的[24]。這一結(jié)果支持了GPR30 在質(zhì)膜中的活性,為進(jìn)一步闡明受體活性的亞細(xì)胞定位增加了證據(jù)。
GPR30 與其配體介導(dǎo)的非基因組效應(yīng)及其具體的信號(hào)通路到目前為止尚未完全闡明,主要的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑包括GPR30 的配體(如雌二醇、G1、Tamoxifen 和ICI 182,780)可穿過質(zhì)膜與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的GPR30 結(jié)合,促使G 蛋白的三聚體結(jié)構(gòu)解離為α、β 及γ 亞基,其中α 亞基激活細(xì)胞膜上的腺苷酸環(huán)化酶,腺苷酸環(huán)化酶催化腺苷三磷酸生成環(huán)腺苷酸(cyclic adenosine monophosphate,cAMP),隨著細(xì)胞內(nèi)cAMP 濃度增加,進(jìn)而激活蛋白激酶A(protein kinase A,PKA),激活的PKA 使下游的激酶被激活,進(jìn)而快速調(diào)節(jié)細(xì)胞的功能變化[25]。解離后的β 和γ 亞基使非受體酪氨酸蛋白激酶Src 磷酸化誘導(dǎo)基質(zhì)金屬蛋白酶的產(chǎn)生,進(jìn)而使親乙酰肝素結(jié)合的表皮生長(zhǎng)因子釋放游離的肝素結(jié)合表皮生長(zhǎng)因子,并與表皮生長(zhǎng)因子受體(epidermal growth factor receptor,EGFR)結(jié)合后,使EGFR 被激活,導(dǎo)致促分裂原活化的蛋白激酶(mitogen activated protein kinase,MAPKs)、磷脂酰肌醇-3-激酶(phosphatidylinositol 3 kinase,PI3K)、蛋白激酶B(protein kinase B,PKB/Akt)和胞外信號(hào)調(diào)節(jié)激酶1/2(extracellular signal-regulated kinase,ERK1/2)等多個(gè)信號(hào)因子被激活,從而影響細(xì)胞的增殖和分化[26]。同時(shí),研究還發(fā)現(xiàn),雌二醇與GPR30 結(jié)合后導(dǎo)致PI3K激活,活化后的PI3K 可誘導(dǎo)3,4,5-三磷酸磷脂酰肌醇在胞膜上聚集,進(jìn)而將Akt 通過PH 結(jié)構(gòu)域募集至膜磷脂上,然后,使Akt 上的氨基酸磷酸化而被激活,活化的Akt 使一氧化氮合酶磷酸化并催化L-精氨酸轉(zhuǎn)化為一氧化氮[27],一氧化氮的生成被認(rèn)為是雌激素保護(hù)心腦血管的關(guān)鍵因素;此外,GPR30 解離后的α 亞基激活磷脂酶C,活化的磷脂酶C 會(huì)誘導(dǎo)三磷酸肌醇生成,三磷酸肌醇進(jìn)而開放內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的鈣離子(Ca2+)通道,導(dǎo)致Ca2+釋放增加,從而通過調(diào)節(jié)細(xì)胞內(nèi)Ca2+的變化而影響細(xì)胞的功能[28-29]。
3.1 GPR30 與乳腺癌 根據(jù)乳腺癌的治療指南,ER 陽(yáng)性乳腺癌可以使用ER 拮抗劑他莫昔芬和芳香化酶抑制劑等內(nèi)分泌療法,但是對(duì)于ER 陰性乳腺癌則無益處[30]。然而,在ER 陽(yáng)性乳腺癌患者治療過程中發(fā)現(xiàn),約有25%的患者對(duì)內(nèi)分泌治療效果不佳,甚至部分敏感的患者最終也產(chǎn)生了耐藥[31],因此內(nèi)分泌治療出現(xiàn)抵抗甚至耐藥原因成為研究的熱點(diǎn)。隨著對(duì)GPR30 的深入研究,GPR30 在乳腺癌中潛在的作用逐漸被發(fā)現(xiàn)。