宫颈腺癌相关预后生物标记物特异性表达与临床研究进展

吴锦科 曾 超

广东医科大学病理学系，广东省湛江市 524023

从组织学上来说，大多数宫颈癌病例可分为鳞状细胞癌(约占75%)、腺癌和腺鳞癌(后两者占20%～25%)。尽管宫颈鳞状细胞癌发病率逐年降低，宫颈腺癌发病率却保持不变甚至偶尔上升[1]。细胞学筛查似乎不能成功地减少宫颈腺癌的发生。然而，由于宫颈腺癌发病率较鳞状细胞癌低，因此其缺乏足够的关注。

宫颈腺癌的特殊之处在于即使在年轻人群中也有着不低的发病率。大约2/3(约60.3%)的宫颈腺癌患者年龄<50岁，其中约一半以上(约57.38%)的宫颈腺癌患者年龄<40岁。尽管人们认为人乳头瘤病毒是主要的病因之一，相对于宫颈鳞状细胞癌来说，我们对宫颈腺癌的发病机制知之甚少，尚无较完整的有关宫颈腺癌致癌过程的详细报道。虽然诊断水平和治疗方法已有所改善，但宫颈腺癌的预后仍然不佳[2]。一些研究者已经报道称宫颈腺癌患者预后普遍比宫颈鳞状细胞癌患者预后差。而且宫颈腺癌具有较高的侵袭与迁移能力，它对女性健康来说依然是一个很大的威胁[3]。因此，探寻与宫颈腺癌预后不良相关的因素可能有助于更准确地评估患者的预后并进行个性化治疗，有助于提高患者的生存率。

1 基因突变和表观遗传学改变对判断宫颈腺癌患者预后的应用价值

宫颈癌的发生受HPV感染、环境、基因改变和表观遗传因素等多种因素的影响。致癌基因和抑癌基因的基因改变是其中的重要因素，与此同时“DNA序列本身不变而基因表达发生改变”的表观遗传学与肿瘤发生的联系也是日益密切。由于有着较好的安全性和特异性，基因治疗也逐步成为宫颈癌潜在的治疗策略之一[4]。总的来说，在探索宫颈腺癌预后与治疗方面，基因突变与调控相关因素有着相当大的潜力。

目前对于宫颈腺癌致癌过程前后的变化知之甚少，导致宫颈腺癌癌变的细胞遗传学改变在很大程度上尚不清楚。在2004年，Hirai等首次测量了宫颈腺癌中整个基因组的基因拷贝数，不仅证明癌细胞中存在着有助于提高肿瘤细胞的癌变潜能的基因位点，还发现宫颈腺癌的淋巴结转移与PGRMC2基因、LAMA3基因中拷贝数频繁丢失以及CDK6基因、NCOA3基因的扩增相关。抑癌基因甲基化在多种癌症里扮演着致癌因子的角色。宫颈癌中基因甲基化的大多数研究都集中在宫颈鳞状细胞癌，例如宫颈鳞状细胞癌中受体型蛋白酪氨酸磷酸酶R(PTPRR)[5]和锌指蛋白基因ZFP207(ZNF582)被高度甲基化。Wu等[6]观察到宫颈腺癌患者组织标本中ZNF582基因甲基化水平高于癌旁组织，ZNF582基因甲基化阳性状态能够降低ZNF582蛋白表达，较“ZNF582蛋白高水平表达”的患者有着更好的总生存期，是一个潜在的预示患者预后较好的生物标记物。此外，他们进一步把患者分为“放化疗组”和“非放化疗组”后，出现了“放化疗组”的ZNF582甲基化水平低于“非放化疗组”的现象，这意味着ZNF582基因可能参与了放化疗后产生放化疗抵抗性的过程。

DKK3(Dickkopf-3)是Wnt信号通路抑制剂DKK家族的成员。DKK3具有抑制肿瘤生长的作用，它在多种肿瘤中抑制癌细胞的增殖[7]。与DKK3启动子甲基化阴性状态的宫颈腺癌患者相比，具有甲基化DKK3启动子的患者表现出明显更短的生存时间，导致这种不利影响的原因是DKK3启动子甲基化带来的基因沉默，启动子甲基化使得宫颈癌细胞中DKK3的mRNA表达水平低于正常组织，失去了抑制肿瘤形成的作用，DKK3启动子的甲基化状态可能提示宫颈腺癌患者预后不良[8]。ASPP家族抑制成员(iASPP)是一种保守的p53蛋白抑制剂，属于三种凋亡刺激蛋白之一，在多种肿瘤中过表达，并与肿瘤的预后不良有关[9]。与正常宫颈组织相比，在宫颈腺癌标本中iASPP的mRNA和蛋白表达水平均明显升高，作为一个独立的预后指标，iASPP高表达的患者的总生存时间更短，即使它发生淋巴结转移的风险较iASPP低表达的患者要低[10]。

