高海寧 白瑞霞

【摘要】卵巢癌是女性生殖系統(tǒng)最常見的惡性腫瘤，其病死率達152000，嚴重威脅女性健康。自噬通過溶酶體降解途徑維持細胞內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定， 而自噬與卵巢癌有著密切關系，有望成為卵巢癌治療的新方向。本文概述了卵巢癌的傳統(tǒng)治療、自噬發(fā)生機制及自噬與卵巢癌的關系等方面的內(nèi)容。

【關鍵詞】卵巢癌;自噬;自噬機制;自噬與卵巢癌

【Abstract】Ovarian cancer is the most common malignant tumor of the female reproductive system， with a fatality rate of 152，000 and a serious threat to women's health. Autophagy maintains the stability of the intracellular environment through the lysosomal degradation pathway. Autophagy is closely related to ovarian cancer and is expected to become a new direction in the treatment of ovarian cancer. This article summarizes the traditional treatment of ovarian cancer， the mechanism of autophagy and the relationship between autophagy and ovarian cancer.

【Keywords】ovarian cancer;autophagy;autophagy;mechanism autophagy and ovarian cancer

卵巢癌是女性最常見的生殖系統(tǒng)惡性腫瘤，死亡率居婦科腫瘤之首，嚴重威脅女性健康。在全球之內(nèi)，每年新發(fā)病例有239000例，每年病死率達152000。卵巢癌5年存活率在早期（Ⅰ、Ⅱ期）可達90%，而晚期（Ⅲ、Ⅳ期）只有20%-40%。卵巢癌的傳統(tǒng)治療主要是手術切除、細胞減滅術、化療和放療等，但這種傳統(tǒng)的腫瘤治療方法都會存在一定的不良反應或風險，而且也并不代表腫瘤治療的最佳方法。而自噬概念的提出引起大家廣泛關注，發(fā)現(xiàn)自噬與卵巢癌之間有著密切的關系。

一、傳統(tǒng)治療

1.手術切除

手術治療是根據(jù)患者病理類型、臨床分期和患者耐受程度確定手術范圍和手術方式。然而，通過動物實驗發(fā)現(xiàn)，原發(fā)性腫瘤在手術切除過程中會導致大量腫瘤細胞的機械釋放;麻醉、手術的免疫抑制作用和手術過程中毛細血管床的開放增加了循環(huán)腫瘤細胞的數(shù)量;術后血小板粘附性和凝血功能的增強有助于腫瘤栓子的形成。而且，在一般情況下血管抑制素能以旁分泌或內(nèi)分泌的方式抑制內(nèi)皮細胞增殖，然而手術切除原發(fā)部位腫瘤后，血管抑制素突然耗盡或消失，小轉移灶周圍的內(nèi)皮細胞將大量增殖，增加了轉移可能。

2.細胞減滅術

腫瘤細胞減滅術的目的是使殘留的病灶盡可能的減少，并且這一目的可以通過手術技巧的提高和手術范圍的擴大而得以實現(xiàn)，如膈肌剝離或切除、腸切除、脾臟切除術和肝切除術。并且，己有報道證實，晚期卵巢癌患者受益于這樣的根治性切除手術。但是，這樣的根治性手術可能會導致術后并發(fā)癥的增多，術后患者恢復時間將延長，可能會影響術后化療開始的時間。

3.細胞化療

作為常用的化療藥物紫杉醇在卵巢癌的治療過程中被廣泛使用，然而大多數(shù)復發(fā)的患者會產(chǎn)生紫杉醇耐藥，導致治療效果不佳，嚴重影響患者的生存期。

綜上，卵巢癌的傳統(tǒng)治療在很大程度上并不能提高患者的生存率，因此，尋找新的卵巢癌治療方法是必要的。

二、自噬

1.概念

自噬是一種高度保守的溶酶體降解途徑，通過消除蛋白質聚集體和功能失調(diào)的細胞器來維持細胞內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定。眾所周知，自噬有三種不同的形式，分別是巨型自噬、伴侶介導的自噬和微型自噬。本文所介紹的自噬都是巨自噬。

