徐雷,梁桐,夏雨,邱志勝,達(dá)明緒
1 甘肅中醫(yī)藥大學(xué)第一臨床醫(yī)學(xué)院,蘭州730000;2 蘭州大學(xué)第一臨床醫(yī)學(xué)院,蘭州730000;3 甘肅省人民醫(yī)院腫瘤外科,蘭州730000
血小板反應(yīng)蛋白(THBS)家族由THBS1、TH‐BS2、THBS3、THBS4 和THBS5 五個成員組成,是一種具有多個結(jié)構(gòu)域的鈣離子相關(guān)糖蛋白,在正常的生理?xiàng)l件下,這些鈣結(jié)合糖蛋白主要位于細(xì)胞膜的表面,可以通過于多種靶分子蛋白的相互作用,廣泛參與血管生成、細(xì)胞運(yùn)動和凋亡、細(xì)胞骨架構(gòu)成以及細(xì)胞外基質(zhì)反應(yīng)平臺的構(gòu)建等多個生物學(xué)進(jìn)程[1]。人THBS2 基因位于染色體6q27,編碼1 172 個氨基酸,人THBS2 與同家族的THBS1 氨基酸序列具有62%的同源性,人THBS2 與小鼠THBS2 氨基酸序列具有89%的同源性[2]。目前研究發(fā)現(xiàn),THBS2 與多種細(xì)胞表面受體、細(xì)胞生長因子、細(xì)胞外基質(zhì)蛋白、基質(zhì)金屬蛋白酶(MMPs)、彈性蛋白酶及組織蛋白酶G 相互作用調(diào)節(jié)軟骨生成、膠原纖維生成、傷口愈合、腫瘤血管生成、腫瘤細(xì)胞生長和凋亡[3]。本文對THBS2 與惡性腫瘤最新的相關(guān)研究進(jìn)展進(jìn)行綜述,探討THBS2 在惡性腫瘤發(fā)生發(fā)展過程中的臨床意義,以期為惡性腫瘤的診斷、治療及預(yù)后提供新思路。
1.1 THBS2 與胃癌 胃癌是最常見的消化系統(tǒng)腫瘤,也是全球最常見的癌癥相關(guān)死亡之一。胃癌在我國惡性腫瘤中發(fā)生率最高,發(fā)現(xiàn)時多伴有遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移,病死率高,預(yù)后差[4]。趙志杰等[5]應(yīng)用組織芯片以及免疫組化技術(shù)檢測胃癌組織發(fā)現(xiàn),THBS2 在胃癌組織中低表達(dá),但基質(zhì)金屬蛋白酶2(MMP2)、基質(zhì)金屬蛋白酶9(MMP9)及血管內(nèi)皮細(xì)胞生長因子(VEGF)高表達(dá),經(jīng)Spearman 等級相關(guān)檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)呈負(fù)相關(guān),對血管生成起抑制作用。賀春蘭等[6]同樣發(fā)現(xiàn),THBS2 在胃癌組織中低表達(dá),并且與胃癌的分化程度、浸潤深度相關(guān)。研究表明,沉默THBS2的表達(dá)可以促進(jìn)胃癌細(xì)胞的凋亡,抑制胃癌細(xì)胞的增殖、遷移及侵襲能力[7]。在中國東南地區(qū)人群中,Lin 等[8]采用RT-PCR 技術(shù)檢測82 例胃癌患者的癌與癌旁組織,發(fā)現(xiàn)THBS2 在胃癌組織的表達(dá)水平高于癌旁組織,并且過表達(dá)的THBS2 對MMP2 的表達(dá)有下調(diào)作用。以上結(jié)果提示,THBS2 在胃癌的發(fā)生發(fā)展中可能起重要作用,并可能通過調(diào)節(jié)MMP2 表達(dá),影響胃癌的發(fā)展,但具體機(jī)制尚需進(jìn)一步研究。
1.2 THBS2 與肺癌 據(jù)2018 年全球癌癥統(tǒng)計(jì),肺癌的發(fā)病率占常見癌癥的11.6%,病死率占癌癥死亡總數(shù)的18.4%,其發(fā)病率和病死率均居首位[9]。通過微陣列數(shù)據(jù)和深入的蛋白質(zhì)組分析顯示TH‐BS2 在非小細(xì)胞肺癌(NSCLC)中的表達(dá)顯著增高,其可作為早期診斷NSCLC 的生物標(biāo)志物[10]。范沖沖等[11]同樣發(fā)現(xiàn),THBS2 在NSCLC 中高表達(dá),并且其升高水平與NSCLC 患者腫瘤直徑、臨床分期及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移密切相關(guān),通過ROC 曲線分析提示診斷NSCLC 的靈敏度為66.7%,特異度為90.0%。Wang等[12]研究發(fā)現(xiàn),環(huán)狀RNAcirc-0020123 通過海綿化miR-590-5P 調(diào)節(jié)THBS2,促進(jìn)NSCLC 細(xì)胞的增殖和遷移,抑制細(xì)胞凋亡。由此可見,THBS2 的表達(dá)與肺癌密切相關(guān),有望成為NSCLC 一種新的腫瘤標(biāo)志物。