2 细胞因子等活性物质介导多条细胞信号通路在宫颈腺癌中的预后意义

在宫颈癌发展过程中涉及有EGF[11]、HGF和TGF-β等多种生长因子的参与。由于生长因子可以增强宫颈上皮细胞有丝分裂活性，生长因子高表达可能会导致上皮细胞生长失控和癌变。此前TGF-β1、PD-ECGF等已被证明是宫颈癌的预后因子。转化生长因子β1(TGF-β1)与宫颈HPV感染、宫颈肿瘤形成之间存在关联， TGF-β1促进肿瘤生长的机制可能受到激素影响。宫颈腺癌肿瘤上皮TGF-β1阳性率要比正常宫颈上皮和慢性宫颈炎上皮的TGF-β1阳性率高得多，生存曲线表明TGF-β1阳性表达的患者寿命较短，TGF-β1蛋白是Ⅰb期至Ⅱa期宫颈腺癌的独立预后因素，具有较高的预后价值[12]。宫颈腺癌中TGF-β受体Ⅰ型激酶(TGF-βRⅠ)接受TGF-β刺激增强肿瘤侵袭和转移能力，TGF-βRⅠ高表达的患者有着更深间质浸润深度和更高淋巴结转移风险。另外，TGF-βRⅠ表达水平受微小RNA miR-27a调控，miR-27a介导TGF-βRⅠ信号传导途径在宫颈腺癌中起肿瘤抑制作用[13]。

Cap43基因是一种镍依赖性基因，Cap43编码的蛋白质分子量为43k，它的羧基末端具有10个氨基酸重复序列，并受到蛋白激酶A的磷酸化。有关Cap43蛋白的功能仍然知之甚少。Cap43蛋白在大多数器官中表达，包括前列腺、卵巢、肾脏和结肠等。它在大脑、肝脏、肾脏和肠管的发育过程中有着较高的表达水平，这表明Cap43蛋白在器官成熟中起关键作用。Cap43蛋白参与宫颈腺癌上皮细胞的增殖和侵袭。Cap43蛋白过度表达会提高血管生成的活性，增加淋巴血管间隙浸润风险。Cap43蛋白的高表达与患者较差的存活率存在明显关联，它可能是一个宫颈腺癌患者预后不良的指标。辅助性T细胞17(Th17)是人体必不可少的T细胞，它能够帮助人体抵御外来病原体入侵，同时也主导着自身免疫性疾病的发生。目前尚不清楚Th17在癌症中的作用，因为一部分证据表明它促进肿瘤生长，一部分证据表明它抑制肿瘤生长[14]。在宫颈腺癌中Th17被认为是代表预后不良的标记物：与能够带来有益免疫反应的调节性T细胞(Tregs)和IL-17+细胞相比，Th17更多与宫颈腺癌不良生存率相关，Th17引起的免疫应答有助于宫颈腺癌生长和侵袭，这和它在宫颈鳞状细胞癌中起到的作用是不一样的[15]。

3 宫颈腺癌预后状况与肿瘤细胞侵袭迁移能力有着密切关系

宫颈腺癌细胞淋巴结转移风险被认为与浸润深度等相关，例如Hirai等对47例宫颈腺癌患者进行回顾性研究发现，其中浸润深度≤3mm的浸润性腺癌患者(共30例)术后均没有淋巴结转移，说明宫颈腺癌的浸润深度在评估患者预后方面具有重要意义。Girardi等研究证明淋巴结转移是独立的预后因素。尽管许多患者可以在宫颈癌早期阶段获得治愈，但仍有高达26.7%的患者最终死于淋巴结转移。宫颈癌FIGO分期是最常用的临床分期系统，但该系统似乎并未着重考虑子宫转移和淋巴结转移的临床结局，寻找一些能有效判断宫颈癌淋巴结转移能力的指标似乎变得相当重要。除了淋巴结转移外，肿瘤血管形成同样在癌症进展中有着重要的意义。血管形成是肿瘤生长的重要病理学基础。只有足够多和足够大的血管才能保证肿瘤细胞获取充分的氧气和营养物质来支持它的生长[16]。在各类癌症中，新血管形成与癌症转移或癌症不良预后之间具有明显相关性。

