NEDD4L在结直肠肿瘤中的表达及临床病理学关系

曹 纯，王丰梅

（1.青海大学研究生院，青海 西宁 810000；2.青海大学附属医院病理科，青海 西宁 810000

1 结直肠肿瘤的近况研究

现今已经有研究发现在右侧(近端)结肠癌的分子特征与左侧(远端)结肠癌和直肠癌相比有所不同。除了分子差异，左侧和右侧结直肠之间也存在胚胎学、生物学和解剖学差异，这对于左侧、右侧结直肠的免疫组化染色及分子机制有着截然不同的表现，更有着迥然不同的治疗。在50岁以下的结直肠肿瘤患者中，特别是直肠癌和左半结肠癌的患者出现了令人担忧的上升。虽然遗传、生活方式、肥胖和环境因素可能有一些联系，但这种增加的确切原因尚不完全清楚[1]。

2 结直肠肿瘤的发生与发展

大多数结直肠肿瘤都是由息肉引起的。这个过程始于异常的隐窝，演变成肿瘤前驱病变(息肉)，最终在估计10-15年的时间内进展为结直肠肿瘤。肠上皮通过位于隐窝底部的一小部分干细胞不断自我更新，这些干细胞在动态平衡期间由肠隐窝的Wnt梯度维持。Wnt信号通路在干细胞维持和细胞命运决定等多个细胞过程中发挥核心作用。Wnt信号控制信号转导的关键效应器β-catenin，该分子的水平也直接或间接调控组织的动态情况。

3 NEDD4L在人体组织内分布情况

神经前体细胞表达发育下调样基因4（neural precursor cell-expressed developmentally down-regulated 4 like)又称NEDD4-2，是E3泛素连接酶NEDD4家族成员，位于于哺乳动物的NEDD4家族中有9个成员，包括NEDD4（也称为NEDD4-1）、NEDD4L（也称为NEDD4-2）、ITCH、WWP1、WWP2、NEDL-1、NEDL-2、Smurf1和Smurf2 ，这些蛋白的结构域均十分相似,每个都是包含一个用于细胞定位和蛋白运输的N-末端C2结构域，2-4个用于底物识别的中心WW结构域，以及一个负责催化泛素化反应的C-末端催化Hect结构域。

目前NEDD4L被报道可作用于上皮钠通道( ENaC) ，协助维持体内钠平衡、维持血压等，以及神经发育调节等。

NEDD4L属于E3泛素连结酶，可以导致76个氨基酸的泛素与底物的赖氨酸残基的共价连接。NEDD4L可以通过不同的通路在恶性肿瘤中有不同的表达，一般在恶性黑色素瘤等软组织肿瘤中可呈阳性表达，但在上皮源性恶性肿瘤中为阴性，或明显弱阳性，而其在结直肠肿瘤中的具体作用尚没有明确实验[3]。

4 NEDD4L在结直肠肿瘤中的作用机制

NEDD4L已被报道为一种肿瘤抑制基因，NEDD4L的缺失有利于有机物的生长,并已知影响结直肠肿瘤发病的核心通路（包括Wnt、TGFb、EGFR和p53通路）。

在NEDD4家族中，NEED4主要表达在隐窝干细胞区，而NEDD4L均匀分布于整个隐窝绒毛轴，有趣的是，Nedd4在Apcmin腺瘤中的表达显著上调，并在肿瘤进展过程中持续显著升高，而NEDD4L的表达没有变化，甚至在上皮源性的恶性肿瘤中表达反而不同程度的下降，因此，观察NEDD4L的缺失在肿瘤进展中比NEED4消融更有效，值得被进一步研究。

一方面，NEDD4L在结直肠组织的隐窝干细胞区表达，可以通过降解LGR4、LGR5和DVL2对Wnt信号通路进行负反馈调节，从而对结直肠肿瘤进行影响。NEDD4L可以降解LGR4、LGR5和DVL2，从而抑制TOPFlash活性来降低β-catenin的水平，使胞质β-catenin正确定位到多蛋白E3泛素连接酶β-转导蛋白重复序列蛋白(b-TRCP)的能力减弱或丧失，而当β-catenin蛋白无法被降解，在细胞核中积累时，则会与TCF/Lef转录因子合作，驱动一个转录程序，最终将导致结直肠肿瘤发生。

另一方面，NEDD4L通过磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)途径对Smad2、3和I型TGFb泛素化和降解来影响转化生长因子-b(TGFb)信号，而不影响BMP信号。PI3K在激活时促进Smad2/3-T220/T179的磷酸化和引物Smad2/3与Nedd4L的结合，导致泛素介导的Smad2/3降解增加，从而降低内胚层基因的转录激活。进一步通过泛素介导的活化的Cdc42激酶1(AcK1)的降解来取消EGFR信号[4]。

并且，E3泛素化连结酶NEDD4L在机体抗肿瘤免疫效应中具有一定的调控作用，NEDD4L可以与PDL1结合并对其进行泛素化修饰，促进肿瘤细胞对PDL1的表达，所以当NEDD4L丢失时，PDL1也会受到影响，而该研究对NEDD4L后续抗肿瘤靶点药物的研究提供了新的可能性。

因此，NEDD4L可以通过多条通路的影响来达到影响结直肠肿瘤的作用。

5 NEDD4L在结直肠肿瘤研究情况

近期有报道NEDD4 mRNA在上皮性肿瘤中的表达情况，但分析中未考虑其蛋白在结直肠肿瘤中的表达及其病理学分期，NEDD4L单缺失或双缺失的腺瘤进一步表现出更高的增殖能力，而凋亡没有受到影响，NEDD4L的缺失可以通过增加快速分裂的肠道干细胞（研究控制这些干细胞生长的调控机制是可能的治疗药物和预防性治疗的一个有前途的研究领域）和Paneth细胞的数量而促进Wnt的激活，从而促进了结直肠肿瘤的进展。

6 NEDD4L与结直肠肿瘤的治疗

NEDD4L的反应过程是一个泛素化的过程，泛素修饰已被证明可以推动细胞表面受体内化和溶酶体降解,泛素化过程作为一个整体被认为在癌症中上调，这导致了蛋白酶体抑制剂在结直肠肿瘤治疗中的使用。

另一方面，现在有一些研究对于NEDD4L在免疫调节方面也有了进一步的发现，证明NEDD4L肿瘤的免疫调节方面发挥着重要作用，随着研究的深入，NEDD4L有可能作为结直肠肿瘤诊断和治疗的新靶标[3]。

7 讨 论

本研究探讨了NEDD4L在结直肠肿瘤和癌旁正常组织的表达差异、在结直肠肿瘤中不同的性别、年龄及部位中的表达以及NEDD4L在结直肠肿瘤中的临床病理分期、分级的关系，但是并没有深入研究其作用的内在分子机制，关于NEDD4L 在肿瘤中发挥作用的具体分子机制，目前相关报道有限，还有待进一步研究。但是，NEDD4L在结直肠肿瘤组织中的表达与肿瘤组织分化程度、浸润深度和临床TNM分期具有相关性。