1.3 THBS2 與宮頸癌 宮頸癌是女性生殖系統(tǒng)中最常見的惡性腫瘤,與人乳頭狀瘤病毒感染密切相關(guān)[13]。吳湘光等[14]研究發(fā)現(xiàn),THBS2 在宮頸癌組織及細(xì)胞系中低表達(dá),質(zhì)粒過表達(dá)THBS2 抑制了宮頸癌細(xì)胞系SiHa 和ME180 的增殖、遷移和侵襲能力,在宮頸癌的發(fā)生發(fā)展中可能充當(dāng)抑癌因子。董婷婷等[15]在裸鼠體內(nèi)成瘤實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,接種THBS2-LV 組細(xì)胞的裸鼠皮下成瘤能力和平均腫瘤體積均低于接種NC 組和空白對照組細(xì)胞的裸鼠。通過生物信息學(xué)和生物實(shí)驗(yàn)證實(shí),THBS2 是miR-1246 的一個靶基因,降調(diào)靶蛋白THBS2 的表達(dá),是miR-1246促進(jìn)宮頸癌發(fā)展的一個機(jī)制[16]。Zhou 等[17]應(yīng)用熒光素酶報(bào)告基因分析和RIP 分析表明,THBS2 是miR-20a的靶標(biāo),敲除THBS2可以消除miR-20a抑制劑介導(dǎo)的宮頸癌細(xì)胞抗增殖、促凋亡和抗自噬作用。另外研究發(fā)現(xiàn),THBS2 在宮頸癌的淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移中發(fā)揮一定的作用[18]。應(yīng)用RT-PCR 技術(shù)檢測宮頸癌組織和細(xì)胞發(fā)現(xiàn),miR-93-5P 在宮頸癌組織和細(xì)胞中高表達(dá),THBS2低表達(dá),同時MMP2、MMP9的表達(dá)增高,細(xì)胞外基質(zhì)的表達(dá)降低,進(jìn)一步表明TH‐BS2 有抑制血管生成的作用[19]。THBS2 有望成為宮頸癌治療的新靶點(diǎn)。
1.4 THBS2 與結(jié)直腸癌 結(jié)直腸癌是最常見的消化道腫瘤,也是全球癌癥的主要死因[9]。THBS2 影響細(xì)胞間的相互作用,是一種有效的腫瘤抑制因子,在結(jié)直腸癌中發(fā)揮重要作用[20]。蔣炳林等[21]研究發(fā)現(xiàn),結(jié)腸癌患者血漿中THBS2 的表達(dá)高于非癌對照組,THBS2在血漿中診斷結(jié)直腸癌的靈敏度為53%,特異度為90%。Qian 等[22]研究發(fā)現(xiàn),通過免疫組化染色檢測結(jié)直腸癌組織發(fā)現(xiàn)結(jié)直腸癌組織中的TH‐BS2 的表達(dá)明顯高于癌旁組織,通過生存曲線分析,THBS2 的表達(dá)越高,壽命越短,該研究通過Tar‐getScan 5.0 版數(shù)據(jù)庫和TCGA 數(shù)據(jù)庫觀察到THBS2是miR-203a-3p 的靶點(diǎn),二者的表達(dá)呈負(fù)相關(guān)。最新研究表明THBS2 與結(jié)直腸癌有顯著的相關(guān)性,可作為結(jié)直腸癌的預(yù)后生物標(biāo)志物,THBS2 在腫瘤出芽時表達(dá)較高,與上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化之間存在聯(lián)系,TH‐BS2 的表達(dá)水平與年齡、浸潤深度、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移和TNM 分期呈顯著正相關(guān)[23]。因此,THBS2 可用于開發(fā)高特異性生物標(biāo)志物、檢測癌癥侵襲、預(yù)測對新輔助治療的反應(yīng)和潛在的針對相應(yīng)生物學(xué)機(jī)制的多癌轉(zhuǎn)移抑制療法。
