彭契六，朱春玲

(廣西國際壯醫(yī)醫(yī)院檢驗科，南寧 530201)

G蛋白偶聯(lián)受體(G protein coupled receptor，GPCR)是一類具有7個跨膜螺旋結構的跨膜蛋白，是真核生物中最大的信號受體家族，具有強大的調(diào)控功能，可調(diào)節(jié)細胞內(nèi)外多種生命活動，如細胞生物學的一般特征(代謝、生長、死亡、遷移)以及細胞特異性反應(肌肉收縮/松弛、腺/上皮分泌、神經(jīng)元活性的改變等)[1]。GPCR的發(fā)現(xiàn)及深入研究不僅為探索細胞生物學提供了新見解，還為許多疾病的治療提供了新思路，因此其靶向藥物應運而生。目前，臨床藥物中34%以上是以GPCR為靶點[2]，廣泛應用于心血管疾病、神經(jīng)元疾病、糖尿病等疾病的治療[3-5]。以GPCR為靶點的抗腫瘤藥物較少，而GPCR在腫瘤的發(fā)生發(fā)展中有重要作用。其中，GPCR48[又稱LGR(leucine-rich repeat containing G-protein coupled receptor)4]是GPCR家族的主要成員，研究發(fā)現(xiàn)其異常表達與前列腺癌、結腸癌、胃癌等多種腫瘤的發(fā)生、發(fā)展及患者預后等密切相關[6-8]。現(xiàn)就GPCR48與腫瘤發(fā)生發(fā)展關系的研究進展予以綜述，以期為腫瘤的預防及靶向治療提供新思路。

1 GPCR48概述

GPCR48是GPCR家族LGR亞組的成員，是具有7個跨膜蛋白和17個富含亮氨酸重復序列的大分子蛋白。其基因定位于第11號染色體長臂，由18個外顯子組成，分子量約為104 000[9]。GPCR48在人體的各個組織均廣泛表達，且在皮膚的表皮和毛囊、胰島細胞以及男性和女性生殖器官的上皮細胞中表達水平最高[10]。Rspo(R-spondin)是GPCR48的配體，兩者結合可刺激Wnt信號通路，而β聯(lián)蛋白(β-catenin)作為Wnt信號通路的中心下游效應物，不僅在細胞的生長和發(fā)育調(diào)節(jié)中起關鍵作用，還可調(diào)節(jié)黑色素瘤的轉移[11]。此外，腫瘤壞死因子超家族成員11 也是GPCR48的配體，其與GPCR48結合，可激活Gq和糖原合成酶激酶-3β信號通路，從而參與調(diào)節(jié)細胞的分裂、增殖、分化及腫瘤的發(fā)生和發(fā)展等過程[12]。有研究表明，通過基因敲除技術敲除GPCR48基因的小鼠具有較高的死亡率，且GPCR48基因敲除小鼠的膽囊、眼睛、小腸、腎及其他多個器官均存在不同缺陷，可見GPCR48在多種器官的形成過程中起重要作用[13]。同時，GPCR48還參與了多種病理形成和治療過程，如子宮內(nèi)膜容受性的形成、肥胖形成、骨質(zhì)疏松治療[14]。近年來，有關GPCR48 在腫瘤生物學中的研究逐年增多，現(xiàn)已證實GPCR48在多種腫瘤中高表達，并在腫瘤的發(fā)生發(fā)展中起關鍵作用。

2 GPCR48與腫瘤的關系

2.1GPCR48與前列腺癌 近年來，大多數(shù)亞洲國家的前列腺癌發(fā)病率和死亡率均呈上升趨勢[15]。很多學者認為，前列腺癌的發(fā)生發(fā)展與GPCR48相關。Liang等[6]分別通過質(zhì)粒轉染和慢病毒介導短發(fā)夾RNA的方式在前列腺癌細胞中過表達和沉默GPCR48，結果發(fā)現(xiàn)過表達GPCR48可促進前列腺癌細胞生長，而沉默GPCR48表達可以癌抑制前列腺癌細胞增殖。進一步研究發(fā)現(xiàn)，GPCR48的過表達與磷脂酰肌醇-3-激酶(phosphatidylinositol-3-kinase，PI3K)/蛋白激酶B(protein kinase B，PKB/Akt)信號通路的關鍵效應分子Akt的上調(diào)有關，提示GPCR48可能通過PI3K/Akt信號通路調(diào)節(jié)前列腺癌細胞和腫瘤生長。Luo等[16]在對前列腺癌細胞系以及實驗構建的一種新型轉基因小鼠前列腺癌模型的研究中發(fā)現(xiàn)，GPCR48可通過促進前列腺癌上皮-間充質(zhì)轉化調(diào)節(jié)腫瘤轉移，表明GPCR48在調(diào)節(jié)前列腺癌細胞侵襲和轉移方面發(fā)揮關鍵作用。此外，雖然高劑量分次電離輻射結合新輔助療法和長期雄激素剝奪療法已在前列腺癌的治療中取得了顯著進步[17]，但是疾病復發(fā)和副作用的出現(xiàn)仍是前列腺癌靶向治療面臨的一大難題。因此，探索前列腺癌放療的新靶點尤為重要。Liang等[18]研究發(fā)現(xiàn)，GPCR48可以增加前列腺癌細胞的放療敏感性，其可能是前列腺癌細胞放射敏感性的重要調(diào)節(jié)因子和新靶點。但GPCR48調(diào)節(jié)前列腺癌發(fā)生發(fā)展的機制尚不明確，仍需進一步探索。