研究證實(shí),GPR30 在ER陽(yáng)性的乳腺癌MCF-7 細(xì)胞和ER 陰性的SKBr3 細(xì)胞、人體乳腺癌灶組織細(xì)胞中均廣泛表達(dá)[32-33];Filardo等[33]研究結(jié)果顯示,GPR30 的表達(dá)與臨床和病理預(yù)后不良有關(guān)。同時(shí),對(duì)炎性乳腺癌標(biāo)本的研究顯示,88 例標(biāo)本中有69% 的標(biāo)本GPR30 呈陽(yáng)性表達(dá),GPR30 的表達(dá)與ER 呈負(fù)相關(guān)[34]。但是同樣有研究結(jié)果顯示,GPR30 與ERα 的表達(dá)無關(guān)[35],所以ER 與GPR30 的關(guān)系目前還存在著爭(zhēng)論,同時(shí)也需要進(jìn)一步的研究去解釋這個(gè)問題。
有研究顯示,利用乳腺癌細(xì)胞株MCF-7 ER 陽(yáng)性進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),GPR30 激動(dòng)劑G1 通過激活ERK 1/2和EGFR 信號(hào)通路,增強(qiáng)MCF-7 乳腺癌細(xì)胞的遷移,而且拮抗劑G15 對(duì)此有明顯的抑制作用[36-37]。同時(shí),有實(shí)驗(yàn)證實(shí),GPR30 是乳腺癌耐他莫昔芬的啟動(dòng)子[38]。但也有研究發(fā)現(xiàn),GPR30 通過激活G 蛋白偶聯(lián)的β 和γ 亞基(但沒有激活cAMP 信號(hào)),對(duì)ER 陽(yáng)性的MCF-7 細(xì)胞的生長(zhǎng)起抑制作用[39]。并且,G1和人類表皮生長(zhǎng)因子受體2 抗體(EGFR 阻斷劑)聯(lián)合使用可以增強(qiáng)對(duì)乳腺癌細(xì)胞的抑制作用[40]。雖然,GPR30 在ER 陽(yáng)性乳腺癌細(xì)胞中起促進(jìn)作用還是抑制作用目前尚無定論,但是GPR30 可能是ER陽(yáng)性乳腺癌和耐藥乳腺癌潛在的一個(gè)治療靶點(diǎn)。
臨床資料顯示,ER 陰性乳腺癌比ER 陽(yáng)性乳腺癌惡性程度更高,乳腺癌ER 的缺乏與內(nèi)分泌治療效果不佳有關(guān),在ER 陰性乳腺癌細(xì)胞中,GPR30 通過β、γ 亞基激活酪氨酸激酶Src,刺激受體的自磷酸化,啟動(dòng)MAPK/ERK1/2 和PI3K 信號(hào)途徑,最終誘導(dǎo)增殖[41-42]。同時(shí),有研究顯示,植物雌激素通過分子途徑WDR7-7/GPR30 下調(diào)GPR30 表達(dá)可抑制ERα 陰性乳腺癌細(xì)胞的增殖[43]。在三陰性乳腺癌(triple negative breast cancer,TNBC)中,GPR30 與TNBC 的高度惡性直接相關(guān),TNBC 對(duì)激素治療或針對(duì)人類表皮生長(zhǎng)因子受體2 的靶向治療沒有反應(yīng),然而,雌激素可通過GPR30 的β、γ 亞基蛋白與TNBC 細(xì)胞中的GPR30 直接相互作用,從而激活c-Src、ERKs 和cAMP/PKA 信號(hào)級(jí)聯(lián),從而誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞增殖[44];但是最新的研究顯示,雌二醇可通過降低GPR30 的表達(dá)而抑制TNBC 的生長(zhǎng)[45],提示GPR30 可能是調(diào)節(jié)腫瘤侵襲性行為的關(guān)鍵受體。事實(shí)上,TNBC 的耐藥抵抗(特別是在絕經(jīng)前的患者)與GPR30 的表達(dá)增加有關(guān)[46]。因此,GPR30 在ER 陰性及TNBC中起著重要作用,有可能是這兩種乳腺癌潛在的治療靶點(diǎn)。