1.5 THBS2 與胰腺癌 胰腺癌是常見的胃腸道惡性腫瘤之一,具有惡性程度高、預(yù)后差等特點(diǎn)。胰腺癌患者早期癥狀不明顯,多發(fā)現(xiàn)時已屬晚期,手術(shù)切除是治療胰腺癌的主要方法,然而80%的胰腺癌患者由于晚期或遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移而不能手術(shù)[24]。胰腺癌的早期診斷變得尤為重要。2017 年THBS2 首次被報(bào)道在胰腺導(dǎo)管細(xì)胞腺癌中,與CA199 結(jié)合使用,對早期胰腺癌的診斷特異性高達(dá)98%,靈敏度也能達(dá)到87%[25]。楊柳等[26]使用Oncomine 數(shù)據(jù)庫中的芯片數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn),THBS2 在胰腺癌組織中高表達(dá),THBS2通過AKT/PI3K 通路調(diào)節(jié)MMP2 以及MMP9 的表達(dá),進(jìn)而影響胰腺癌細(xì)胞的增殖和遷移能力。研究發(fā)現(xiàn),THBS2 在預(yù)測高級別或侵襲性導(dǎo)管內(nèi)乳頭狀黏液瘤方面優(yōu)于CA19-9,可以作為導(dǎo)管內(nèi)乳頭狀黏液瘤分級的一個中度預(yù)測分子[27]。在CA19-9 正常且黃疸的胰腺癌患者中,THBS2 顯示出了較高的診斷潛力[28]。應(yīng)用GEO 數(shù)據(jù)庫發(fā)現(xiàn)胰腺神經(jīng)內(nèi)分泌腫瘤與正常組織相比THBS2 的表達(dá)下調(diào),THBS2 的表達(dá)比癌旁組織低2.6 倍[29]。上述研究均表明THBS2與胰腺癌進(jìn)展密切相關(guān),但具體機(jī)制尚未闡述,需要進(jìn)行大量研究去探索。
1.6 THBS2 與其他腫瘤 THBS2 在其他腫瘤疾病的發(fā)生發(fā)展中也發(fā)揮重要作用。在脂肪肉瘤中,THBS2 在三種脂肪肉瘤細(xì)胞系中低表達(dá),進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn),THBS2 是脂肪肉瘤中miR-135b 的直接靶位,miR-135b 阻斷了受體成分中THBS2 的表達(dá),增加了脂肪肉瘤細(xì)胞的侵襲性[30]。在尿路上皮癌中,高THBS2 免疫表達(dá)與晚期原發(fā)性腫瘤狀態(tài)、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移和血管侵犯、神經(jīng)浸潤、組織分化程度、有絲分裂分級等顯著相關(guān),與疾病特異性生存率和無轉(zhuǎn)移生存率相關(guān)[31]。研究發(fā)現(xiàn),THBS2 基因在放射敏感和耐輻射鼻腔鱗狀細(xì)胞癌組織中有顯著差異表達(dá),與基因芯片數(shù)據(jù)一致,THBS2 可用于預(yù)測鼻腔鱗狀細(xì)胞癌的放射敏感性[32]。Hsu 等[33]發(fā)現(xiàn),在口腔鱗狀細(xì)胞癌患者的唾液中,THBS2 的表達(dá)水平與健康對照組相比顯著升高,而在133 例口腔鱗狀細(xì)胞癌和146 例健康患者的血清中,其表達(dá)水平無顯著差異,口腔癌組織中較高水平的THBS2 總體病理分期、神經(jīng)周圍浸潤和較差的預(yù)后相關(guān)。THBS2 在多發(fā)性骨髓瘤的骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞中水平明顯升高,THBS2 可能會抑制骨髓細(xì)胞的增殖[34]。在葡萄膜黑色素瘤中發(fā)現(xiàn)THBS2 高表達(dá),伴有遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移時表達(dá)更高,其表達(dá)水平與組織學(xué)類型、復(fù)發(fā)和死亡相關(guān),另外研究發(fā)現(xiàn)THBS2 通過抑制PI3K/AKT 信號通路抑制人葡萄膜黑色素瘤細(xì)胞的侵襲和轉(zhuǎn)移,THBS2 可能是葡萄膜黑色素瘤預(yù)防和治療的潛在靶點(diǎn)[35]。
腫瘤是當(dāng)前人類面臨的一個亟待解決的難題,雖然近年來分子靶向治療、免疫治療等新的治療手段大量出現(xiàn),較傳統(tǒng)的手術(shù)、化療、放療等傳統(tǒng)的治療方法對腫瘤的生存率有所提高。但國內(nèi)大多數(shù)腫瘤發(fā)現(xiàn)時多已屬晚期,錯過了最佳的治療時機(jī),腫瘤的早期診斷尤為重要。THBS2 作為基質(zhì)鈣結(jié)合糖蛋白家族的一員,參與細(xì)胞基質(zhì)黏附運(yùn)動、傷口愈合、血管抑制、腫瘤生長和細(xì)胞凋亡,有望成為新的腫瘤標(biāo)志物應(yīng)用于腫瘤的診斷和治療,但仍需要更多大樣本、高質(zhì)量的體內(nèi)外實(shí)驗(yàn)去驗(yàn)證。