层粘连蛋白5(Laminin5)属于基底膜的组成部分之一。Imura等人发现Laminin5在宫颈腺癌侵袭前沿的肿瘤细胞质中高水平表达，这与其参与肿瘤侵袭有关，因为正常宫颈黏膜检测不到Laminin5的表达。骨膜蛋白(periostin)是一种分泌性的蛋白质，又被称为成骨细胞特异性因子-2(Osf2)。Periostin激活AKT/mTOR信号通路后可明显提高宫颈腺癌细胞活力，增强细胞侵袭与迁移，促进上皮—间质转化(EMT)，该过程在敲除periostin之后受到抑制。该过程可能受到长链非编码RNA BANCR的调节[17]。调钙蛋白(RGN)是一种分子量为33k的钙结合蛋白，最早于1980年代由日本科学家从大鼠肝脏中分离出来。RGN通过Wnt/β-catenin信号通路下调宫颈腺癌细胞中MMP-7和MMP-9等一系列因子，诱导肿瘤细胞在G2/M期阻滞，有效地抑制宫颈腺癌细胞增殖和阻碍肿瘤细胞侵袭，这种抑制效应随RGN下调而减弱[18]。氨基肽酶抑制剂(Bestatin)是从链霉菌培养液中分离出的一种低分子二肽化合物，以往在临床上常用作生物反应调节剂。Bestatin能够抑制由基质金属蛋白酶诱导的OMC4细胞对细胞外基质的酶促降解，宫颈腺癌细胞经过Bestatin处理后能观察到活性形式的基质金属蛋白酶水平随着氨肽酶活性的降低而降低，表明Bestatin通过间接机制影响宫颈腺癌的侵袭活性。

细胞外基质已牵涉到癌症生物学的各个方面。肿瘤破坏基底膜是一个复杂的多阶段过程，涉及黏附、迁移以及由癌细胞分泌的蛋白水解酶引起的细胞外基质降解。例如，宫颈鳞状细胞癌中已知相关的细胞外基质蛋白包括NOV/CCN3蛋白、骨桥蛋白(OPN)、ⅡB型前胶原肽酶(PIIBNP)等[19]。普遍认为基质金属蛋白酶表达增加在肿瘤细胞侵袭和转移过程中起着不可或缺的作用。前文中c-Met、CXCR4、FasL、HDGF、iASPP、LTBP-2、PGRMC2等基因突变、TGF-βRⅠ这些生物标记物已明确与宫颈腺癌肿瘤细胞淋巴结转移有关。这其中一项或某几项标记物联合使用或许能够帮助我们更有效地判断肿瘤细胞淋巴结转移的能力，淋巴结转移预示着晚期宫颈癌，淋巴结中癌细胞的存在对治疗和预后具有重要意义。同样，慢性炎症和肿瘤有着紧密的联系。肿瘤细胞可以借助多种炎症因子逃避宿主的免疫监视和攻击，在某些情况下，炎症因子介导的免疫反应不仅没有发挥抑制作用，反而利于肿瘤的发生发展。凋亡相关因子Fas配体(FasL)属于肿瘤坏死因子超家族的一员。FasL在宫颈腺癌免疫逃避和转移中起重要作用，而这主要取决于FasL的表达水平，高表达水平的宫颈腺癌患者具有更高概率的淋巴脉管间隙浸润、远处淋巴结转移以及较短的生存时间。人白细胞抗原(HLA)是负责在细胞表面提呈相关肿瘤抗原以便于被细胞毒性T细胞识别和裂解。宫颈腺癌淋巴结转移灶通过HLA-B/C表达缺失来达到“逃避细胞毒性T细胞和自然杀伤细胞的攻击”的目的[20]。趋化因子受体是在多种细胞上表达的七次跨膜受体。趋化因子受体CXCR4染色强度更高的宫颈腺癌病例更容易发生盆腔淋巴结转移(淋巴结转移率为87.5%)，YANG等发现在宫颈腺癌细胞中，SDF-1α刺激CXCR4活化ERK1/2途径和AKT途径，帮助提高宫颈腺癌细胞增殖和迁移的能力。这表明炎症因子在指导患者预后和治疗方面有着重要的价值。

4 结语

宫颈腺癌是一种预后较差的恶性肿瘤，一方面原因在于它比宫颈鳞状细胞癌更容易发生淋巴结转移。在间质浸润深度超过1/3的宫颈癌中，宫颈腺癌更容易通过淋巴管发生转移，然而造成这种现象的分子生物学机制尚未完全阐明。另一方面，随着分子医学的发展，分子预后指标已成为评估患者预后的重要一环。为了提高患者生存率，本文试图探寻与宫颈腺癌预后不良相关的因素及其潜在的分子机制，这些预后不良相关指标或将有助于更精确地预测患者预后及为患者提供更加个性化的治疗方案，改善患者的生活。