P53基因在肝癌發生中的作用新進展

【關鍵詞】 P53基因；肝細胞癌；基因突變

文章編號：1003-1383(2010)02-0215-03 中圖分類號：R 735.7 文獻標識碼：A

doi:10.3969/j.issn.1003-1383.2010.02.056

肝癌是一種發病率和病死率較高的惡性疾病，全世界每年約有600，000名肝癌新增患者，其中80%以上的肝癌為肝細胞癌（Hepatocellular carcinoma，HCC）。P53基因是一種重要的抑癌基因，與肝癌有密切的聯系，兩者之間的關系一直是人們研究的熱點。本文就兩者之間關系做一綜述。

一、P53基因及其在HCC中的突變

人類P53基因定位于染色體17p13.1，全長16～20 kb，包含11個外顯子和10個內含子，分為野生型（wtP53）和突變型(mtP53)。 野生型P53主要生物學功能是維持細胞基因組的穩定，負調節細胞的生長及誘導細胞凋亡，一旦野生型P53基因和某些腫瘤病毒蛋白結合，或因各種基因改變而致P53基因發生突變，即成為突變型P53，后者會刺激和促進癌細胞的生長。野生型P53抑癌基因產物P53蛋白的半衰期較短(1～2 h)，在正常細胞內保持低水平，因而難以檢測；而突變的P53基因表達的P53蛋白具有較長的半衰期(2～12 h)。因此，我們在臨床試驗中所測的P53蛋白，即為突變型P53蛋白，用來反映P53基因的突變情況。

大量研究證實人類惡性腫瘤中至少有50%發生了P53基因改變，HCC也不例外。P53基因突變與HCC的關系也越來越受到重視。Ding等［1］用PCR方法測得來自6個國家的239例肝癌組織標本中P53基因第7外顯子的突變情況，發現總突變率為8.4%(20/239)，各國突變率分別為：日本（11.7%）、中國（11.2%）、西班牙（10.5%）、美國（8.7%）、朝鮮（4.8%）、越南（0），也有人報道埃及P53基因突變率為40.0%［2］。Huang等［3］也對我國啟東縣肝癌患者的血清中P53基因突變進行了研究，結果表明P53基因第7外顯子第249位密碼子的突變率為40.0%，類似的結果也見于廣西肝癌高發區（占調查樣本的64.3%），而低發區P53基因的突變率也達14.3%，但呈散發性［4］。因此，P53基因突變在HCC中普遍存在，對進一步認識HCC具有重要意義。

二、P53基因在HCC中的突變特點

1.P53基因突變與黃曲霉素毒素B1(AFB1)的關系 HCC中P53基因突變方式因不同的病原學因素而存在明顯的異質性，但主要表現在P53基因第249位密碼子突變熱點的發生率。AFB1已被公認為一種強烈的致癌劑，與HCC關系尤為密切。AFB1容易使第249位密碼子的第3個位點的G→T，導致編碼的氨基酸由精氨酸→絲氨酸(Arg→Ser)。在我國和非洲等肝癌流行地區中既有黃曲霉毒素飲食污染又有慢性HBV感染，P53基因第249位密碼子第3堿基的突變很常見，肝癌樣本中這種突變超過36%，似乎AFB1和HBV共同引起P53基因第249位密碼子第3堿基的突變。然而，陳可和等［4］收集28例來自廣西肝癌高低發區的肝癌石蠟包埋組織，用寡核苷酸芯片技術檢測組織中P53基因第249位密碼子的突變情況，同時用PCR技術檢測組織中HBsAg表達情況，發現P53基因第249位密碼子突變熱點與AFB1嚴重污染及HCC高發有密切關系，而與HBV感染無相關性。流行病學調查顯示，AFB1與HBV在引發HCC病變中具有明顯的協同作用。根據腫瘤發生的多因素、多基因學說，我們推論AFB1很可能還會引起其他基因的改變，而HBV與AFB1的協同致癌作用很可能表現在其他基因或P53基因的其他部位。在HCC高發的廣西AFB1高暴露區和江蘇啟東縣，P53基因第249位密碼子G→T突變頻率40%～65%［4，5］，而在AFB1低暴露區的日本、美國、西班牙卻很少見此突變甚至為0 ［1］。P53基因第249位密碼子突變與AFB1的暴露的關系被廣泛認可。

2.P53基因突變與雜合性丟失（LOH） 基因的缺失或突變是許多腫瘤發生的原因之一，在許多腫瘤中常有抑癌基因定位的17號染色體短臂（17p）的雜合性丟失（LOH）。P53基因在HCC發生中也存在著17號染色體短臂LOH的現象。Guan等［6］通過對94例HCC患者進行研究發現，P53基因的突變與17p13.1位點LOH有密切聯系，但卻無平行關系，在P53附近的17p13.1位點，LOH的檢出率為32%，而P53的突變率卻只有23%。然而在17p13.3遠端與P53基因之間卻有一個高頻率的等位基因丟失（51%）。17p13.3遠端高頻率的等位基因的丟失與P53基因的低突變率，提示在17p13.3位點可能存在另一抑癌基因，此基因與P53基因在HCC的發生中都起著重要作用。然而，HCC中LOH不僅僅限于17號染色體，Zhu等［7］在10q2210q23和22q11.222q12.1的區域內也檢測到了LOH現象，分別為20%和15%，此兩個區域可能也存在著抑癌基因。Guan等［6］和Zhu等［7］研究從分子水平上證實了HCC的發生是多基因共同作用的結果。

