张思远 贺军
摘要:人体内有癌基因和抑癌基因,共同对正常细胞的生长、增殖和衰亡进行精确调控,本研究从LRIG1、EGFR基因的结构和分布出发,对两者在恶性肿瘤中的文献研究进行了分析,并据此进行了归纳。
关键词:LRIG1;EGFR基因;肿瘤;文献归纳
癌基因广泛存在于生物界,从酵母到人的细胞普遍存在,是病毒来源或细胞来源的具有致癌能力或致癌潜能的基因,这类基因大多数情况下不表达,或者其表达其表达水平不足以使细胞发生恶变;抑癌基因是一类通过抑制细胞过度生长、增殖从而遏制肿瘤形成的基因。本研究从LRIG1、EGFR基因的结构和分布出发,对两者在恶性肿瘤中的文献研究进行了分析,并据此进行了归纳。
1 LRIG1基因的研究现状
1.1 LRIG1基因的结构与分布 LRIG1(富含亮氨酸重复序列和免疫球蛋白样多肽1)是新近发现的一类基因,是LRIGs家族成员(LRIGl、LRIG2和LRIG3)之一,在哺乳动物体内广泛存在,该基因定位于人染色体3p14.3位点上,其编码产物是一类跨膜蛋白,其结构由胞外段、跨膜段和胞内段三部组成,其中胞外段由15个亮氨酸重复序列
单位和3个C2型免疫球蛋白样结构域组成。
1.2 LRIG1基因与肿瘤的关系 目前对其家族研究较为透彻的是LRIG1,研究表明其与多种恶性肿瘤密切相关。充当脂多糖反应应答受体的LRIGI对于激活单核巨噬细胞具有关键作用。
Nilsson [1]等检测了 LRIG1 蛋白在人体多种组织和部分肿瘤的表达,发现与相应的正常组织比较,肿瘤组织中 LRIG1 的表达水平明显降低或者缺失,这说明 LRIG1 与肿瘤的发生发展存在一定的关系,但其低表达的原因和调控机制不很明确。Thomasson 等[2]运用定量 RT-PCR 和免疫组织化学方法对肾癌组织标本进行了检测,其中LRIG1 的表达结果显示了LRIG1在肿瘤组织中的表达明显比正常组织中的表达要低,而且肿瘤组织中的EGFR/LRIG1 表达不断增加,可能与癌细胞侵袭,增值有很大的关系。我国学者叶飞[3]用RT-PCR和Western blot方法分别检测了胶质瘤H4细胞系和LRIG1质粒转染胶质瘤H4细胞系,结果发现H4细胞系中,转录水平和蛋白水平L RIG1表达都很低,EGFR的表达则相反,而转染后的H4细胞系,转录水平和蛋白水平L RIG1表达都很高,EGFR的表达很低,这些提示 LRIG1 表达的下调或缺失可能潜在地导致 EGFR 抑制信号的消失和持续的 EGFR 活化。
目前认为人体肿瘤的发生、发展与遗传、环境和Epstein-Barr(EB)病毒感染等多因素有关,特别是EB病毒与肿瘤密切相关。但是哪些病毒基因参与肿瘤的发生、发展还不是非常清楚。很多实验提示,LRIG1 mRNA在恶性肿瘤组织中表达率减低和部分表达缺失,初步说明在癌发生发展中可能是由于LRIG1基因失活而不能发挥抑制肿瘤的作用,但是其通过何种通路,实现怎样的传导机制,目前来说,尚未非常明确。到现在为止,人们了解的LRIG1基因的了解还非常有限,其功能,作用机制和相关基因通路等都还在进一步研究中。
2 EGFR基因的研究现状
2.1 EGFR基因的结构 EGFR是原癌基因c-erbB1的表达产物,是表皮生长因子受体(HER)家族成员之一,其基因定位于7p13-q22区,编码分子量为170kD的跨膜糖蛋白。是EBV裂解早期表达,是近年来公认的导致细胞恶性转化的病毒癌基因,其具体为止是在EBV 基因组上,其全长576bp,拥有190个密码子,都存储在开放读码框中,而且还有编码17kDa 的蛋白质也在其中存储,EGFR基因属于Bc-l 2 家族[4]。
2.2 EGFR与肿瘤的关系 Henderson 等[5]曾用EGFR 表达载体pDH222 转染3 种BL 细胞系Wan-BL, Akata-BL 和Raj-i BL, 结果显示EGFR 能提高3 种细胞在低血清培养基或含ionomycin 培养基中的生存能力。Huang 等[6]为研究EGFR 表达在Co60 照射后的鼻咽癌细胞中的抗凋亡作用,构建EGFR 高效表达载体转染鼻咽癌细胞系CNE2,然后用流式细胞仪检测Co60照射以后,细胞发生了增殖,并且活性改变了,也可以发现照射前的EGFR 表达对G1 期细胞的数量发生了很大的影响,照射后的EGFR 则能降低CNE2 细胞的凋亡率,增加S 期细胞的百分数。
