Raf激酶抑制蛋白在皮肤及皮肤肿瘤中的研究进展

朱丹宁，夏汝山

Raf激酶抑制蛋白（Raf kinase inhibitory protein，RKIP）是磷脂酰乙醇胺结合蛋白（phosphatidylethanolamine-binding protein，PEBP）的家族成员之一，主要存在于胞质中，也存在于多种组织细胞的胞膜及细胞核内。RKIP通过和Raf-1结合干扰Raf-1磷酸化，并通过抑制丝裂原活化蛋白激酶的激酶（mitogenactivated protein kinase kinase，MEK）的磷酸化干扰丝裂原活化蛋白激酶（mitogen-activated protein kinases，MAPK）通路的下游，调节细胞外信号调节蛋白激酶（extracellular signal-regulated protein kinase，ERK）途径。Ras/Raf-1/MEK/ERK通路是一种高度保守的信号级联通路，其中 Ras被激活后结合Raf-1激酶，从而将Raf-1募集到细胞膜的内表面，此后Raf-1磷酸化并激活MEK，MEK进而磷酸化并激活ERK。磷酸化的ERK能够转移到细胞核中，并通过激活各种转录因子来调节基因表达，参与多种生物过程，包括细胞的增殖、分化、分裂、凋亡等[1,2]。

除了调节Raf信号外，RKIP还通过与核因子κB（nuclear factor kappa-B，NF-κB）激活剂，如NFκB诱导激酶（NF κB-inducing kinase，NIK）和抑制转化生长因子（TGF）-β激活激酶1（TGF-β-activated kinase 1，TAK1）相互作用来抑制NF-κB的活性[2-5]。另外，RKIP能结合糖原合酶激酶3β（glycogen synthase kinase 3 beta，GSK3β）并稳定其表达[6]。而GSK3β能负性调节Wnt/β-catenin等多条通路，在 RKIP低表达的人胚胎肾细胞293（HEK-293）细胞中，β-catenin表达明显增加。

RKIP表达的异常与多种疾病有关，其表达水平的降低或缺乏被认为是包括食管癌、宫颈癌、甲状腺癌和胶质瘤[7-9]等在内的多种类型肿瘤预后不良的标志。RKIP作为转移性肿瘤抑制因子的功能也已经在前列腺癌等恶性肿瘤中得到了验证[2,6,10,11]。有研究表明，针对不同分化特性的皮肤，RKIP在具有细胞增殖潜力的基底层不表达，而在分化的角质形成细胞组成的棘层和颗粒层中表达；在分化癌中表达，但在未分化癌中不表达[12]。这意味着RKIP可能在皮肤的形成发育、分化及癌变中发挥着重要作用。

1 RKIP在非肿瘤性皮肤病变中的研究

1.1 RKIP在早产儿皮肤中的研究

一项研究运用蛋白组学技术对比了早产儿（＜ 34周）、晚期早产儿（34～37周）和足月儿（≥37周）皮肤中蛋白表达的特征，并与成人皮肤进行了比较[13]。研究者分别在两个时间段（出生后不久和出生后2～3个月）采集无活动性皮肤病的早产儿、晚期早产儿、足月儿，以及成人的皮肤标本，发现在不足34周出生的早产儿中，RKIP的表达明显降低。考虑到RKIP与氧化应激[14]和角质形成细胞分化的调节有关[12]，研究者认为，早产儿的促进皮肤适应和应对氧化应激反应的机制可能存在一定的缺陷[13]。

1.2 RKIP与皮肤内源性老化

一般认为，皮肤衰老产生的变化大多数是由内源性和（或）外源性因素共同作用的结果[15,16]。外源性因素导致的老化主要由紫外线照射介导产生的（即“光老化”），发生于暴露在阳光下的皮肤[17]，而不受阳光照射皮肤的老化则被视为是内源性老化过程的代表。蛋白组学研究发现，在老年人的不受光照区域的皮肤中，RKIP的蛋白表达明显低于年轻人，同时进行的基因组研究也证实了这一点[18]。而MAPK的激活也受紫外线调节，诱导多种参与细胞生长、分化、衰老以及结缔组织降解的基因调控[19]。此外，RKIP表达水平的改变也在多种皮肤肿瘤及转移性肿瘤中得到了证实[20-22]。因此，RKIP在老年人皮肤中基因组和蛋白质组水平上均表达下调可能是与年龄相关的皮肤癌发病的一个促成因素。

2 RKIP在皮肤肿瘤中的研究

2.1 RKIP与黑素瘤

Raf基因家族成员BRAF基因编码的蛋白是一种激活Raf/MEK/ERK信号转导级联反应的激酶，RKIP被认为对其有抑制作用。在绝大多数恶性黑素瘤中，MAPK通路异常活化，这种基因依赖性的调控失常最常见于涉及BRAF基因的突变，超过50%的转移性黑素瘤带有这种突变[23]。一项研究表明，RKIP在原发性和转移性恶性黑素瘤中均一表达，但RKIP染色强的肿瘤中磷酸化ERK（p-ERK）阳性细胞的比例更高[24]，这表明RKIP的抑制功能可能在某些细胞条件下发生改变。Schuierer等[25]发现，在多种黑素瘤细胞系中，RKIP表达显著下调；在色素痣中，大部分样本免疫组化染色均表现为RKIP高表达，但在原发性恶性黑素瘤中，RKIP表达减少，在转移灶中则几乎完全丧失，Cardile等[20]的研究也证实了这一点。RKIP也可作为黑素瘤预后及疗效的参考，例如Buschow等[22]发现，对免疫治疗反应良好的患者，治疗后外周血单核细胞的RKIP表达水平会上升。

