范可豪

安徽醫(yī)科大學(xué)第一臨床醫(yī)學(xué)院，安徽合肥 230032

肺癌作為中國(guó)發(fā)病率和病死率最高的腫瘤之一，其發(fā)病率和病死率一直居高不下，嚴(yán)重影響了人們的預(yù)期壽命和生活質(zhì)量[1]。肺癌發(fā)生機(jī)制較為復(fù)雜，主要包括DNA損傷、基因組改變、細(xì)胞增殖及凋亡的異常[1]。在肺癌發(fā)生和發(fā)展過(guò)程中存在很多抑癌基因突變，其中RASSF1A基因（Ras association domain family 1A gene）的突變最為受人關(guān)注。RASSF1A基因參與了肺癌的發(fā)生和發(fā)展，研究發(fā)現(xiàn)，RASSF1A在非小細(xì)胞肺癌（non-small cell lung cancer，NSCLC）患者中的陽(yáng)性表達(dá)率低于正常對(duì)照[2]，RASSF1A基因啟動(dòng)子高甲基化在NSCLC中高度特異，可用于肺癌的病理診斷[3]，肺癌組織中RASSF1A基因甲基化水平對(duì)NSCLC的預(yù)后也具有一定的指導(dǎo)意義[4]，本文主要就RASSF1A基因在肺癌的發(fā)生、發(fā)展和預(yù)后中的作用進(jìn)行討論和分析。

1 基因的位置和結(jié)構(gòu)

RASSF基因（Ras association domain family，Ras結(jié)合域家族）家族包含三種轉(zhuǎn)錄本A、B、C，其中轉(zhuǎn)錄本A和C幾乎在所有正常組織中均表達(dá)，2000年Dammann等[5]在研究肺癌時(shí)通過(guò)酵母雙雜交篩選法首次發(fā)現(xiàn)了位于人類3號(hào)染色體短棒2區(qū)第1條帶第2亞帶（3p21.3）上的RASSF1A基因，RASSF1A基因是最早發(fā)現(xiàn)的抑癌基因之一[6]。RASSF1A被認(rèn)為是一種RAS效應(yīng)分子，通過(guò)Ras結(jié)構(gòu)域與RASGTP結(jié)合，誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡[4]。RASSF1A可以通過(guò)多種信號(hào)通路的發(fā)揮作用[7]。Whitehurst等[8]發(fā)現(xiàn)在上皮細(xì)胞中RASSF1A能抑制cyclinD1的蓄積從而停滯細(xì)胞生長(zhǎng)周期G1/S期的進(jìn)展，進(jìn)一步的研究表明這種作用主要是通過(guò)抑制JNK激酶磷酸化實(shí)現(xiàn)的。因?yàn)閏yclinD1對(duì)天然RASSF1A基因活性有影響，所以RASSF1A對(duì)cyclinD1的抑制發(fā)生在轉(zhuǎn)錄后，并且可能在蛋白質(zhì)翻譯水平上發(fā)生[9]。研究發(fā)現(xiàn)RASSF1A可以控制RhoB鳥(niǎo)嘌呤核苷酸交換因子GEF-H1的活性[10]，RASSF1A基因的不表達(dá)可導(dǎo)致GEF-H1失活、Rab11聚集和外泌體釋放，這促進(jìn)支氣管和胸膜細(xì)胞隧道納米管（tunneling nanotube，TNT）的形成[11]，而TNT在支氣管上皮細(xì)胞惡變中發(fā)揮著重要作用[12]。

