P2X7受体与宫颈癌相关性的研究进展＊

孙 丽 综述，韩 莉 审校

（三峡大学医学院免疫学教研室，湖北 宜昌 443002）

嘌呤类受体分为腺苷激活的P1受体和细胞外核苷酸激活的P2受体两大类。根据组织反应类型和激动剂作用的效力顺序P2受体又可分为配体门控的离子通道受体（即P2X受体）和G蛋白偶联受体（即P2Y受体）。P2X受体家族被认为是继烟碱受体家族和谷氨酸受体家族后的第3类配体门控离子通道［1－2］。P2X受体包括7种亚型，即P2X1～P2X7［3］。Guerrero－Alba等［4］P2X受体家族除P2X6亚型之外均可形成有功能的同源和异源三聚体。P2X7受体自1998年被成功克隆以来，广受研究者重视，可发现其参与细胞因子的释放、骨的重塑、炎症反应、神经源性疼痛、胶原沉着、肾的纤维化以及神经胶质－神经元之间的相互作用等，并在白血病、神经系统病变、妇科恶性肿瘤等疾病中发挥着重要的作用。本文主要综述P2X7受体与宫颈癌发生、发展的分子机制相关研究。

1 P2X7受体的结构及分布

P2X7受体的编码基因位于第12号染色体（12q24.31），有13个外显子，全长约50kbp，其mRNA长度约为3155bp；由595个氨基酸组成，基本结构:氨基端（N端）、羟基端（C端）胞内域、两次跨膜域及保守的富含半胱氨酸的胞外环，其中N端的序列高度保守，C端在P2X家族成员中最长（约240个氨基酸）［5］，对其功能很重要，缺失了C端14个氨基酸的变异体不能形成跨膜孔，而第551～581位氨基酸缺失则不能在膜上表达［3］。

正常情况下P2X7受体可表达于多种正常的组织细胞，Jursik等［6］认为，P2X7在单核细胞、巨噬细胞和淋巴细胞，胰腺、肝脏、心脏和胸腺中表达较高，而脑组织、肌肉、胎盘、肠道、前列腺和脾脏中表达中等或较低。造血细胞来源的免疫细胞和炎症细胞（如:巨噬细胞、淋巴细胞、中性粒细胞和嗜酸性粒细胞）不仅可表达多种P2X受体，同时亦表达P2Y受体［7］。在创伤、炎症、神经病变及肿瘤等疾病发生时，P2X7受体表达细胞的种类与密度有所不同。

2 P2X7受体的生物学功能

P2X7受体的生物学特点:（1）具有高度多态性；（2）胞内C端较长，是区别于P2X受体家族其他亚型的标志，被称为表面稳定结构域（Surface－stabilization domain），与其他已知蛋白无同源性，对形成膜孔有重要作用，并且是P2X7独特功能的分子基础；（3）ATP激活P2X7受体所需的浓度较高，其他P2X受体只需微摩尔级的ATP就可以引起离子通道打开，而P2X7受体需要毫摩尔级的ATP才能引起反应［8］；（4）对二价阳离子表现出相对较强的通透性；（5）P2X7可通过扩展羧基末端的胞质尾区引起质膜渗透障碍，故又被称为细胞毒性受体和（或）凋亡受体［9］。

P2X7受体是配体门控的离子通道型受体，ATP是它的天然配体。与P2X受体家族其他成员相似，适当浓度的配体刺激后，P2X7受体调控非选择钙离子通道，并介导Na＋、Ca2＋及K＋的通透性［10］。而该受体又是一种双向功能受体，它依赖于刺激持续时间、强度等因素。当ATP刺激打开P2X7受体离子通道，在生理条件下介导Na＋、Ca2＋内流和K＋外流［11］。当ATP持续或高浓度刺激P2X7受体，阳离子通道可转变成非选择性质膜孔，各种阳离子均可通过并且分子量较大的有机阳离子亦可通过，引起细胞膜通透性增高，使细胞外本不该通过的物质进入细胞内，而细胞内一些肽类物质的流出，引起细胞内胶体渗透压降低，最终导致细胞溶胞死亡［9］。