2.2 RKIP与日光性角化病及鳞状细胞癌

日光性角化病（actinic keratosis，AK）是一种皮肤癌前病变，有发展为皮肤鳞状细胞癌（squamous cell carcinoma，SCC）的潜在风险，而AK病变附近的皮肤也可能存在着广泛的肿瘤前病变[26]。组织病理学上，SCC根据角化程度分为高分化、中分化和低分化3类，其中低分化SCC更有可能发展、复发和转移，预后不良[27]。一项针对SCC标本分化程度与RKIP表达之间关系的研究发现[28]，分化良好的SCC均显示RKIP染色阳性，而低分化SCC检查显示RKIP染色弱阳性或阴性，但这其中仅有一部分样本中转移病灶的RKIP染色强度显著降低，提示细胞内RKIP表达减少可能只是导致ERK活化和促进肿瘤转移的许多机制之一。Zaravinos等[21]研究发现，SCC中RKIP的mRNA表达水平较正常皮肤显著降低，而在AK中，RKIP的表达与正常皮肤组织没有差异。

2.3 RKIP与Merkel细胞癌

Merkel细胞癌（Merkel cell carcinoma， MCC）是一种罕见的神经内分泌来源的皮肤癌，是极具侵袭性的皮肤恶性肿瘤[29]。Houben等[30]分析了49个MCC样本中的Ras/Raf-1/MEK/ERK通路，发现样本中几乎不存在BRAF基因的突变，这与黑素瘤不同。经典的MAPK通路似乎并不参与MCC的发展和转移，但在发生转移的MCC中，RKIP表达减少，部分转移灶中甚至无法检测到RKIP的表达，这种趋势与其作为转移抑制因子的假设是一致的。

3 RKIP在炎症性疾病中的研究进展

近期有研究发现，RKIP也参与了炎症性疾病的发展。白细胞介素（IL）-17受体（IL-17R）信号转导与多种炎症性疾病有关，IL-17与IL-17R的I型细胞表面受体的结合激活了IL-17R信号传导，并最终触发了促炎性因子[肿瘤坏死因子-α（TNF-α）、IL-1、IL-6、IL-8、粒细胞集落刺激因子（granulocyte colony-stimulating factor，G-CSF）、粒细胞-巨 噬细胞集落刺激因子（granulocyte-macrophage colonystimulating factor，GM-CSF）和趋化因子[CXC型趋化因子配 体1（C-X-C motif chemokine ligand，CXCL1）、CXCL2、CXCL5和CC类趋化因子配体2（C-C motif chemokine ligand 2，CCL2）、CCL7、CCL20]的产生[31]。IL-17R的成纤维细胞生长因子IL-1受体相似的表达（similar expression to fibroblast growth factor-IL-1 receptor，SEFIR）结构域与Act1（NF-κB Activator 1，又称CIKS）相互作用，随后Act1将TNF受体相关因子6（tumor necrosis factor receptor-associated factor 6，TRAF6）募集到IL-17R，触发MAPK和NF-κB通路的激活，并诱导促炎性因子和趋化因子的产生，其中，RKIP是IL-17R-Act1轴中IL-17R与Act1发生作用的关键递质，导致IL-17诱导的NF-κB和MAPK激活增强[32]。在系统性红斑狼疮、银屑病等疾病中，IL-17对于疾病的发病有着重要作用[33,34]，而慢性自发性荨麻疹患者的皮肤中，IL-17A表达也有所增加[35]。一项蛋白组学研究证实，银屑病患者外用卡泊三醇/倍他米松复合制剂前后皮损处RKIP的表达发生了显著改变[14]，由此推测，RKIP或许能够通过对IL-17R信号转导的调节参与诱导和促进这些疾病的发生和发展。

Toll样受体（Toll-like receptor，TLR）是免疫系统的重要组成部分。作为模式识别受体，TLR家族识别不同的病原体相关分子模式，以启动先天免疫反应，并调节随后的适应性免疫。TLRs的过度激活诱导炎症反应，如内毒素休克和组织损伤等[36-38]。许多炎症性疾病，如系统性红斑狼疮、类风湿关节炎和多发性硬化，均与TLR信号过度激活有关[39-41]。在一项研究中[42]，小鼠RKIP的敲低干扰了聚肌苷酸-聚胞苷酸[polyinosinic-polycytidylic，Poly（I:C）]诱导的TANK结合激酶1（TANK-binding kinase 1，TBK1）/干扰素调节因子3（interferon regulatory factor 3，IRF3）和MAPK激酶3（MAPK kinase，MK3）/p38的激活，并显著抑制Poly（I:C）诱导的巨噬细胞中促炎性因子的产生；RKIP敲除的小鼠在注射Poly（I:C）和D-半乳糖胺后产生的β干扰素（interferon-β，IFN-β）和促炎性因子较对照组更少，死亡率更低。而过表达RKIP的巨噬细胞中Poly（I:C）诱导的促炎性因子和Ⅰ型IFN的表达明显升高，这些结果表明RKIP在TLR3活化诱导的促炎性因子的产生和炎症中发挥了重要作用。在银屑病中，TLR相关信号通路的基因表达发生了显著变化[43]。基于上述发现，推测RKIP也通过TLRs参与到系统性红斑狼疮、银屑病等的发生和发展过程中。

综上所述，RKIP是细胞信号通路中的重要一环，参与了多系统的病理生理过程调控。目前对其研究主要集中在肿瘤的发生、转移及预后，被认为能预测肿瘤的生存期、评估治疗效果，在与皮肤相关的多种生理病理机制，尤其是皮肤肿瘤中也被证实发挥着一定的作用，而在炎症性皮肤病等方面的研究较有限，这或许是一个新的研究方向。