NEDD9在胰腺癌中的研究现状及进展

和少杰，孙君军，刘伟峰，杨延辉，褚智杰，杨成，杨天保，阮龙辉

（河南科技大学临床医学院/河南科技大学第一附属医院 肝胆外科，河南 洛阳 471000）

在过去的几十年里，医疗技术的飞速进步和化疗药物的更新换代提高了胰腺癌患者的整体生存率。然而，胰腺癌患者的长期生存率仍然低下。胰腺癌预后差与其自身的一些特点密切相关：（1）胰腺癌的浸润与转移方式多样化，包括血管、淋巴及神经浸润等多种途径。其中，神经浸润性转移是胰腺癌有别于其他消化道肿瘤的一大特点，并且是部分胰腺癌患者在病程早期的首要转移方式；（2）患者的神经性疼痛症状会随着胰腺癌疾病的发展而逐渐加重，尤其在疾病晚期，患者往往痛苦不堪；（3）除手术治疗外，现有的胰腺癌治疗方法，如放化疗甚至免疫治疗等均未能达到预期的治疗效果[1]。神经浸润作为胰腺癌的一种特殊转移方式，其发生率可达90%甚至更高，即使在胰腺癌早期亦可检测到神经浸润的存在[2]。也正是胰腺癌这些特点导致其5年生存率不足8%，位居所有恶性肿瘤致死原因第4位，且发病率仍然在逐年上升[3]。目前，外科手术仍然被认为是治疗胰腺癌的主要手段。然而，由于胰腺癌的早期诊断难度大及频繁发生的局部或者远处转移，最终只有少数患者可以接受根治手术治疗。因此，寻找特异性抑制或预防胰腺癌侵袭或转移的治疗方法，并改善胰腺癌患者的预后变得尤为重要。本文对胰腺癌中神经前体细胞表达下调蛋白9（NEDD9）的相关研究现状及进展综述如下。

1 NEDD9的简介

NEDD9全称为神经前体细胞表达下调蛋白9（neural precursor cell eepressed developmentally down-regulated 9），也称作HEF1（human enhancer of filamentation 1）或Cas-L，是一种细胞骨架蛋白分子，它所编码的蛋白质包含843个氨基酸，由SH3结构域，底物结构域（SD），富含丝氨酸区域（SRR）和保守的C（末）端局灶黏连靶点（FAT）结构域组成。其N端的SH3结构域能够与其他蛋白质的特定序列相互作用，由3-65位氨基酸编码；其底物结构域（SD）由110-356位氨基酸编码，而NEDD9含有29个酪氨酸残基，其中13个存在于SD内的SH2结构域结合位点中，SD结构域也是NEDD9参与众多信号通路的重要效应区域；富含丝氨酸区域（SRR）由357-560位氨基酸编码；末端的FAT结构域由561-834位氨基酸编码，其结构与其作用机制目前尚未完全阐明。

正常细胞之间依靠黏着斑的连接维持其稳定性与紧密性，细胞的运动依靠细胞膜动力学及黏着斑的复杂调控来实现。NEDD9可作用于细胞的黏着斑，能够连接黏着斑激酶和非受体酪氨酸激酶，进而调节多种细胞传导通路，实现细胞的黏附、迁移和侵袭。不仅如此，细胞周期和细胞凋亡的调控也受NEDD9的影响。当细胞高表达NEDD9时，可导致有丝分裂的失败，原因是高表达的NEDD9会引发中心体和纺锤体数量的增加，干扰细胞正常分裂的进程[4]，但NEDD9在细胞周期中的确切机制仍未完全阐明。随着人们对NEDD9研究的不断深入，NEDD9参与肿瘤侵袭和转移的一些信号通路也逐渐显露出来，如FAK和Src信号通路等，这些信号通路大多是由NEDD9通过酪氨酸磷酸化途径激活的。除此之外，多项研究已经发现NEDD9在多种恶性肿瘤如口腔鳞状细胞癌[5]、肝癌[6]、胃癌[7]、乳腺癌[8-9]、黑色素瘤[10]、宫颈癌[11]、头颈部细胞癌[12]、肺癌[13-14]、胰腺癌[15]中均有高表达。综上我们可以得知，NEDD9参与细胞的黏附、迁移、浸润、细胞周期的调控，且与肿瘤的发生和发展密切相关。