2 RASSF1A基因參與肺癌的發(fā)生

研究顯示RASSF1A基因可以通過(guò)多種途徑參與肺癌的發(fā)生。突變K-RAS基因同時(shí)具有促進(jìn)腫瘤發(fā)生和抑制腫瘤發(fā)生的功能，細(xì)胞試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)RASSF1A基因的缺失可能對(duì)于RAS介導(dǎo)的腫瘤發(fā)生至關(guān)重要[13]。不僅如此，因?yàn)镽ASSF1A基因的缺失，炎癥通路也受到影響[14]，RASSF1A丟失或RASSF1A敲除小鼠的肺癌細(xì)胞中顯示炎癥相關(guān)的細(xì)胞因子水平升高[13]，而研究也顯示炎癥激活在腫瘤發(fā)生和發(fā)展中起著重要作用[15]。肺癌細(xì)胞中的RASSF1A基因失活可導(dǎo)致NDR2激活，GEF-H1磷酸化進(jìn)一步使得RhoB失活，參與胞質(zhì)分裂和細(xì)胞侵襲缺陷，促進(jìn)肺癌發(fā)生[16]。作為腫瘤抑制基因，RASSF1A在肺癌中經(jīng)常失活[17]，所以RASSF1A也存在保持其穩(wěn)定的一些結(jié)構(gòu)和機(jī)制。譬如，Circ_0078767保護(hù)RASSF1A表達(dá)，以此來(lái)抑制非小細(xì)胞肺癌發(fā)生[18]，缺氧也可以通過(guò)NOX-1-和蛋白激酶C-依賴的磷酸化促進(jìn)RASSF1A的穩(wěn)定，研究還發(fā)現(xiàn)RASSF1A在缺氧暴露的原發(fā)性肺癌細(xì)胞中表達(dá)上調(diào)[19]。RASSF1A基因也可和其他分子聯(lián)合作用抑制腫瘤的發(fā)生，譬如，RASSF1A基因可結(jié)合腫瘤抑制因子DAB2IP蛋白共同抑制RAS誘導(dǎo)的腫瘤發(fā)生[20]，RASSF1A復(fù)合體可穩(wěn)定DAB2IP蛋白，增強(qiáng)DAB2IP蛋白的表達(dá)，而RASSF1A基因缺失也可導(dǎo)致DAB2IP蛋白的表達(dá)水平降低[21]。此外研究還發(fā)現(xiàn)RASSF1A基因和調(diào)節(jié)微管結(jié)合蛋白1S（micro associated protein 1S，MAP1S）在非小細(xì)胞肺癌組織中均為低表達(dá)并且呈現(xiàn)為正相關(guān)的關(guān)系，后者被認(rèn)為和細(xì)胞自噬相關(guān)[22]，進(jìn)一步研究顯示RASSF1A基因通過(guò)調(diào)節(jié)MAP1S使Keap1-Nrf2失活來(lái)激活細(xì)胞自噬，從而抑制非小細(xì)胞肺癌的發(fā)生[23]。

3 RASSF1A基因甲基化用于肺癌診斷

肺癌發(fā)病隱蔽且缺乏有效的早期篩查手段，超過(guò)70%的患者在確診時(shí)已為晚期，錯(cuò)過(guò)了最佳治療時(shí)間[24]。早期肺癌和其他多種肺部良性病變均可表現(xiàn)為肺部結(jié)節(jié)，因此肺癌的早期精準(zhǔn)診斷較為困難[25]。為提高早期肺癌診斷的準(zhǔn)確性，研究人員從多方面進(jìn)行研究，表明在肺癌細(xì)胞中RASSF1A基因甲基化水平最高，說(shuō)明RASSF1A基因甲基化水平是可以作為診斷的標(biāo)志物[26]。目前，最常用的方法是將RASSF1A基因甲基化和SHOX2基因甲基化聯(lián)合用于早期肺癌檢測(cè)[27]。SHOX2也稱為同源框蛋白Og12X或配對(duì)相關(guān)同源框蛋白SHOT基因，SHOX2編碼的蛋白是同源框基因家族的一員，該家族編碼含有代表DNA結(jié)合域的60個(gè)氨基酸殘基[28]。謝斌等[29]研究顯示肺癌患者肺泡灌洗液中RASSF1A基因陽(yáng)性率為61.1%遠(yuǎn)高于對(duì)照組5.7%的陽(yáng)性率（P＜ 0.05），RASSF1A基因甲基化對(duì)不同病理類型的肺癌敏感性不同，靈敏度在小細(xì)胞肺癌中最高（78.3%），高于鱗癌（52.9%）和腺癌（53.1%）。一項(xiàng)包含4個(gè)研究，涵蓋1316例患者的meta分析顯示，檢測(cè)支氣管肺泡灌洗液RASSF1A甲基化用于肺癌早期診斷的敏感度為0.72，而特異度為0.95[30]。進(jìn)一步研究顯示檢測(cè)血漿中RASSF1A基因甲基化水平對(duì)診斷肺癌也具有很好的價(jià)值（敏感度：64.1%，特異度：92.1%），并且不同組織之間，如血漿、癌組織、支氣管肺泡灌洗液的RASSF1A基因甲基化陽(yáng)性率具有良好的一致性[31]。其他研究也得到了類似的結(jié)論，進(jìn)一步證實(shí)了在相對(duì)易得組織中檢測(cè)RASSF1A基因甲基化對(duì)于肺癌早期診斷的價(jià)值[32-33]。除此之外，也有研究人員發(fā)現(xiàn)痰液的RASSF1A基因甲基化檢測(cè)分析對(duì)于肺癌診斷具有較高的準(zhǔn)確性[34]，在肺癌患者組和對(duì)照組痰液中RASSF1A基因甲基化陽(yáng)性率對(duì)比后發(fā)現(xiàn)，前者陽(yáng)性率明顯高于后者[35]，可以作為細(xì)胞學(xué)檢測(cè)的補(bǔ)充[36]。