2.自噬的調(diào)控

眾所周知，哺乳動物的自噬過程可分為三個階段：吞噬泡的形成、隔離膜的伸長和成熟：（1）吞噬泡的形成，在適宜的生理條件下，哺乳動物雷帕霉素靶蛋白（mTOR）與ULK1/2復合物（ULK1/2、ATG13、ATG101和FIP200）相互作用，mTOR使ULK 1/2磷酸化，抑制其激酶活性;然而，在饑餓等應激條件下，ULK1/2被AMP激酶（AMPK）激活（AMPK通過感知AMP/ATP比值來監(jiān)測細胞內(nèi)能量水平），饑餓期間，細胞內(nèi)AMP水平升高，導致AMPK激活。AMPK通過直接和間接機制調(diào)節(jié)ULK1/2的激活。其直接機制是由于AMPK介導的ULK-1在絲氨酸殘基467、555和638處的磷酸化，導致ULK激活。ULK1/2的間接調(diào)節(jié)是通過抑制mTOR活性實現(xiàn)的。當ULK1/2被激活后，會進一步激活下游的Ⅲ型PI3K復合物（Vps34、Beclin-1、VPS15、Atg14和P150），而該化合物的活性受到兩種方式的調(diào)節(jié)，一種是正向調(diào)節(jié)作用，受紫外線抗性相關基因和Bif-1兩種因子的調(diào)節(jié);另一種是由Bcl-2和Rubicon調(diào)控的負相作用（如圖1，左面）。（2）隔離膜的延長，由兩個泛素樣聯(lián)結系統(tǒng)調(diào)節(jié)：ATG5ATG12和LC3途徑。ATG5-ATG12復合物是由ATG7激活ATG12形成的，并在與ATG5結合之前轉移到ATG10。最后，將復合物ATG5-ATG12與ATG16非共價偶聯(lián)，形成顯示E3連接酶活性的復合物ATG5ATG12-ATG16。LC3途徑始于蛋白酶Atg4B對LC3的C端裂解，生成可溶性形式LC3I。然后，LC3-I通過ATG7、ATG3和ATG5-ATG12-ATG16復合物與磷脂酰乙醇胺（PE）偶聯(lián)，產(chǎn)生LC3-II偶聯(lián)形式（圖1，中間）。對于典型途徑中的吞噬細胞閉合，需要運輸所需的內(nèi)體分選復合體（ESCRT）成員的參與，主要是CHMP2A和空泡蛋白分選相關的4（Vps4）。在這個過程中，CHMP2A被轉移到噬菌體結構的邊緣，以促進膜的關閉。此外，Vps4位于新生自噬體膜的外葉上，以ATP依賴的方式促進ESCRT分子的分解（圖1，右側）。（3）成熟階段，位于自噬小體外膜的LC3-Ⅱ被脫脂，并與溶酶體融合形成自噬溶酶體，導致幾種水解酶降解自噬小體內(nèi)容物（圖1，右側）。

3.自噬信號通路

應激激活的自噬與許多關鍵的信號轉導通路相關，主要分為依賴mTOR的信號通路和非依賴mTOR的信號通路。依賴 mTOR 的信號通路包括： P13K-AKT-mTOR通道、LKB1-AMPK-mTOR通路，其中PI3K/AKT/mTOR通路中，存在影響自噬的兩條途徑： 一方面，mTOR 磷酸化下游 p70S6，促使核糖體黏附在內(nèi)質網(wǎng)上，抑制自噬體膜的形成; 另一方面，mTOR可直接調(diào)控自噬基因ULK-ATG13-FIP200復合物，從自噬起始環(huán)節(jié)抑制自噬發(fā)生。非依賴 mTOR的信號通路，包括： MAPK通路、Ras/Raf /MEK/ERK通路、p53通路、 Beclin-l通路、Bcl-2通路等，其中MAPK主要包括c-Jun氨基末端激酶（ c-JunN-terminal kinase，JNK），p38MAPK和ERK三個亞家族。JNK通路可通過依賴或不依賴于Beclin1途徑調(diào)控自噬; p38MAPK信號通路也廣泛參與自噬的調(diào)控;Ras/Raf/MEK/ERK信號通路，是一條可被廣泛激活的MAPK通路。

4.自噬與腫瘤

癌細胞中的自噬被認為是一把雙刃劍，因為在腫瘤形成的最初階段，它可以通過降解潛在的有害物質或受損的細胞器來發(fā)揮腫瘤抑制作用， 然而，在腫瘤發(fā)展的晚期，自噬是一種促進腫瘤的機制，因為它能夠在應激的微環(huán)境中維持腫瘤的生存能力。

三、自噬與卵巢癌

1.信號通路

PI3K/Akt/mTOR和絲裂原活化蛋白激酶（MAPK）通路是細胞生長和分化的關鍵，在腫瘤形成過程中經(jīng)常被過度激活，最重要的是，也有研究發(fā)現(xiàn)該通路也與卵巢癌有密切關系，如檜木醇通過促進mTOR而抑制卵巢癌細胞自噬;千金藤素通過調(diào)控PI3K/AKT/mTOR信號通路誘導卵巢癌細胞自噬等。