3 P2X7与宫颈癌

宫颈癌是目前世界上最常见的女性生殖道恶性肿瘤，在女性恶性肿瘤致死率中仅次于乳腺癌。近年来宫颈癌发病率有明显增高及年轻化趋势，严重威胁广大妇女的健康［12］。

正常宫颈细胞比癌细胞P2X7受体表达水平高，并且Li等［13］研究发现，在正常子宫，大多数全长的P2X7受体表达在子宫内膜、子宫颈内膜和子宫颈阴道部（外宫颈）的上皮组织。P2X7受体与配体结合后可通过膜孔形成、增强Ca2＋内流以及依赖Ca2＋活化的线粒体途径等机制诱导细胞凋亡。

Feng等［14］研究发现在宫颈癌细胞人的P2X7受体可自然产生突变体，命名为P2X7－j。在结构上，P2X7－j是一种缺乏全长P2X7受体胞内羧基末端、第2次跨膜结构域及胞外环状结构末端三分之一的剪接体；在功能上，它不能与配体结合、不能形成膜孔，并且用P2X7特异激动剂处理后不能引起细胞凋亡，但可以和全长的P2X7相互作用并形成异寡聚体拮抗P2X7的活性。研究发现，在人正常宫颈组织和肿瘤组织裂解物中，P2X7－j的mRNA与蛋白表达水平相似，而全长P2X7受体mRNA和蛋白表达水平在正常组织中比癌组织中要高，并且癌组织中缺乏大小为205×103、具有免疫活性的P2X7受体，即缺乏有功能的P2X7同源三聚体（P2X7）3。Li等［13］研究发现P2X7在正常组织与癌组织中表达的差异不限于子宫组织，在其他类型的上皮肿瘤中也有相似的现象，比如在皮肤、乳腺、前列腺组织中也显示相似的趋势。

研究结果表明，P2X7受体的特效激动剂BzATP能够诱导正常的和癌变的宫颈细胞凋亡，而且这种作用在正常细胞明显强于宫颈癌细胞［15］。Wang等［16］指出，P2X7受体可以通过线粒体途径介导人子宫颈癌细胞凋亡，而雌激素可以通过封闭钙离子内流而削弱该作用。ATP通过活化P2X7受体引起细胞凋亡的主要途径是钙离子依赖的Caspase－9介导的线粒体途径，而子宫颈细胞通过分泌ATP至细胞外液进行自我调节细胞质钙离子和细胞凋亡，其中钙离子经P2X7受体进入细胞质，通过自分泌－旁分泌的机制调节子宫颈细胞凋亡，这一新的P2X7受体调解模式对进一步理解子宫颈细胞生物学及宫颈癌发展非常重要。子宫癌细胞可能通过下调P2X7的mRNA逃避生长控制。Wang等［15］研究结果显示，P2X7受体的缺失发生在肿瘤形成早期，因为在轻微的子宫颈发育异常中发现已经缺失P2X7mRNA和蛋白的表达。临床标本检查表明P2X7受体的mRNA、蛋白表达水平在非典型增生、子宫内膜癌中明显低于正常组织。体外转染3′UTR－P2X7报告质粒的Hela细胞也显示P2X7受体mRNA表达水平低于正常对照组细胞。因此，更好地理解P2X7受体的生理学和肿瘤学作用有助于理解子宫颈癌的生长和进展。

4 展 望

宫颈癌细胞表面正常P2X7受体减少、突变体增多可能成为肿瘤发生、发展的重要原因。由于P2X7受体参与肿瘤细胞生长的调节作用，控制细胞死亡、增殖，可以作为潜在的肿瘤治疗靶点，并为研究抗肿瘤药物提供新思路。有学者认为P2X7受体基因能够区分癌、癌症前期和正常组织成为首个检测细胞癌变潜力的生物标记。但是P2X7受体在宫颈癌细胞中的表达和功能以及在分子与细胞水平探讨P2X7受体对宫颈癌细胞生长抑制、细胞凋亡影响的具体机制还有待进一步研究。探讨P2X7受体作为抑制肿瘤细胞生长药物靶点的分子机制，有望成为宫颈癌新的分子治疗靶点。

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