4 RASSF1A基因表達(dá)和肺癌預(yù)后關(guān)系

臨床研究顯示,相比于良性肺結(jié)節(jié)患者，早期肺癌患者RASSF1A基因甲基化水平較高[37]，并且肺癌甲基化比例與肺癌臨床病理特征相關(guān)[38]，這提示RASSF1A基因甲基化不僅可以用于臨床分期，而且對(duì)預(yù)后具有一定的指導(dǎo)意義。在RASSF1A基因與肺癌預(yù)后關(guān)系研究中，黃英澤[39]的研究發(fā)現(xiàn)RASSF1A基因啟動(dòng)子在肺腺癌（OR=36.56，P＜ 0.0001）、肺鱗癌（OR=56.95，P＜ 0.0001）甲基化水平顯著高于正常對(duì)照組，其中在肺鱗癌（HR=0.51，P=0.003）中RASSF1A基因啟動(dòng)子甲基化患者生存率較非甲基化患者降低。唐華等[40]發(fā)現(xiàn)RASSF1A基因甲基化是肺癌患者死亡的獨(dú)立危險(xiǎn)因素（P＜ 0.05）。張卉等[41]對(duì)150例NSCLC術(shù)后患者的生存研究顯示，RASSF1A甲基化患者生存時(shí)間顯著低于未甲基化患者，在不同的肺癌分期中都有類似的發(fā)現(xiàn)。對(duì)于Ⅰ期患者而言，分別為58個(gè)月vs.80個(gè)月（P=0.022），Ⅱ期 患 者 為24個(gè) 月vs.80個(gè)月（P=0.023），Ⅲa期患者為18個(gè)月vs.23個(gè)月（P=0.036），進(jìn)一步多因素分析顯示，除TNM分期外，RASSF1A啟動(dòng)子區(qū)甲基化狀態(tài)也是影響NSCLC術(shù)后生存期的一個(gè)獨(dú)立因素（RR=1.584，95%CI：1.040～2.411，P=0.032）。Kim等[42]也發(fā)現(xiàn)RASSF1A啟動(dòng)子高甲基化與Ⅰ、Ⅱ期患者的預(yù)后均有關(guān)（P=0.02，P=0.01）。趙球等[43]的研究發(fā)現(xiàn)，肺癌患者的RASSF1A甲基化平均水平在病情進(jìn)展時(shí)間點(diǎn)較基線明顯上升（49.4%vs.72.3%，P=0.0078），并且血清RASSF1A甲基化水平下降較上升患者有更長(zhǎng)的無(wú)進(jìn)展生存期（progression-free-survival，PFS）（中位PFS：10.5個(gè)月vs.7.2個(gè)月），說(shuō)明RASSF1A基因甲基化水平升高與病情的加重密切相關(guān)。但并非所有的研究都認(rèn)為RASSF1A基因甲基化水平升高和較差的肺癌預(yù)后相關(guān)。陸雅春等[44]研究顯示，肺癌患者化療前后RASSF1A甲基化水平無(wú)明顯差異（P=0.124），并且RASSF1A基因甲基化水平升高的化療肺癌患者總體生存時(shí)間顯著長(zhǎng)于化療后水平未升高的患者（P＜ 0.01），但是該研究?jī)H納入24例肺癌患者，得出不一致的結(jié)論可能和病例數(shù)目較少有關(guān)。

5 結(jié)論

腫瘤抑制因子RASSF1A啟動(dòng)子的甲基化與肺癌的發(fā)生和發(fā)展有著密切的關(guān)系。臨床試驗(yàn)表明RASSF1A基因甲基化水平可以用于肺癌的診斷和分期，并且和早期復(fù)發(fā)和生存時(shí)間相關(guān)，但RASSF1A基因在肺癌發(fā)生及發(fā)展中的具體機(jī)制尚不十分清楚，仍待進(jìn)一步研究。