2.miRNAs

微小RNA（ microRNA，miRNA）是一種內(nèi)源性非編碼小分子RNA，通過調(diào)控基因的表達進而調(diào)節(jié)多種重要的生物過程，包括細胞發(fā)育、增殖、分化、凋 亡、信號轉導及腫瘤的發(fā)生和發(fā)展。事實上，在卵巢癌中均存在各種miRNA表達異常，大量研究證實miRNA與卵巢癌的發(fā)生和發(fā)展存在必然聯(lián)系。如miR211通過促進內(nèi)質網(wǎng)應激誘導卵巢癌細胞自噬性死亡等。

3.lncRNA

lncRNA是長度超過200nt非編碼RNA。諸多研究表明lncRNA可以參與調(diào)節(jié)多種細胞過程，如細胞代謝、增殖、凋亡、遷移和自噬。如lncRNA PVT1促進卵巢癌細胞自噬。

綜上，隨著我們對自噬與卵巢癌關系的不斷探索與研究發(fā)現(xiàn)，通過影響卵巢癌細胞的自噬進而達到治療卵巢癌的目的是有望的，但是如何激活卵巢癌細胞自噬以及自噬對卵巢癌的影響，這仍需要我們?nèi)ヌ剿?，去不斷研究?/p>

四、Ghrelin

Ghrelin是一種由28個氨基酸組成的多肽，主要由胃腸道產(chǎn)生和分泌。Ghrelin在很多組織中均有表達，其中就有研究發(fā)現(xiàn)Ghrelin及其受體在卵巢中表達，并且有研究發(fā)現(xiàn)，Ghrelin可以通過ERK途徑抑制卵巢癌細胞的增殖、促進其凋亡。

五.結論與展望

綜上，卵巢癌細胞的自噬成為卵巢癌治療的新突破，并且也已經(jīng)發(fā)現(xiàn)其激活的相關機制。而Ghrelin作為一種多肽，引起本課題組的關注，我們想要知道Ghrelin能否成為卵巢癌治療的候選藥物;是否能影響卵巢癌細胞自噬，以及誘導自噬發(fā)生的機制。這將是我們之后的研究方向。

圖1哺乳動物自噬的調(diào)控。在低營養(yǎng)條件或饑餓條件下，能量傳感器AMPK檢測能量池（AMP/ATP比率）的變化，抑制自噬抑制因子mTOR并激活ULK1/2復合體。對于噬菌體的形成，ULK1/2復合物激活Beclin-1P13K-Class III復合物。其他系統(tǒng)激活（紅色箭頭）或抑制（藍色箭頭）復合物的活性和組裝。隔離膜的伸長需要兩個類泛素連接系統(tǒng)的參與。Atg12-ATG5-Atg16復合物的形成涉及ATG7和Atg10的活性。LC3需要Atg4的參與才能將LC3水解成LC3-I、Atg3和ATG7，從而將LC3-II偶聯(lián)為磷脂酰乙醇胺（PE）。噬菌體關閉是由ESCRT，CHMP2A Vps4的成員管理的。在成熟和融合的后期，Dynein參與自噬小體的動員。自噬小體與溶酶體的融合是由SNARE家族的成員介導的。

參考文獻：

[1] Torre LA， Trabert B， DeSantis CE， et al. Ovarian cancer statistics， 2018[J].CA Cancer J Clin，2018，68（4）：284-296.

[2] Charkhchi P， Cybulski C， Gronwald J， et al. CA125 and Ovarian Cancer： A Comprehensive Review[J].Cancers （Basel），2020，12（12）：3730.

[3] Kehoe S， Hook J， Nankivell M， et al. Primary chemotherapy versus primary surgery for newly diagnosed advanced ovarian cancer （CHORUS）： an open-label， randomised， controlled， non-inferiority trial[J]. Lancet，2015，386（9990）：249-257.

[4] Onda T， Satoh T， Saito T， et al. Comparison of treatment invasiveness between upfront debulking surgery versus interval debulking surgery following neoadjuvant chemotherapy for stage III/IV ovarian， tubal， and peritoneal cancers in a phase III randomised trial： Japan Clinical Oncology Group Study JCOG0602[J]. Eur J Cancer，2016，64：22-31.