此外,研究結(jié)果還顯示,GPR30 可介導(dǎo)乳腺癌的炎癥反應(yīng)[47],誘導(dǎo)乳腺腺體惡化[48]。GPR30 可通過腫瘤微環(huán)境中CAFs 發(fā)揮重要作用,Lappano 和Maggiolini[49]詳細(xì)回顧了乳腺癌中CAFs 與GPR30的關(guān)系:GPR30 通過CAFs 分泌可溶性基質(zhì)因子(如基質(zhì)金屬蛋白酶和細(xì)胞外基質(zhì)成分)、誘導(dǎo)芳香化酶的表達(dá)、刺激雌激素水平的局部升高等參與了對(duì)他莫昔芬內(nèi)分泌治療的抵抗,從而支持GPR30 在乳腺腫瘤進(jìn)展中的作用;GPR30 還通過促進(jìn)CAFs 分泌白細(xì)胞介素-1β 和乳腺癌細(xì)胞表達(dá)白細(xì)胞介素-1R1,從而促進(jìn)CAFs 與腫瘤細(xì)胞的相互作用;此外,活化的GPR30 促進(jìn)成纖維細(xì)胞正向調(diào)節(jié)耐他莫昔芬乳腺癌細(xì)胞的上皮-間充質(zhì)轉(zhuǎn)化,從而促進(jìn)乳腺癌細(xì)胞的遷移和侵襲性;最后,GPR30 在乳腺CAFs 中的表達(dá)受低氧的調(diào)控,在雌激素刺激下,GPR30 與EGFR在乳腺腫瘤細(xì)胞核內(nèi)共同定位。亦有研究顯示,GPR30 在選擇性ER 調(diào)節(jié)劑或芳香化酶抑制劑治療耐藥的乳腺癌細(xì)胞表達(dá)上調(diào)[50]。Kleuser 等[51]報(bào)道,雌激素和ICI 182,780 通過GPR30-MAPK 信號(hào)通路破壞了轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子的信號(hào)網(wǎng)絡(luò)和功能,轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子信號(hào)通路的下調(diào)被認(rèn)為是乳腺癌抗雌激素治療的耐藥機(jī)制。此外,雙酚A 通過激活GPR30 降低化療藥物阿霉素、順鉑和長(zhǎng)春新堿的有效性[52]。對(duì)于乳腺癌發(fā)生率較高的骨轉(zhuǎn)移,Masuhara 等[53]確定,植物雌激素槲皮素可通過GPR30 抑制Akt 磷酸化的短暫增加,減少骨吸收和破骨作用。綜上,GPR30 在乳腺癌的發(fā)生、發(fā)展及耐藥過程中均有廣泛參與,是影響乳腺癌綜合治療效果和預(yù)后的因素之一。
3.2 GPR30 與子宮內(nèi)膜癌 乳腺癌治療過程中出現(xiàn)的他莫昔芬效應(yīng)是困擾臨床醫(yī)師的一個(gè)重要難題。隨著對(duì)GPR30 發(fā)現(xiàn)及研究的深入,學(xué)者們開始關(guān)注GPR30 在子宮內(nèi)膜癌中的潛在作用。Smith等[54]對(duì)47 例子宮內(nèi)膜癌組織的研究結(jié)果顯示,GPR30 的表達(dá)與EGFR 呈正相關(guān),與孕激素受體呈負(fù)相關(guān),GPR30 在肌層浸潤(rùn)范圍廣、病理分級(jí)高、組織學(xué)亞型較多的腫瘤中表達(dá)較多,且GPR30 蛋白水平升高與患者生存不良密切相關(guān)。還有研究結(jié)果顯示,他莫昔芬對(duì)雌激素核受體有拮抗作用,但是對(duì)GPR30 卻起激動(dòng)作用,這可能是他莫昔芬治療乳腺癌時(shí)產(chǎn)生耐藥的原因之一,同時(shí)也解釋了導(dǎo)致他莫昔芬效應(yīng)產(chǎn)生的原因[55]。隨著研究的深入,GPR30在子宮內(nèi)膜癌中的作用已被逐漸揭開。GPR30 通過促進(jìn)子宮內(nèi)膜癌細(xì)胞的增殖和增強(qiáng)子宮內(nèi)膜癌細(xì)胞的侵襲能力而參與子宮內(nèi)膜癌的發(fā)生、發(fā)展。研究顯示,GPR30 在子宮內(nèi)膜癌中的表達(dá)顯著高于正常子宮內(nèi)膜,且GPR30 在Ishikawa ER 陽(yáng)性和KLE ER陰性兩種子宮內(nèi)膜癌細(xì)胞株中均陽(yáng)性表達(dá)[56]。