2 NEDD9与胰腺癌的转移

肿瘤复发与转移的确切机制尚不清楚，虽然已经有了许多基础和临床研究，也取得了一些令人欣喜的成果，但仍然没有取得突破性的进展，癌症患者死亡原因绝大多数仍然是肿瘤复发与转移。因此，肿瘤的复发与转移是21世纪生命科学需要迫切解决的问题。就胰腺癌来讲，胰腺癌的复发涉及肿瘤本身的生物学特性，包括肿瘤的大小，生长部位，微环境的变化以及是否涉及神经浸润等因素。除此之外，患者免疫功能的个体化差异，手术方式，创伤的大小，围手术期的患者全身状况，尤其是血糖的控制管理等诸多因素都会对胰腺癌产生影响。如不从根本上研究胰腺癌的发病机理与转移机制，并探寻出抑制或逆转肿瘤复发转移有效的治疗措施，胰腺癌的整体疗效及预后将难以进一步提高。

胰腺癌，尤其是胰腺导管细胞癌，是一种病死率高、5年生存率低于5%的恶性肿瘤[16]。其早期症状比较隐匿，预后较差。在大多数情况下，一旦确诊，癌症已进入晚期，并往往伴有影像学难以发现的微小转移灶，这使得手术切除治疗胰腺癌的效果大打折扣，且术后患者的预后更加得不到保障。事实上，临床数据显示，伴有远处转移的胰腺癌患者病死率高达90%[17-18]。研究表明，FAK（黏着斑激酶）-Src-PI3K/Akt信号通路在胰腺癌的侵袭和转移中发挥着至关重要的作用，而NEDD9在此信号通路中扮演着重要角色[19]。FAK是一种胞质非受体蛋白酪氨酸激酶，从广义上来讲，也属于蛋白酪氨酸激酶类（PTKs）家族中的一员，是整合蛋白介导信号转导中的重要成员，可自身磷酸化。目前人类已知的FAK含有可以被磷酸化的酪氨酸残基共有6个，分别为Tyr397、Tyr407、Tyr576、Tyr577、Tyr861和Tyr925，其中Tyr397为主要的磷酸化部位[20]。过表达的NEDD9能通过磷酸化Tyr397激活FAK，进而与Src的SH2结构域结合并形成复合体，进一步激活下游信号通路。Sima等[11]利用siRNA制备转染技术和免疫蛋白印迹技术，发现对比正常宫颈组织，NEDD9在宫颈癌细胞中大量表达，过表达的NEDD9可使FAK、Src酪氨酸磷酸化，促进了宫颈癌的浸润和转移，从而验证了此信号通路。FAK除参与以上信号通路外，其Tyr397还能够通过PI3K的SH2结构域直接与之结合，活化PI3K，活化的PI3K激活Akt，一方面通过TSC2-mTOR-S6K途径调节细胞的生长、基因表达，另一方面PI3K还可以参与Rac-JNK通路，调节基因表达[21-22]。鉴于这些信号通路在胰腺癌中的重要性，许多研究者针对此做了大量的实验，在尝试进一步揭示胰腺癌的发病机理的同时，并寻找可靠的靶向药物治疗胰腺癌。国外有学者研究表明[23]，干扰素γ和抗逆转录病毒药物可通过抑制Src/FAK信号通路，诱导肿瘤细胞的凋亡、抑制血管生成，并具有抗氧化和抗肿瘤增殖活性，显著抑制胰腺癌的浸润和侵袭。国内外相继有学者研究发现[24-25]，作为一种从中草药黄芩中提炼的有效成分——黄芩素，可以通过阻断12-脂氧合酶通路和激活线粒体依赖性凋亡两种途径，共同促进胰腺癌细胞的凋亡。通过进一步的体外细胞培养等实验，Zhou RT等[26]发现，黄芩素不仅能够抑制Akt/ERK信号通路的活化，同时可以降低NEDD9在胰腺癌细胞中的表达。为了进一步研究NEDD9与Akt/ERK信号通路的关系，研究者通过合成NEDD9 siRNA，利用基因敲除技术抑制NEDD9在胰腺癌细胞中的表达后，可有效抑制Akt在苏氨酸308号位点（T-308）上的磷酸化水平和ERK的磷酸化水平，这也进一步验证了Akt/ERK是NEDD9作用的下游信号通路。而黄芩素正是通过降低NEDD9在胰腺癌细胞中的表达，降低Akt/ERK信号通路的活化水平，从而抑制胰腺癌细胞的浸润和转移。国外学者[15]利用酶联免疫吸附实验（ELISA）检测了经病理检查确诊为胰腺癌患者的血清NEDD9水平，发现其血清NEDD9水平明显高于对照组，NEDD9的表达与胰腺癌患者的临床分期、淋巴结转移、分化程度密切相关，但是血清NEDD9水平对胰腺癌患者的无进展生存率（PFS）和总生存率（OS）无显著影响，提示NEDD9尚不能成为影响胰腺癌患者预后的独立危险因素。国内吴铁龙等[27]利用免疫组化技术检测胰腺癌及癌旁组织中NEDD9的表达情况，经统计学分析发现NEDD9在胰腺癌组织中的表达含量明显高于癌旁组织，胰腺癌组织中NEDD9的表达与患者TNM分期、分化程度、有无淋巴结转移相关，差异具有统计学意义。有研究通过对胰腺癌组织中Cys-LTR-1 mRNA的测定和检测胰腺癌组织中NEDD9的表达含量，发现两者在胰腺癌组织中的表达都高于癌旁组织，差异具有统计学意义[28]，进一步验证了NEDD9在胰腺癌发生发展中的重要性，但并未探讨两者在胰腺癌中的具体作用机制。

