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端粒酶在口腔鳞状细胞癌中的研究进展
摘要:随着人类对自身的认识逐渐深入,对口腔鳞状细胞癌中端粒酶的研究也取得了很大的进步。本文从分子生物学、肿瘤学等多个方面作一综述,为今后的研究工作提供一些有益的依据。
口腔鳞状细胞癌(OSCC)是来源于上皮组织的恶性肿瘤,是比较常见的恶性肿瘤之一。在美国,每年约有30 000 口腔癌新发病例,每年有8 000 例口腔癌患者死亡,而其中90%的口腔癌患者属于OSCC。 口腔是消化道的开端,与外界直接相通,担负着咀嚼、发音等重要的生理功能。而口腔内被覆黏膜,又易受到各种各样的剌激,主要有:酒精,烟草,饮食,病毒感染,不良修复体,长期不愈的炎症,以及遗...全部
端粒酶在口腔鳞状细胞癌中的研究进展
摘要:随着人类对自身的认识逐渐深入,对口腔鳞状细胞癌中端粒酶的研究也取得了很大的进步。本文从分子生物学、肿瘤学等多个方面作一综述,为今后的研究工作提供一些有益的依据。
口腔鳞状细胞癌(OSCC)是来源于上皮组织的恶性肿瘤,是比较常见的恶性肿瘤之一。在美国,每年约有30 000 口腔癌新发病例,每年有8 000 例口腔癌患者死亡,而其中90%的口腔癌患者属于OSCC。
口腔是消化道的开端,与外界直接相通,担负着咀嚼、发音等重要的生理功能。而口腔内被覆黏膜,又易受到各种各样的剌激,主要有:酒精,烟草,饮食,病毒感染,不良修复体,长期不愈的炎症,以及遗传
因素等。
据统计,有75% 的OSCC 患者有吸烟史,烟、酒两项因素合并比正常人高出15 倍的发病机率。
1 OSCC 的简介
1 。1 OSCC 在组织学分类高分化OSCC,癌巢中可见角化珠;中等分化OSCC,癌巢中可见少量角化珠;低分化OSCC,癌巢中无角化角化珠〔1〕。
1 。2 OSCC 的分级
根据国际上广泛采用的TNM 分期系统,可将OSCC 分为Ⅰ ~ Ⅳ级。Ⅰ级:T1N0M0
;Ⅱ级:T2N0M0;Ⅲ级:T3N0M0或T1 / T2 / T3N1M0;Ⅳ级:任何T,任何N,任何M。
2 OSCC 中端粒酶表达
端粒酶主要分子学表现为肿瘤细胞生长失去控制,获得无限增殖的能力。在其发生发展过程中,细胞的永生化主要表现为较高水平的端粒酶的表达。
2 。1 端粒结构
端粒是真核生物染色体线性DNA 分子末端的结构,其形态膨大成粒状,由DNA 与它的结合蛋白紧密结合,具有防止染色体末端降解,融合而起到保护染色体完整性,维持细胞稳定性的作用。
端粒是触发衰亡的分子控制器,端粒缩短与细胞衰亡之间
已建立了一种因果关系,若端粒维持一定长度,细胞就会无限制地增殖,细胞就得以永生化〔2〕。20 世纪80 年代中期,Morin 在人癌细胞中发现了端粒酶。
端粒酶是一种核糖核蛋白复合体,自身携带模板,通过底物识别、碱基配对、核肽附加、转位4 个步骤,将重要碱基加到端粒上,使之保持一定长度。这种活动称为端粒酶的爬行机制。人端粒酶包括3 个重要部分:人端粒酶RNA(human telomerase RNA,hTR),端粒酶相关蛋白(human telomerase - associated protein,TP1 / TLP1)和人端粒酶催化亚单位(human te1omerasereverse transcriptase gene,hTRT)。
其中,hTRTmRNA的表达与端粒酶的活性密切相关。目前,已知增殖旺盛的胚胎细胞,活化的白细胞及85%的肿瘤细胞都具有端粒酶活性〔3〕。随着胚胎细胞分化成熟,端粒酶活性逐渐降低直到无法测出,而端粒酶在肿瘤中的调节逐渐被人们所重视。
2 。2 在OSCC 中端粒酶有较明显的表达
Harley〔4〕等认为,正常人细胞端粒缩短到一定程度时,即进入死亡期M1。一些细胞由于基因突变可能逃逸M1期,进入第二死亡期M2期。这时端粒酶仍为阴性,端粒仍进一步缩短,大部分细胞死亡。
生存下来的细胞逃逸M2期,获得无限增殖的能力,成为永生化细胞。肿瘤的发生发展是个复杂的过程,在此过程中,端粒酶被活化。但端粒酶的活性在不同的层次上受到多种因子的共同作用。
2 。2 。 1 癌基因或肿瘤基因是指在自然或实验条件下,具有潜在的诱导细胞恶性转化的基因:在研究逆转录病毒时发现,将某些逆转录病毒的基因片段嵌入细胞基因中,并使这些基因迅速地表达,结果是被嵌入的细胞呈恶性转变,如果将这些逆转录病毒进入正常染色体的特定部位,就很快地改变这些连接部位的基因表达,而使细胞癌变等。
1997 年,Pnesberg等发现,Myc 癌基因与禽类MC 29 病毒具有相似性。Myc 基因家族中的C - Myc 与OSCC 的发展有一定关系。C - Myc 定位于第8 号染色体的8q24区,其编码产物为439 个氨基酸残基的蛋白质。