此外,研究發(fā)現(xiàn),在Ishikawa 和HEC1A 兩種子宮內(nèi)膜癌細(xì)胞系中,一種特異性的GPR30 反義寡核苷酸可消除對(duì)17β-雌二醇和羥基他莫昔芬的反應(yīng),而對(duì)照組寡核苷酸則無作用,并且轉(zhuǎn)染GPR30 質(zhì)粒的細(xì)胞內(nèi)雌二醇和羥基他莫昔芬可誘導(dǎo)基因c-fos 表達(dá),而轉(zhuǎn)染空載體的對(duì)照細(xì)胞則無此作用,在MAPK 抑制劑PD 和PI3K 抑制劑WM 存在下,雌二醇或羥基他莫昔芬對(duì)子宮內(nèi)膜癌細(xì)胞的增殖作用均被消除,提示GPR30 通過MAPK/PI3K 介導(dǎo)了子宮內(nèi)膜癌細(xì)胞的增殖[57]。同時(shí),Wei 等[56]研究顯示,雌激素通過PI3K/Akt 信號(hào)通路調(diào)控雌激素核受體陰性子宮內(nèi)膜癌細(xì)胞的增殖由細(xì)胞膜受體GPR30 介導(dǎo)。而Zhang 等[58]的實(shí)驗(yàn)結(jié)果也顯示,GPR30 是雌二醇調(diào)節(jié)Gankyrin/PTEN/PI3K/Akt 信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)和子宮內(nèi)膜癌增殖所必需的。另外,Vivacqua 等[59]研究顯示,子宮內(nèi)膜癌細(xì)胞Ishikawa 中GPR30 的配體雌二醇、羥基他莫昔芬和G1 通過GPR30/EGFR/ERK 轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑,激活早期生長(zhǎng)反應(yīng)因子1(early growth response factor-1,Egr-1)啟動(dòng)子序列,誘導(dǎo)Egr-1 表達(dá);后續(xù)的研究也表明,GPR30 介導(dǎo)了Egr-1 在雌二醇、羥基他莫昔芬和G1 處理的CAFs 中的上調(diào),進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)了GPR30 依賴的Egr-1 上調(diào)在腫瘤進(jìn)展中的潛在作用。目前,在更深層面及最新的研究結(jié)果中發(fā)現(xiàn),在子宮內(nèi)膜癌細(xì)胞HEC1A(ER 陽(yáng)性,GPR30 陽(yáng)性)和AN3CA(ER 陰性,GPR30 陽(yáng)性)中,雌激素和G1 作為GPR30 特異性激動(dòng)劑上調(diào)轉(zhuǎn)錄因子蘋果酸脫氫酶2 的表達(dá),下調(diào)腫瘤抑制因子人第10 號(hào)染色體缺失的磷酸酶及張力蛋白同源基因的表達(dá);相反,拮抗劑G15 下調(diào)了蘋果酸脫氫酶2 的表達(dá)水平,表明雌激素通過激活GPR30 來刺激蘋果酸脫氫酶2 的表達(dá),從而促進(jìn)子宮內(nèi)膜癌細(xì)胞的增殖[60]。而Chen等[61]的研究表明,雌激素通過GPR30/PI3K/Akt 信號(hào)通路誘導(dǎo)蛋白賴氨酸特異性去甲基化酶1 升高,進(jìn)一步影響子宮內(nèi)膜癌細(xì)胞的生長(zhǎng)。此外,Lv等[62]研究發(fā)現(xiàn),胰島素通過上調(diào)GPR30 的表達(dá)而促進(jìn)雌二醇驅(qū)動(dòng)的子宮內(nèi)膜癌細(xì)胞增殖,其中胰島素抵抗組子宮內(nèi)膜組織中GPR30 表達(dá)顯著增加;進(jìn)一步研究顯示,胰島素上調(diào)蛋白tet 1 的表達(dá),從而通過表觀遺傳調(diào)控上調(diào)GPR30 的表達(dá)。綜上所述,GPR30 在子宮內(nèi)膜癌組織和細(xì)胞均廣泛表達(dá),并且通過多種信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑參與子宮內(nèi)膜癌的發(fā)生、發(fā)展。隨著研究的深入,GPR30 介導(dǎo)的子宮內(nèi)膜癌細(xì)胞增殖的分子機(jī)制也將逐漸被揭開,GPR30 可能成為子宮內(nèi)膜癌治療的一個(gè)新的潛在靶點(diǎn)。