研究表明在许多实体肿瘤中存在EGFR的高表达或异常表达。EGFR与肿瘤细胞的增殖、血管生成、肿瘤侵袭、转移及细胞凋亡的抑制有关。其可能机制有:EGFR的高表达引起下游信号传导的增强;EGFR的配体通过自分泌形式激活EGFR的细胞增殖,而两者的表达发生协同性,则预示着肿瘤的预后发生了不良反应,例如,在乳腺癌中发现了[7]TGFα与EGFR的共同协同表达,而且这种协同与患者之间的生存率存在着明显的相关性。而Kopp等人[8]研究发现,肿瘤的自分泌生长产生的原因是EGFR的过表达及其配体表达。EGFR广泛分布于哺乳动物上皮细胞、成纤维细胞、胶质细胞、角质细胞等细胞表面,EGFR信号通路对细胞的生长、增殖和分化等生理过程发挥重要的作用。
3展望
目前此类研究多涉及肿瘤因子,细胞因子,各种抗体等,其共同发挥作用,对人体的疾病发生发展起到了作用,这种作用的发生,使得目前靶向治疗的研究也较为火热。生物治疗经过多年的理论探索和研究实践,已经告别了婴儿时期,正逐步走向成熟,随着对肿瘤发生和发展研究的不断深入,以及分子生物学及相关技术的发展和完善,使各种生物治疗方法不断完善。将生物治疗和传统的肿瘤治疗方法相结合的综合治疗,有可能改善各种恶性肿瘤的治疗效果。
参考文献:
[1]Nilsson. Growth of human gastric carcinomas and expression of epidermal growth factor,transforming growth factor-alpha[J],epidermal growth factor receptor and oncology,2007,52(5):385-391.
[2]Thomasson M, Hedman H etal. Gene expression pattern of the epidermal growth factor receptor family and LRIG1 in renal cell carcinoma[J].BMC Res Notes,2012,3(5):216.
[3]叶飞,过度表达LRIG1基因逆转人胶质瘤侵袭性的机制[J].中华实验外科杂志,2005,22:200-202.
[4]Shpak ED.Dominant-negative receptor uncovers redundancy in The Arabidopsis ERECTA Leucine-rich repeat receptor-like kinase signaling pathway[J].Plant Cell.2003,15(5):1095-110.
[5]Hedman H, Is LRIG1 a trumour suppressor gene at chromosome 3p14.3 [J].Acta Oncol,2002,41:352-354.
[6]Huang,David L,Anders K.MiRNA expression in urothelial carcinomas:important roles of miR10a,miR 222,miR 125b,miR 7 and miR452 for tumor stage and metastasis,and frequent homozygous losses of miR 31[J].Int J Cancer,2012,12: 36-42.
[7]Olsen DA, Bechmann T et al. Increased concentrations of growth factors and activation of the EGFR system in breast cancer[J]. Clin Chem Lab Med,2012,50(10):1809-18.
[8]Kopp Mimura,Koji Kono,Akihiro Takahashi,Yoshihiko Kawaguchi,Hideki Fujii. Vascular endothelial growth factor inhibits the function of human mature dendritic cells mediated by VEGF receptor-2[J]. Cancer Immunology, Immunotherapy ,2007 (6)45-46.
编辑/申磊