Stone 等研究认为,C - Myc 分子的中间1 / 3 以及N端、C 端是肿瘤转化所必需的,是C - Myc 基因与肿瘤转化有关的区段。正是由于这些C - Myc 功能区域的存在,从而使C - Myc 在胞浆内合成后,与其他蛋白形成寡聚体,再转移到核内,并结合到特异的DNA 序列上,从而激活和抑制许多靶基因的转录,引起细胞生长和分化的改变,发挥其生理调节功能
和恶性转化作用。
C - Myc 与端粒酶的关系正是由于C - Myc 和Madl 竞争结合hTRT 基因启动子,从而抑制Mad1 的作用而激活hTRT 基因的表达。2 。2 。2 P53:P53 属于抑癌基因,定位于第17 号染色体17p13 区,由11 个外显子和10 个内含子组成,编码393 个氨基酸残基的蛋白质即P53 蛋白。
P53 的功能为转录因子。生物学功能为G1期DNA 损坏的检查点。P53通过调节下游的WAF1(Wild - type 53 -activated fragmentl)基因转录抑制细胞周期的进程或引导细胞凋亡,进而阻止具有癌变倾向的细胞产生。
吴国英等,应用原位杂交和免疫组化法对口腔黏膜单纯增生,轻度异常增生、中度异常增生、重度异常增生及SCC 进行hTRT 和P53 的检测。结果发现:
hTRT 和P53均参与了口腔黏膜癌前病变,癌变的发生发展过程,提示OSCC 是由多基因参与的疾病,但两者之间的作用是否有时序性,仍值得进一步研究。
2 。2 。3 蛋白激酶(PKC)也参与了OSCC 中端粒酶的活动:蛋白激酶(PKC)是一类钙离子,磷脂依赖性的蛋白激酶,在跨膜信号传递过程中起着重要作用。通过催化多种蛋白质磷酸化,调节多种细胞的代谢、增殖和分化。
有人曾报道,通过直接或间接的端粒酶蛋白磷酸化作用,而对端粒酶进行调节。PKC - Z是PKC 在鼻咽癌中发挥主要作用的代表。而在乳腺癌中则是PKC - a,在OSCC 中PKC 的作用还需进一步探讨。
2 。2 。4 4HPV 的感染与端粒酶在OSCC 中的活化有一定关系:人乳头状瘤病毒( human papillomavirus,HPV)为一类嗜皮肤、黏膜的寄生病毒,可诱发增生
性乳头瘤样上皮损害。
已有大量研究表明,HPV 在口腔黏膜的恶性转化中起着重要作用〔5〕。HPV 按其致癌危险性程度可分为高危型和低危型。OSCC中常可检出高危型的感染。目前,有人已研究表明:将HPV16DNA 转染人类原代正常口腔上皮细胞,细胞即发生永生化。
同时检测到端粒酶的活性表达。在口腔黏膜恶变过程中,高危型HPV 感染和端粒酶的激活对细胞的永生化可能有一定作用。
3 OSCC 目前的治疗方法
主要有手术治疗、放疗、化疗。但由于部位的特殊性,手术所带来的后果对患者影响很大。
所以,对口腔黏膜恶变前的监测工作就显得尤为重要。口腔黏膜恶变前的损害若持续发展,则通常预示着OSCC的发生。外科切除组织发育不良区域也不能减少癌症已扩散的危险性。因为在外观正常的黏膜中有基因不正常的细胞也可能发展并播散。
而且,我们不能预测哪些损害在生物学上比其他更具有播散性〔6〕。所以,当今对OSCC 恶变前的诊断技术主要对非典型的核与分子的认识。形态学和细胞学上的改变往往迟于基因转变的过程。组织学上表现为良性的损害可能有着恶变的潜能。
相反,即使严重发育不良的口腔损害也能自发好转。目前,微阵列技术已经成为从基因水平分析OSCC 的发生、发展、预后及转归的方法。cDNA 微阵列(cDNA microarrays)是将克隆或产物以高度的列阵形式排布并结合于固相支持物上(如尼龙膜或活化的载玻片上),以微点阵,然后用混合的不同DNA 探针与微点阵上的DNA
进行杂交,再利用荧光、化学发光、共聚焦显微镜等技术扫描微点阵上的杂交信息。
这种方法效率高,速度快,成本低,适合于大规模的分析〔7〕。Charlotla Lindvall 等通过cDNA 微阵列研究表明,epiregulin 是hTRT 的上调基因,epiregulin 是EGF 家族的一个生长因子,他们的数据表明epiregulin 是被hTRT 永生化的成纤维细胞无限增殖的重要生长因子。
而epiregulin 对hTRT 是间接影响而非直接作用〔8〕。
Nadarajah Vigneswaran 等人,利用cDNA 微阵列的方法证明:OSCC 细胞的转移相关基因在2 个病人之间是不一致的,并且相差很明显。
因此,有转移的OSCC 的细胞型不可能由单一基因或几个基因来控制。最有可能的是,不同的表达基因共同参与了OSCC 细胞链的转移播散。OSCC 中端粒酶的研究已取得了一定的进展,既然端粒酶在OSCC 中有表达,那么可以利用端粒酶与肿瘤的关系来寻找治疗肿瘤的新突破。
目前,已有人针对端粒酶hTRT 设计合成反义脱氧寡核苷酸,进行反义基因治疗。国内已有人运用hTRT 反义基因治疗子宫内膜癌、胃癌及卵巢癌,并取得一定突破〔9〕。若能将其运用到治疗OSCC 这一领域,前景是非常可观的。