3.3 GPR30 與卵巢癌 雌激素與卵巢癌有著相關(guān)性,在應(yīng)用雌激素抑制劑后的患者中仍有雌激素效應(yīng)的產(chǎn)生。有研究顯示,GPR30 在卵巢癌組織中廣泛表達(dá),參與了卵巢癌的增殖分化、局部浸潤(rùn)及轉(zhuǎn)移過程[10]。Smith 等[63]的研究表明,GPR30 在上皮性卵巢癌的表達(dá)水平為80.0%,在良性卵巢腫瘤中為44.4%,而在正常卵巢組織中僅為25.0%。而且,有實(shí)驗(yàn)顯示,隨著EGFR、ERα 和ERβ 的表達(dá),卵巢癌組織中GPR30 的表達(dá)顯著高于癌周組織,進(jìn)一步的研究表明,卵巢癌的低生存率與GPR30 的表達(dá)有關(guān)[64]。雌激素和G1 通過EGFR-MAPK 信號(hào)通路誘導(dǎo)卵巢癌細(xì)胞生長(zhǎng)反應(yīng),同時(shí)在這一過程中需要ERα 的共同表達(dá)[65]。此外,GPR30 可通過增加基質(zhì)金屬蛋白酶9 的表達(dá),促進(jìn)卵巢癌細(xì)胞OVCAR5(ERα 陰性,GPR30 陽(yáng)性)的遷移和侵襲[66]。Atrazine是最常見的農(nóng)藥污染物之一,它可通過GPR30 途徑促進(jìn)卵巢癌細(xì)胞的增殖,主要通過ERK 的誘導(dǎo)和雌激素靶基因的表達(dá)[67]。但也有其他研究結(jié)果表明,G1 可能通過抑制卵巢癌G2/M 期的細(xì)胞周期進(jìn)程而抑制人卵巢癌細(xì)胞的增殖和誘導(dǎo)凋亡[68]。綜上,GPR30 在卵巢癌中的作用可能為卵巢癌早期診療提供新的依據(jù)。
3.4 GPR30 與前列腺癌 雌激素可通過經(jīng)典的ER 介導(dǎo)治療晚期前列腺癌。雌激素核受體對(duì)前列腺癌生長(zhǎng)和轉(zhuǎn)移的影響在不同的細(xì)胞微環(huán)境中有不同的機(jī)制,GPR30 在良性前列腺增生前病變和正常區(qū)域的表達(dá)高于基底上皮細(xì)胞[69]。GPR30 在體外和體內(nèi)通過ERK1/2 和c-Jun/c-fos 信號(hào)通路抑制多個(gè)前列腺癌細(xì)胞的生長(zhǎng),表明GPR30 可能是前列腺癌靶向治療的新選擇,G1 抑制去勢(shì)耐藥期,但對(duì)雄激素敏感腫瘤無影響,所以GPR30 是雄激素抑制的靶點(diǎn)[70],可能為前列腺癌的治療提供一個(gè)新的突破點(diǎn)。
3.5 GPR30 與結(jié)直腸癌(colorectal cancer,CRC)Bustos 等[71]在采用劃痕法和Boyden 試驗(yàn)法進(jìn)行遷移實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn),在常氧條件下,雌激素或G1 可以抑制HT-29 和DLD-1 兩種CRC 細(xì)胞遷移及增殖,G15則增強(qiáng)了HT-29 和DLD-1 遷移,并限制了雌激素對(duì)遷移的抑制作用;在缺氧條件下,雌激素和G1 促進(jìn)遷移及增殖,G15 抑制增殖;用小干擾RNA 剔除GPR30 重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),常氧下,雌激素和G1 在GPR30 沉默的細(xì)胞中喪失了抑制細(xì)胞遷移和增殖的能力,同時(shí),雌激素和G1 對(duì)缺氧時(shí)增加細(xì)胞遷移及增殖的作用在GPR30 沉默的細(xì)胞中亦消失。由此發(fā)現(xiàn),雌激素通過GPR30 介導(dǎo)在常氧期抑制CRC細(xì)胞的遷移及增殖,在缺氧時(shí)增強(qiáng)其遷移及增殖能力。后續(xù)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),雌二醇在低氧條件下通過GPR30 上調(diào)缺氧誘導(dǎo)因子-1α 和血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子A 的表達(dá),促進(jìn)CRC 細(xì)胞的增殖和遷移[71]。