3 NEDD9与胰腺癌的治疗

胰腺癌作为消化道最致命的恶性肿瘤，对人类生存的恶劣影响毋庸置疑，故尽快寻找到针对胰腺癌更有效的治疗方法显得日益重要。中南大学湘雅医学院一项研究发现，通过体外培养胰腺导管细胞癌，利用microRNA-145（miR-145）转染癌细胞后，NEDD9 mRNA的表达降低了51%，NEDD9蛋白的表达降低了52.21%[29]。miR-145在胰腺癌中的表达与NEDD9呈负相关，同时应用荧光素酶报告基因技术发现miR-145可靶向减少NEDD9的表达，提示miR-145通过靶向抑制NEDD9的表达进一步抑制胰腺癌的侵袭和转移。这提示我们，miR-145或许可成为未来治疗胰腺癌的一种新颖的治疗方法。黄芩素抑制胰腺癌的作用机制除上述以外，它还可通过抑制PI3K/Akt和MEK/ERK信号的活化，能有效地抑制胰腺癌细胞的增殖、迁移和侵袭，并导致大量癌细胞的凋亡[30]。此外，黄芩素通过降低NEDD9依赖型PDK1的表达而抑制Akt在T-308上的磷酸化，这是黄芩素使Akt和ERK信号通路失活的一个重要原因[31]。事实上，黄芩素仅对癌细胞的生长具有特殊的抑制作用，而对人体正常细胞的毒性微乎其微[32]，这提示我们，未来黄芩素或许可作为一种潜在的治疗药物给胰腺癌患者带来福音。越来越多的证据表明，NEDD9过表达是许多肿瘤的共同特征，并直接影响肿瘤的侵袭和转移。尤其对胰腺癌而言，NEDD9参与多种信号通路促进胰腺癌的侵袭和转移，研究NEDD9有助于推动胰腺癌的早期筛查和靶向治疗，同时为胰腺癌未来的研究提供一定的思路和方向。

4 结语

截止目前，针对胰腺癌的治疗，尽管在手术、化疗或是免疫疗法上都有所突破，但取得的疗效仍不足以对抗胰腺癌逐年上升的发生率与病死率。NEDD9在胰腺癌组织中高表达，不仅参与胰腺癌的发生，还与胰腺癌的转移和扩散有关。胰腺癌的发生机制无疑是复杂的，目前虽然有许多关于NEDD9的研究，其参与肿瘤发生发展过程中涉及多种信号通路，富有特征性，但是其分子机制及信号通路仍未完全阐明，所以仍然需要更广泛的实验去研究NEDD9在胰腺癌中更加具体化的作用机制，最终将研究结果转化为对胰腺癌的有效治疗和改善患者的预后上。