2.2GPCR48與結直腸癌 結直腸癌是一種常見的消化道惡性腫瘤。近年來，隨著人們生活水平的不斷提高，結直腸癌在我國的發(fā)病率呈上升趨勢，發(fā)病率居我國惡性腫瘤的第3位[19]。為了研究GPCR48在結直腸癌發(fā)生發(fā)展中的作用，Gao等[7]采用實時熒光定量聚合酶鏈反應方法檢測結腸癌和正常結腸組織中GPCR48信使RNA的表達水平，結果發(fā)現(xiàn)在正常結腸組織中GPCR48信使RNA表達水平較低，而在結腸癌中表達明顯上調(diào)，且GPCR48高表達與淋巴結轉移有關。Wu等[13]研究發(fā)現(xiàn)，GPCR48表達與結直腸癌患者術后預后不良相關；進一步研究發(fā)現(xiàn)，GPCR48通過PI3K/Akt和促分裂原活化的蛋白激酶/胞外信號調(diào)節(jié)激酶1/2通路調(diào)節(jié)糖原合成酶激酶-3β的磷酸化來激活結直腸癌中的β-catenin信號，促進結直腸癌的發(fā)生發(fā)展和侵襲轉移。Zhi等[20]在對結直腸癌發(fā)生發(fā)展的相關分子機制研究中發(fā)現(xiàn)，circLgr4是結直腸腫瘤和結直腸腫瘤干細胞中高表達的一種環(huán)狀RNA，其可與GPCR48相互作用并激活GPCR48，進而促進Wnt/β-catenin信號激活靶向調(diào)控結腸直腸癌干細胞的增殖和結腸直腸腫瘤的發(fā)生，該研究為進一步探索結直腸癌發(fā)生發(fā)展的分子機制提供了新視角。結直腸癌的侵襲轉移是其高死亡率的主要原因之一，因此尋找腫瘤轉移相關的生物標志物和干預靶點對結直腸癌的診斷及治療有重要意義。上述研究表明，GPCR48可能是預測結直腸癌轉移或不良預后的潛在標志物和未來治療靶點。

2.3GPCR48與胃癌 胃癌是發(fā)病率和死亡率較高的常見癌癥之一，但其發(fā)病機制仍未闡明。胃癌的發(fā)生發(fā)展非常復雜，涉及癌蛋白的激活和腫瘤抑制因子的失活，GPCR家族在調(diào)節(jié)胃癌的發(fā)生發(fā)展過程中起至關重要的作用。Steffen等[8]研究發(fā)現(xiàn)，GPCR48在胃癌組織中的表達水平明顯高于相應的非腫瘤黏膜組織；免疫組織化學檢測發(fā)現(xiàn)，GPCR48的表達與淋巴結轉移相關。朱健康等[21]通過對Ⅰ期、Ⅱ期、Ⅲ期、Ⅳ期胃癌患者的血清GPCR48表達進行分析發(fā)現(xiàn)，GPCR48的表達水平在胃癌的分期診斷中具有一定的診斷價值；進一步研究發(fā)現(xiàn)，GPCR48是胃癌發(fā)生的獨立危險因素。另一項探討GPCR48表達與胃癌患者預后關系的研究也證明，胃癌細胞GPCR48的表達與淋巴結轉移相關，但并未發(fā)現(xiàn)GPCR48的表達水平對胃癌患者的生存產(chǎn)生影響[22]?？梢?，GPCR48參與了胃癌的生物學過程，但其是否可以作為胃癌患者診斷、預后或治療的靶點仍需進一步研究。