這與在對(duì)低氧胚胎細(xì)胞的研究中發(fā)現(xiàn)的雌二醇增強(qiáng)缺氧誘導(dǎo)因子-1α 和血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子A 的表達(dá)結(jié)果一致[72]。另外,Bustos 等[71]研究還證實(shí),雌激素及G1對(duì)HT-29 細(xì)胞ATM(抑制雌二醇的信使RNA)的抑制作用是通過GPR30 介導(dǎo)的,因?yàn)榘邢騁PR30 的小RNA 在信使RNA 和蛋白水平上阻斷了雌激素對(duì)ATM 表達(dá)的影響;同時(shí),在進(jìn)行臨床研究時(shí)發(fā)現(xiàn),GPR30 表達(dá)與預(yù)后有關(guān),對(duì)566 例患者進(jìn)行Kaplan-Meier 基因芯片分析發(fā)現(xiàn),高表達(dá)的GPR30 與Ⅲ期、Ⅳ期CRC 患者無復(fù)發(fā)生存率顯著相關(guān),而Ⅰ期或Ⅱ期男性和女性CRC 患者的生存率和GPR30 的表達(dá)無顯著性差異;同時(shí)根據(jù)GPR30 的表達(dá)發(fā)現(xiàn),Ⅲ期或Ⅳ期CRC 男性患者間無生存差異,表明GPR30在CRC 的進(jìn)展和存活中的重要性和雙態(tài)性。
3.6 GPR30 與其他腫瘤 GPR30 在多種腫瘤中均有過表達(dá),而GPR30 信號(hào)通路的激活導(dǎo)致多種腫瘤的發(fā)生、發(fā)展。在肺癌中GPR30 的表達(dá)顯著高于正常肺組織[73]。最新研究顯示,雌激素可通過GPR30促進(jìn)非小細(xì)胞肺癌增殖,免疫組織化學(xué)結(jié)果顯示,GPR30 在非小細(xì)胞肺癌組織中高表達(dá),GPR30 高表達(dá)與高分期、分化差、ER 高表達(dá)有關(guān);用雌二醇、G1處理A549 和H1793 兩種肺癌細(xì)胞后,GPR30 蛋白水平升高,但是加用抑制劑G15 后GPR30 蛋白水平降低;同時(shí)研究顯示,G15 可通過抑制GPR30 逆轉(zhuǎn)雌二醇或G1 誘導(dǎo)的細(xì)胞生長(zhǎng),用G15 阻斷GPR30信號(hào)可能是非小細(xì)胞肺癌的一個(gè)新的治療靶點(diǎn)[74]。Chevalier 等[75]的研究結(jié)果顯示,雙酚A 通過GPR30促進(jìn)睪丸精原細(xì)胞瘤的增殖,從而誘導(dǎo)睪丸癌的發(fā)生。此外,還有研究結(jié)果顯示,鎘通過激活GPR30,誘導(dǎo)人甲狀腺癌細(xì)胞的增殖、侵襲和遷移,同時(shí)這種情況可被G15 所抑制[76]。而在對(duì)膀胱癌的研究中發(fā)現(xiàn),雌二醇可通過GPR30 抑制膀胱癌細(xì)胞的生長(zhǎng)[77]。雖然上述研究表明GPR30 在腫瘤的發(fā)生、發(fā)展過程中起作用,但仍需要更多的研究來揭示GPR30 在其他系統(tǒng)癌癥中的作用和機(jī)制。
全世界針對(duì)惡性腫瘤的研究投入較大,但目前除了極少的惡性腫瘤有比較理想的治療效果外,其余絕大多數(shù)惡性腫瘤治療效果較差。雖然針對(duì)惡性腫瘤的研究很多,但缺乏一些重大的理論突破,所以這可能需要一些新的觀點(diǎn)及理念的加入以促進(jìn)對(duì)惡性腫瘤的研究。GPR30 作為一種雌激素膜受體,在受雌激素影響的疾病中有著重要作用。隨著相關(guān)研究的逐步深入,人們對(duì)GPR30 介導(dǎo)影響的相關(guān)疾病,尤其在惡性腫瘤的發(fā)生、發(fā)展過程中的關(guān)系正成為國(guó)內(nèi)外學(xué)者的研究熱點(diǎn),其具體作用的機(jī)制仍在不斷發(fā)掘中,闡明GPR30 在惡性腫瘤中的功能和作用機(jī)制,將為雌激素相關(guān)性惡性腫瘤的治療提供新的思路和策略。