影响原发性肝细胞癌患者血管内皮生长因子表达水平的研究进展

何万鹏，姚豫桐，王显魁，黄贵祥，黄孝伦△

(1.遵义医学院，贵州 遵义 563000；2.四川省医学科学院·四川省人民医院细胞移植中心，四川 成都 610072；3.川北医学院，四川 南充 637000)

△通讯作者

影响原发性肝细胞癌患者血管内皮生长因子表达水平的研究进展

何万鹏1，2，姚豫桐2，王显魁2，黄贵祥3，黄孝伦2△

(1.遵义医学院，贵州 遵义 563000；2.四川省医学科学院·四川省人民医院细胞移植中心，四川 成都 610072；3.川北医学院，四川 南充 637000)

血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor，VEGF)是目前已知最强的促血管生长因子，与肿瘤的生长、发展、以及侵袭性转移有关。有研究证实，抑制VEGF诱导的血管形成，以及针对VEGF表达的靶向治疗，将延长原发性肝细胞癌(hepatocellular carcinoma，HCC) 患者的生存时间。因此，有必要将影响原发性肝癌患者VEGF表达水平的研究进展作一综述。

血管内皮生长因子；原发性肝癌；肿瘤血管；血行转移

原发性肝细胞癌(hepatocellular carcinoma，HCC)是我国常见恶性肿瘤之一，其发病率高，早期易发生血行转移，药物治疗效果不理想，主要采取以手术为主的综合治疗[1]。血行和淋巴转移是肝癌防治的难点，也是目前治疗效果不理想的主要原因。原发较小2～3 mm3的病灶可以通过周围血管获取氧气和营养物质，当肿瘤细胞被激活，癌细胞迅速增殖，氧气和营养物质需要量增加。由于肿瘤细胞的增殖速度较快，病灶中心逐渐出现缺血缺氧，刺激肿瘤细胞分泌多种促血管生长因子，促进血管生成。丰富的血管脉络不但可以维持一个富营养环境满足肿瘤生长发展，还可以协助肿瘤细胞脱离原发灶，导致转移。因新生血管往往结构和功能不全，内皮孔径较大，血流紊乱、出血、肿瘤细胞有机会通过脆弱的新生血管进入门静脉血发生转移[2]。同时肿瘤细胞分泌的血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor，VEGF)可使新生血管发生生理弯曲，从而增加血管密度、通透性和内皮细胞间隙，在提高养分供给的同时增加肿瘤细胞进入血液循环的机会[3，4]。本文就影响原发性肝细胞肝癌患者VEGF表达水平的研究进展做一综述。

1 VEGF家族

人类VEGF家族包括VEGF-A、VEGF-B、VEGF-C、VEGF-D及胎盘生长因子(placenta growth factor，PIGF)5种类型，通过与不同受体结合刺激血管和淋巴管的生成[5]。VEGF-A、VEGF-B、VEGF-D、PIGF主要参与血管生成，其中VEGF-A作用最强；VEGF-C在胚胎期就参与促进血管的分化、生长，同时参与淋巴管的形成和内皮调节[6，7]。生理情况下，体内VEGF仅参与维持正常血管密度和通透性，表达量极少，病情情况下如肝硬化、肝脏术后等微循环改变，体内VEGF升高明显[8～10]，刺激新生血管形成满足氧气和营养供给。VEGF受体属络氨酸激酶类跨膜受体，包括VEGFR1、VEGFR2、VEGFR3。VEGFR1主要表达于造血细胞、巨噬细胞、单核细胞，VEGFR2表达于血管内皮细胞，VEGFR3主要表达于淋巴内皮细胞，而肿瘤细胞可以同时表达VEGFR1和VEGFR2两种受体[11]。因此VEGF/VEGFR2信号轴是HCC滋养血管生长的重要途径，也是目前靶向治疗的主要靶点。