2.4GPCR48與非小細胞肺癌 作為世界上最常見的腫瘤類型，肺癌在所有癌癥中死亡率最高，其中75%～80%的肺癌病例屬于非小細胞肺癌[23]。盡管手術、放療、化療等治療措施已廣泛應用于非小細胞肺癌的治療，但效果仍不理想，患者5年以上生存率<20%[24-25]。近年的研究表明，基于RNA測序數(shù)據(jù)的免疫相關預后模型可以準確預測癌癥患者的生存率[26]。Li等[27]通過分析癌癥基因組圖譜、免疫學數(shù)據(jù)庫和免疫報告以及順反子癌癥數(shù)據(jù)庫的相關數(shù)據(jù)，篩選并驗證了GPCR48、血小板反應蛋白1、白細胞介素-33等15個免疫相關基因可作為預測非小細胞肺癌患者總生存率的獨立預后因素，并以此為基礎建立了免疫相關基因的Cox預測模型，用于預測非小細胞肺癌患者的預后。Sun等[28]基于癌癥基因組圖譜數(shù)據(jù)庫非小細胞肺癌樣本的免疫基因轉錄組數(shù)據(jù)和臨床數(shù)據(jù)的研究也發(fā)現(xiàn)，GPCR48、S100鈣結合蛋白A16、血管位蛋白樣4等6個基因是非小細胞肺癌的高危免疫基因。以上研究表明，GPCR48在非小細胞肺癌中起重要作用，并有可能成為有潛力的肺癌預后預測因子。

2.5GPCR48與頭頸部鱗狀細胞癌 頭頸部鱗狀細胞癌是發(fā)生于頭部和頸部的鱗狀細胞癌，是一種常見、多發(fā)和侵襲性的上皮癌。其在全球常見惡性腫瘤中居第6位，死亡率占所有惡性腫瘤的1%～2%[29]。晚期頭頸部鱗狀細胞癌易發(fā)生淋巴結轉移和遠處器官轉移，而轉移是導致頭頸部鱗狀細胞癌患者預后差及病死率高的主要原因。因此，深入了解其發(fā)病的分子機制對頭頸部鱗狀細胞癌的有效治療至關重要。近年有研究顯示，Rspo2-GPCR48系統(tǒng)可通過增強癌細胞的增殖、遷移、侵襲及誘導腫瘤細胞發(fā)生上皮-間充質(zhì)轉化和干細胞樣特性參與舌鱗狀細胞癌進程[30]。同時，該研究還在舌鱗狀細胞癌發(fā)病的分子機制方面取得了重要進展，證明Rspo2-GPCR48通過激活Wnt/β-catenin通路促進舌鱗狀細胞癌的發(fā)生發(fā)展。目前的研究為鱗狀細胞癌提供了一種新的可能的靶向治療方法，但仍需要進一步探索相關機制并結合臨床數(shù)據(jù)，實現(xiàn)從體外實驗到臨床應用的轉化。

2.6GPCR48與其他腫瘤 除上述幾種腫瘤外，GPCR48與其他腫瘤的發(fā)生發(fā)展也有密切聯(lián)系。有學者采用實時熒光定量聚合酶鏈反應、蛋白印跡技術和免疫組織化學技術分析肝癌組織和癌旁組織中GPCR48信使RNA和蛋白表達水平與肝癌轉移和預后的相關性，結果發(fā)現(xiàn)GPCR48在肝癌組織中的表達水平高于癌旁組織，且GPCR48與肝癌的復發(fā)轉移和預后相關[31]。Yue等[32]的研究證明，乳腺癌癌組織中的GPCR48表達水平明顯高于正常乳腺組織，且其表達水平與預后有關，同時該研究還證實了GPCR48是Wnt/β-catenin信號介導的乳腺癌腫瘤發(fā)生、轉移和腫瘤干細胞維持的主要控制器。Zeng等[33]采用免疫組織化學及實時熒光定量聚合酶鏈反應的方法檢測漿液性卵巢癌癌組織和癌旁組織中GPCR48的表達，發(fā)現(xiàn)GPCR48在癌組織中的表達水平明顯高于癌旁組織，且其表達與漿液性卵巢癌患者的生存率相關，為漿液性卵巢癌的診斷及治療提供了重要臨床價值。Hou等[34]采用免疫印跡和免疫熒光分析方法檢測葡萄膜黑色素瘤細胞中GPCR48的表達，結果發(fā)現(xiàn)GPCR48在葡萄膜黑色素瘤細胞中表達上調(diào)，而miR-34a可負調(diào)控GPCR48，從而抑制葡萄膜黑色素瘤細胞的遷移和侵襲?？梢姡珿PCR48的高表達在人體多種腫瘤的發(fā)生、發(fā)展過程中發(fā)揮重要作用，對GPCR48表達機制的深入研究對腫瘤的早期診斷、治療及預后等均具有重要意義。