[5] Fagotti A， Ferrandina G， Vizzielli G， et al. Phase III randomised clinical trial comparing primary surgery versus neoadjuvant chemotherapy in advanced epithelial ovarian cancer with high tumour load （SCORPION trial）： Final analysis of peri-operative outcome[J]. Eur J Cancer，2016，59：22-33.

[6] Mueller JJ， Zhou QC， Iasonos A， et al. Neoadjuvant chemotherapy and primary debulking surgery utilization for advanced-stage ovarian cancer at a comprehensive cancer center[J]. Gynecol Oncol，2016，140（3）：436-442.

[7] van Driel WJ， Koole SN， Sikorska K， et al. Hyperthermic Intraperitoneal Chemotherapy in Ovarian Cancer[J]. N Engl J Med，2018，378（3）：230-240.

[8] https：//www.nccn.org/ National Coehensive Cancer Network.

[9] 袁航，張遠麗，張麗麗，等.2019年ESMO-ESGO卵巢癌專家共識形成背景與框架要略[J].中國實用婦科與產(chǎn)科雜志，2019，35（08）：885-889.Yuan H， ZHANG YL， ZHANG LL， et al. The 2019 ESMO-ESGO Expert Consensus on Ovarian Cancer Formation Background and Framework Outline[J]. Chinese Journal of Practical Gynecology and Obstetrics，2019，35（08）：885-889.

[10] 朱蕾.上皮性卵巢癌手術與化療開始時間對臨床預后的影響[D].昆明醫(yī)科大學，2020.ZHU L. The influence of the start time of surgery and chemotherapy on the clinical prognosis of epithelial ovarian cancer[D]. Kunming Medical University，2020.

[11] 胡冬梅，俞航，周潯，等.苦參堿逆轉紫杉醇耐藥卵巢癌細胞A2780/Taxol耐藥性的作用機制[J].武警后勤學院學報（醫(yī)學版），2019，28（06）：6-9，15.HU DM，YU H，ZHOU X， et al. The mechanism of matrine in reversing the drug resistance of paclitaxel-resistant ovarian cancer cells A2780/Taxol[J]. Journal of Logistics College of the Armed Police Force （Medical Edition）， 2019，28（06）：6-9，15.

[12] 張素仙，王妍妍，張琴，等.血根堿對紫杉醇耐藥卵巢癌A2780/Taxol細胞生長及TGF-β1/Smad通路抑制的影響[J].中國中西醫(yī)結合雜志，2018，38（06）：717-720.ZHANG SX，WANG YY，ZHANG Q， et al. Effects of sanguinarine on growth of paclitaxel-resistant ovarian cancer A2780/Taxol cells and inhibition of TGF-β1/Smad pathway[J]. Chinese Journal of Integrated Traditional Chinese and Western Medicine， 2018，38（06）：717-720.

[13] Xiao Q， Liu H， Wang HS， et al. Histone deacetylase inhibitors promote epithelial-mesenchymal transition in Hepatocellular Carcinoma via AMPK-FOXO1-ULK1 signaling axis-mediated autophagy[J].Theranostics，2020，10（22）：10245-10261.

[14] Zheng S， Shu Y， Lu Y， et al. Chloroquine Combined with Imatinib Overcomes Imatinib Resistance in Gastrointestinal Stromal Tumors by Inhibiting Autophagy via the MAPK/ERK Pathway[J].Onco Targets Ther， 2020，13：6433-6441.

[15] Hardie DG， Ross FA， Hawley SA. AMPK： a nutrient and energy sensor that maintains energy homeostasis[J]. Nat Rev Mol Cell Biol，2012，13（4）：251-262.

[16] Egan DF， Shackelford DB， Mihaylova MM， et al. Phosphorylation of ULK1 （hATG1） by AMP-activated protein kinase connects energy sensing to mitophagy[J]. Science，2011，331（6016）：456-461.

[17] Kim J， Kundu M， Viollet B， et al. AMPK and mTOR regulate autophagy through direct phosphorylation of ULK1[J].Nat Cell Biol，2011，13（2）：132-141.

[18] Yuan HX， Russell RC， Guan KL. Regulation of PIK3C3/VPS34 complexes by MTOR in nutrient stress-induced autophagy[J]. Autophagy，2013，9（12）：1983-1995.

[19] Russell RC， Tian Y， Yuan H， et al. ULK1 induces autophagy by phosphorylating Beclin-1 and activating VPS34 lipid kinase[J]. Nat Cell Biol，2013，15（7）：741-750.