4 虽然端粒酶在OSCC 中的研究有些进展,但仍存在一些问题大量报道表明,体内许多需要永生化生长的细胞能表达端粒酶活性,而在OSCC 中也能表达端粒酶,但部分有增生的病变也可检测到较弱的端粒酶活性,其意义是仅代表有细胞增生,还是代表这些组织中已有细胞进入癌发生演变阶段,还有待进一步研究。
虽然OSCC 中有端粒酶的表达,但另一方面,当口腔黏膜被破坏时,基底细胞层会被检测出较高的端粒酶表达,而静止的黏膜却没有表达。这种酶在人体不同部分受着不同的生长调节,这种机制以及内在的分子基础,还需进一步研究。
OSCC 中端粒酶与其他因子共同参与了肿瘤的发生发展机制,但端粒酶在此过程中是因还是果,随着人类对自身的不断认识,总有一天,会被人们所揭示的。
综上所述,OSCC 中端粒酶的作用越来越受到人
们的关注和重视,虽然我们目前所揭示的只是医学
领域的冰山一角,也取得了些许进步,但未来仍需大
量的研究以期证实。
参考文献:
〔1〕李玉林,唐建武。 病理学〔M〕。 第6 版。 北
京:人民卫生出版社,2004 。123 。
〔2〕Hyunggee K I M,James FARRIS,et al 。
Events
in the immortalizing process of primary human mammary
epithelial cells by the catalytic subunit of human telomerase
〔J〕。
Biochem,2002,365:765 ~ 772 。
〔3〕帕提曼,张志愿,曹俊,等。16 型人乳头状瘤
病毒DNA 及端粒酶在口腔黏膜病变中的表达〔J〕。
中国口腔学杂志,2001,36(2):119 ~ 121 。
〔4〕Harley C B,Futcher A B,Grider C W。 Telomeres
shorten during ageing of human fibroblasts〔J〕。
Nature,
1990,345:458 ~ 460 。
〔5 〕Nobuyki Kamata,Ryoichi Fujimoto,Mayami
Tomonari,et al 。 Imortalization of human dental pupilla,
dental pulp,periodontal ligament cells and gingival fibroblasts
by telomerase veverse transcriptase〔J〕。
J Oral Pathol
Med,2004,33:417 ~ 423 。
〔6〕Nadarajah Vigneswaran,Jean Wu,Peter Sacks,
et al 。 Microarray gene expression profiling of cell lines
from primary and metastatic tongue squamous cell carcinoma:
possible insights from emerging technology〔J〕。
J Oral
Pathol Med,2005,34:77 ~ 86 。
〔7〕Moriya T,Seki N,Shimada K,et al 。 In - house
cDNA microarrays analysis of gene expression profiles involved
in SCC cell lines〔J〕。
Int J Mol Med,2003,12:429
~ 435 。
〔8〕Mishra R,Leahy P,Simonson M S 。 Gene expression
profiling reveals role for EGF - family ligands in
mesangial cell proliferation〔J〕。
Am J Physiol Renal Physiol,
2002,283:1 151 ~ 1 159 。
〔9〕Nicholas A,Lanson Jr,Paul L 。 Friedlander Paul
Schwarzenberger, et al 。
Replication of an Adenoviral
Vector Controlled by the Human Telomerase Reverse
Transcriptase Promoter Causes Tumor - Selective Tumor
Lysis〔J〕。
Cancer Research,2003,63:7 963 ~ 7 941 。
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