2 影响HCC VEGF表达的因素

2.1 人类缺氧诱导因子 肿瘤细胞具有无限增殖能力，增殖过程中必然消耗大量的氧气和营养物质，新血管的形成是肿瘤生长的特征之一。由于肿瘤生长速度较快，新生血管往往不能完全满足血供需要，导致局部缺血缺氧，尤其是肿瘤中心，后期往往出现缺血坏死。2008年Fan[12]等通过研究VEGF在恒河猴子宫内膜血管生成中的作用发现，阻断子宫内膜血管导致缺氧局部VEGF表达增强，抑制VEGF表达或阻断VEGFR2受体会明显抑制子宫内膜新生血管的形成，而对已发育成熟的血管无明显影响。李武军[13]等进一步证实在门静脉阻断肝切除手术中，缺血再灌注肝癌组织中人类缺氧诱导因子(Hypoxia-inducible fantor 1，HIL-1)含量升高，同时肝癌细胞胞浆中VEGF阳性表达率较非缺血再灌注肝癌中的阳性率升高。表明与HIL-1相关的缺氧是诱导VEGF表达的重要因素之一。

2.2 血清转化生长因子β1(TGF-β1) TGF-β1是一种参与调节细胞增殖、分化、促进细胞外基质形成和抑制免疫反应的多功能细胞因子[14]。在恶性肿瘤中TGF-β1具有双重生物属性；早期可以通过抑制细胞生长G1→S期来抑制正常细胞和肿瘤细胞生长，晚期肿瘤细胞衍生大量TGF-β1，诱导血管形成，影响肿瘤浸润淋巴细胞(TIL)和微环境，逃避免疫监视，促进浸润转移[15，16]。Young[17]等研究发现TGF-β1可以通过分化抑制因子-1(Inhibitor of diffentiation-1，ID1)途径调节VEGF-A在间皮细胞中的表达。Maring[18]等通过实验发现TGF-1通过激活素受体样激酶参与新生血管的激活、重塑和血管网的扩张；TGF-β1还能通过启动Semaphorin3/NEM轴，增强Semaphorin3表达，加速VEGF诱导的血管生成[19]。不难看出TGF-β1既是肿瘤发生的重要独立因素，也与VEGF具有相互促进的作用，其相互作用的信号传导通路对恶性肿瘤靶向治疗具有重要的研究价值。

2.3 骨桥蛋白(osteopontin，OPN) OPN属于SLBLING(small integrin-binding ligand N-linked glycopritein)家族，拥有精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸(Arg-Gly-Asp，RGD)序列、基质金属蛋白酶(matrixmetalloproteinases，MMP)作用位点、凝血酶裂解位点、非RGD细胞粘附位点和钙离子结合位点。OPN通常是由骨、牙齿、肾脏及上皮细胞、激活的免疫细胞表达和分泌，具有介导细胞粘附、抑制细胞凋亡、免疫应答、诱导血管形成、调节矿化组织形成与重建的作用。其表达于肺癌、乳腺癌、胃癌等多种恶性肿瘤细胞癌株中，参与肿瘤的转移和复发[20]。研究发现在内皮细胞内OPN可通过激活PI3K/AKT和ERK1/2通路激活内皮生长因子，诱导新生血管生成[21]。张光亚[22]等研究发现肝癌组织中OPN较正常组织表达升高，给予OPN特异性抗体后能显著抑制肝癌细胞裸鼠肺转移的发生，同时OPN下降后，MMP-2、VEGF蛋白表达及活力下降，从而抑制癌组织中血管生成，降低肝癌侵袭力，该实验进一步证实OPN在肝癌靶向治疗具有重要的研究前景。

2.4 特异性生长因子(tumor specific growth factor，TSGF) TSGF是由肿瘤细胞分泌的一种多肽类物质，参与肿瘤细胞生长、浸润和转移，对肿瘤血管形成起重要作用，血清TSGF表达水平可以反映该肿瘤的恶性程度和侵袭力。TSGF与癌组织分化程度、TNM分期、有无癌栓及肝硬化有关[23，24]。并具有特异性刺激肿瘤血管生成作用[25]。同时癌性渗出液中TSGF持续升高还是肿瘤淋巴转移存在征象[26]。但TSGF促进肿瘤血管生成的具体机制及与VEGF之间的联系尚缺乏研究报道。