[20] Kroemer G， Mari?o G， Levine B. Autophagy and the integrated stress response[J].Mol Cell，2010，40（2）：280-293.

[21] Chavez-Dominguez R， Perez-Medina M， Lopez-Gonzalez JS， et al. The Double-Edge Sword of Autophagy in Cancer： From Tumor Suppression to Pro-tumor Activity[J].Front Oncol， 2020;10：578418.

[22] Romanov J， Walczak M， Ibiricu I， et al. Mechanism and functions of membrane binding by the Atg5-Atg12/Atg16 complex during autophagosome formation[J].EMBO J，2012，31（22）：4304-4317.

[23] Takahashi Y， He H， Tang Z， et al. An autophagy assay reveals the ESCRT-III component CHMP2A as a regulator of phagophore closure[J]. Nat Commun，2018，9（1）：2855.

[24]孫娜娜，匡野，張志鴻，等.自噬在卵巢癌中的研究進展[J].中國生育健康雜志，2018，29（03）：286-289.SUN NN， KUANG Y， ZHANG ZH， et al. Research progress of autophagy in ovarian cancer[J]. Chinese Journal of Reproductive Health， 2018，29（03）：286-289.

[25] Wicki A， Mandala M， Massi D， et al. Acquired resistance to clinical cancer therapy： a twist in physiological signaling[J]. Physiol Rev，2016，96（3）：805–829.

[26]瞿小玲，曾儀，姚利，等.檜木醇通過mTOR通路抑制自噬誘導卵巢癌SKOV3細胞凋亡[J].中國免疫學雜志，2019，35（14）：1717-1721.QU XL，ZENG Y，YAO L， et al. Hinokiol inhibits autophagy and induces apoptosis of ovarian cancer SKOV3 cells through mTOR pathway[J]. Chinese Journal of Immunology， 2019，35（14）：1717-1721.

[27]項福英，江勝林，程賢鸚.千金藤素通過調(diào)控PI3K/AKT/mTOR信號通路誘導卵巢癌SKOV3細胞自噬[J].中國病理生理雜志，2019，35（05）：940-944+949.XIANG FY，JIANG SL，CHENG XY. Stephentanin induces autophagy in ovarian cancer SKOV3 cells through regulation of PI3K/AKT/mTOR signaling pathway[J]. Chinese Journal of Pathophysiology， 2019，35（05）：940-944+949.

[28]徐潔歡，廉萍，葉楓.miRNA在卵巢癌組織中的表達及臨床意義研究進展[J].醫(yī)學理論與實踐，2020，33（17）：2815-2817.XU JH，LIAN P，YE F. The expression and clinical significance of miRNA in ovarian cancer[J]. Medical theory and practice， 2020，33（17）：2815-2817.

[29]撤回王滟，黃宇，周飛，等.miR211-通過促進內(nèi)質網(wǎng)應激誘導卵巢癌細胞自噬性死亡[J/OL].西安交通大學學報（醫(yī)學版）：1-7[2021-03-14]. WANG Y，HUANG Y，ZHOU F， et al. miR211-induced autophagic death of ovarian cancer cells by promoting endoplasmic reticulum stress[J/OL]. Journal of Xi'an Jiaotong University （Medical Edition）：1-7[2021-03-14].

[30]劉冰，鄭明男，劉立峰，等.lncRNA PVT1促進卵巢癌細胞自噬相關機制研究[J].解剖科學進展，2019，25（01）：4-7.LIU B，ZHENG MN，LIU LF， et al. Study on Related Mechanisms of lncRNA PVT1 Promoting Autophagy in Ovarian Cancer Cells[J]. Advances in Anatomical Science， 2019，25（01）：4-7.

[31] Kojima M， Hosoda H， Date Y， et al. Ghrelin is a growth-hormone-releasing acylated peptide from stomach[J]. Nature， 1999，402（6762）：656-60.

[32] Akalu Y， Molla MD， Dessie G， et al. Physiological Effect of Ghrelin on Body Systems[J].Int J Endocrinol，2020， 2020：1385138.

[33]唐麗，趙鵬偉，白瑞霞.ghrelin對人卵巢癌細胞株HO-8910增殖和凋亡的影響[J].南昌大學學報（醫(yī)學版），2015，55（04）：15-17+21.TANG L，ZHAO PW，BAI RX. Effect of ghrelin on the proliferation and apoptosis of human ovarian cancer cell line HO-8910[J]. Journal of Nanchang University （Medical Edition）， 2015，55（04）：15-17+21.