3 GPCR48相關分子機制

Wnt/β-catenin信號通路在腫瘤的發(fā)生發(fā)展中具有重要作用，而GPCR48可與配體Rspo結合進而介導Wnt/β-catenin信號通路調(diào)控腫瘤的發(fā)生發(fā)展，這種調(diào)控機制在結直腸癌、舌鱗狀上皮細胞癌和乳腺癌等癌癥中得到證實[13,30,32]。有研究顯示，GPCR48可通過調(diào)節(jié)效應分子Akt的表達，從而介導PI3K/Akt信號通路影響前列腺癌的發(fā)生發(fā)展[6]。另一項研究發(fā)現(xiàn)，沉默GPCR48基因表達會對皮膚鱗狀細胞癌細胞的蛋白激酶C信號通路產(chǎn)生影響，從而調(diào)節(jié)皮膚鱗狀細胞癌癌細胞的侵襲轉移[35]。目前，針對GPCR48上游通路調(diào)控機制的研究較少。近年來，有研究發(fā)現(xiàn)非編碼小RNA分子對GPCR48起重要的調(diào)控作用，這為GPCR48上游調(diào)控機制的研究提供了新思路。如在對葡萄膜黑色素瘤的研究中，學者發(fā)現(xiàn)miR-34a可負調(diào)控GPCR48，從而抑制葡萄膜黑色素瘤細胞的發(fā)生發(fā)展[34]。此外，有研究發(fā)現(xiàn)，環(huán)狀RNA circLgr4也可以通過調(diào)控GPCR48來影響結直腸癌的發(fā)生發(fā)展[20]?？梢姡珿PCR48可能與多種信號調(diào)節(jié)通路相關。因此，進一步的動物實驗和臨床試驗對于完善GPCR48的分子調(diào)控機制很有必要，且對今后腫瘤的診斷、治療及預后也具有重要意義。

4 GPCR48與腫瘤的防治

免疫檢查點阻斷抗癌療法在腫瘤的治療上有很好的療效，而GPCR48的過表達可促進腫瘤相關巨噬細胞極化，導致腫瘤細胞對免疫檢查點阻斷抗癌療法產(chǎn)生耐藥性。Tan等[36]對實驗建立的小鼠肺癌模型和小鼠黑色素瘤模型給予GPCR48 ECD和Rspo1抗體來阻斷Rspo1-GPCR48信號，結果顯示這些小鼠克服了對程序性細胞死亡受體1阻斷抗癌療法治療的耐藥性，提高了程序性細胞死亡受體1免疫治療肺癌和黑色素瘤的療效，表明Rspo1-GPCR48在宿主抗腫瘤免疫中起重要作用，是腫瘤免疫治療的潛在治療靶點。

急性髓細胞性白血病是一種高度異質(zhì)性和侵襲性的惡性腫瘤，而骨髓間充質(zhì)干細胞的持續(xù)自我更新能力是某些急性髓細胞性白血病治療失敗和復發(fā)的主要原因。Rspo3-GPCR48對急性髓細胞性白血病的骨髓間充質(zhì)干細胞自我更新至關重要，可作為治療靶點，且研究證實Rspo3-GPCR48途徑可以被臨床級抗SPO3抗體(OMP-131R10/rosmantuzumab)有效阻斷，該抗體在不損害健康干細胞室的情況下可消除急性髓細胞性白血病患者的骨髓間充質(zhì)干細胞的持續(xù)自我更新能力，從而為特異性靶向骨髓間充質(zhì)干細胞提供治療機會[37]。

5 小 結

GPCR48在前列腺癌、結直腸癌、胃癌、非小細胞肺癌等腫瘤的癌組織中高表達，且通過抑制GPCR48的表達，可有效地抑制腫瘤的發(fā)生、發(fā)展；同時抑制GPCR48的表達可與目前的腫瘤治療方案產(chǎn)生協(xié)同效應，從而提高腫瘤治療的效果，這為GPCR48作為腫瘤的診斷標志物及潛在治療靶點提供了更多證據(jù)。然而，目前GPCR48在臨床上的應用仍然非常少。盡管GPCR48被證實與腫瘤的發(fā)生發(fā)展有著密切聯(lián)系，但仍面臨很多問題，如GPCR48的具體調(diào)節(jié)機制尚未完全明確，如何使GPCR48作為無創(chuàng)的腫瘤標志物，GPCR48靶向治療的安全性和可行性問題，以及如何用于臨床還需大量臨床研究驗證。相信隨著對GPCR48研究的深入，未來GPCR48將具有良好的應用前景。