2.5 金属基质蛋白酶(matrix metalloproteinases，MMP) MMP是一种Zn依赖的肽链内切酶家族，可以参与调节细胞凋亡、增殖、细胞粘附和分散、细胞变异、血管生成和宿主防御[27]。MMP种类较多，与肿瘤血管生成最为密切的主要是MMP2、9、14[28]。实验研究发现，缺氧诱导因子1(HIL-1α)具有诱导骨髓来源αCD45阳性细胞、内皮细胞聚集。其中骨髓来源αCD45阳性细胞具有促进MMP-9提高VEGF的生物利用度的作用，诱导血管生成[29]。另外MMP-3、7、9还能直接裂解基质与VEGF结合，改变VEGF生物利用度，改变体内肿瘤血管的形成，而MMP2、9还具有溶解细胞外基质和基底膜，协助肿瘤细胞逃逸，是导致原发性肝癌转移中的重要因素之一[30，31]。MMP的这些特性是促进肿瘤生长、增强肿瘤侵袭性、促进肿瘤的转移和较差预后的重要原因[32]。

2.6 环氧合酶-2 环氧合酶(cyclooxygenase，COX)是参与体内前列腺素合成的关键酶，包括COX-1和COX-2。COX-1属于结构酶，起维持机体正常功能作用，COX-2属于诱导酶，参与细胞增殖、凋亡和炎症反应。COX-2参与如病毒性肝炎、病毒性或非病毒性肝硬化、脂肪肝、原发性肝癌等多种肝脏疾病的发病过程，特别是对原发性肝癌的转移、复发具有重要促进作用。这可能与COX-2参与影响肿瘤细胞增殖和凋亡，促进肿瘤血管形成有关[33]。早期研究发现COX-2能促进血栓烷A2、PGE2、PGE12和生长因子表达，直接刺激内皮细胞迁移和血管形成，同时活化Bcl-2和Akt，抑制内皮细胞凋亡[34]。Chu[35]等研究发现COX-2抑制剂塞来昔布能抑制过氧化物酶体增殖物激活体γ(PPARγ)，上调PTEN基因，抑制Akt信号通路，进而抑制肿瘤干细胞的扩张，同时抑制肿瘤的生长和转移。You[36]等研究发现癌组织中COX-2表达水平与肿瘤TNM分期有关，与肿瘤组织分化程度无关，COX-2阻滞剂能显著降低癌细胞VEGF-C mRNA的分泌和表达，抑制肿瘤血管形成和肿瘤的增殖、转移。

2.7 其他 原发性肝癌VEGF表达受多种因素和信号通路调节，其他如诱导型一氧化氮合酶(inducible nitric oxide synthase，INOS)升高，血管内皮抑素表达下降都直接或间接的导致VEGF异常表达，参与肿瘤血管的增生。围绕VEGF表达影响因素和信号通路的研究，对进一步探索针对VEGF的靶向治疗提供参考。目前抗肿瘤血管的靶向药物包括:贝伐单抗(Bevacizumab)、舒尼替尼(Sunitinib)、索拉非尼(sorafenib)、巴马司他(batimastat)、内皮抑素、沙利度胺和烟曲霉醇衍生物等[37]。通过阻断VEGF受体或抑制VEGF表达因素抑制肿瘤血管形成，从而达到抑制病灶生长和癌细胞转移。其中贝伐单抗，舒尼替尼二期临床试验证明能显著延长晚期HCC患者无进展生存时间[38]，联合奥沙利铂等化疗药物抗癌效果更加明显[39，40]，并已推荐为晚期HCC治疗的二线药物[41]。其他诸如三氧化二砷、塞来昔布及中药类药物在原发性肝癌的治疗中也具有一定的作用[42，43]。

3 结语

目前关于HCC肿瘤血管形成机制及调控的研究取得了一定的进展。随着研究的深入，更多影响VEGF表达的影响因子和信号通路将被发现，其成果将引导针对这些影响因子和信号通路的靶向治疗取得进一步成功。目前已证明针对VEGF的靶向治疗在减缓肿瘤生长、降低侵袭力、降低转移风险、延长患者生存时间等方面具有一定的作用。因此，多因素、多通路联合调控VEGF的表达，在HCC靶向治疗中将具有广阔的应用前景。

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Advances in the study of vascular endothelial growth factor expression in patients with primary hepatocellular carcinoma

HE Wan-peng，YAO Yu-tong，WANG Xian-kui，HUANG Gui-xiang，HUANG Xiao-lun

R735.7

B

1672-6170(2016)05-0214-04

2016-05-02；

2016-05-20)