三、P53蛋白在HCC中的表達

Qin等［8］收集了47例HCC組織，42例癌旁組織和10例正常肝組織，研究 P53蛋白的表達情況，結果P53蛋白在肝癌組織和癌旁肝組織中的陽性表達率分別為38.3% 和16.7%，二者差異具有顯著統計學意義(P＜0.05)，10例正常肝組織未檢測到P53蛋白表達。Niu等［9］也對HCC組織及癌旁組織中P53蛋白表達進行了檢測，結果表明HCC組織中P53蛋白表達率達49.35%(36/73)，和癌旁組織中的表達具有顯著性差異（P＜0.05）。為了進一步明確P53蛋白在原發性肝癌中的表達及診斷價值，王威等［10］則通過病理分組，將研究對象分為炎癥組、非典型增生組、癌變組進行檢測并加以對比，結果癌變組P53蛋白的陽性表達率為58.3%、非典型增生組次之(69.7%)，但兩組間無統計學差異(P＞0.05)，而炎癥組無P53蛋白表達。說明肝組織惡變在非典型增生期已經發生，在良性病變中無P53基因的突變。以上不同的研究結果表明P53蛋白表達率，雖然有所差別，但都保持在一個較高的表達水平，均大于30%，而且在非腫瘤肝組織中均無P53蛋白的表達，這充分肯定了HCC組織中存在著P53蛋白的過表達，間接反映了P53基因突變在HCC中廣泛存在，P53基因突變是HCC發病的一個重要步驟。P53蛋白可作為反應HCC生物學行為的一個重要指標。

四、P53基因突變的早期檢測

以往的研究認為P53基因第249位點突變發生于肝癌晚期，在非肝癌組織中無此突變。然而，Kirk等［11］首次采用檢測血清中P53基因第249位點突變來研究非洲岡比亞（AFB1高暴露）HCC患者、肝硬化患者和健康人群之間的關系，結果在HCC組中P53基因第249位點突率為36%，更為重要的是發現在肝硬化組（15%）和健康對照組(6%)中也檢測到了次位點的突變。隨后，大量研究進一步加以證實，充分認識到在肝硬化及無臨床確診肝疾病的患者中，檢測到了P53基因第249位點突變，雖然突變率較肝癌患者低［5，12，13］。這些研究充分表明P53基因第249位點的突變在臨床肝硬化和肝癌之間具有密切的聯系。在健康人中此突變點可以作為繼黃曲霉毒素白蛋白加合物（AflatoxinAlbumin Adducts，AAA）之后另一個用來反映AFB1暴露的一個重要標志［5］。在我國啟東，血清P53基因第249位點突變的檢出結果比臨床確診為肝癌早1～5年［14］。但是，Turner等［15］對非洲幾內亞國家的2～5歲的兒童檢測血清P53 Ser249突變，結果表明：雖然有較嚴重的AFB1污染（AAA檢出率達96%），但卻未檢測到P53 Ser249突變。所以，至少在幾內亞對2～5歲的兒童進行干預AFB1污染可以大為減少HCC的發病率，認為血清P53 Ser249 突變可作為一個重要的監測指標。

五、P53基因突變與HCC的病理聯系

突變型P53基因的突變水平與肝癌的發生、發展及肝癌腫瘤細胞的分化程度具有關聯性，即隨著P53基因的突變率的增加，腫瘤細胞的分化越差。因此P53基因突變可以作為腫瘤細胞分化程度的一個標志，而P53蛋白的過表達是肝癌細胞低分化、高轉移潛能、預后差的生物學標志之一［16］。王威等［10］對原發性肝癌的研究中，P53蛋白陽性表達率在非典型增生、高分化癌、低分化癌中分別為58.3%、61.1%和80.0%，也說明了腫瘤的分化程度越差，表達強度越高。為了研究P53蛋白表達與臨床分級之間的關系，Lee等［17］對通過Edmondson分級的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ級的HCC組織進行研究，發現P53蛋白在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ級中的陽性表達率分別為：0%、36.3%、57.9%，差別具有統計學意義（P=0.039）。 Zekri對25例HCC組織中的P53蛋白進行了研究，結果顯示P53蛋白檢出率在大肝癌(＞5 cm)(36%)，分化程度低(40%)及有Microsatellites(44%)與相對應的小肝癌(＜5 cm)(16.0%)，分化程度高(12.0%)，無Microsatellites（8%）中均有顯著差異(P＜0.05)［2］。這些結果提示P53蛋白在HCC中的表達已無疑慮，隨著P53蛋白表達率的增高，腫瘤細胞朝著惡化的方向發展。

六、P53與HCC預后關系

鑒于P53基因突變與臨床病理的分級、分期、分化程度有高度的關聯性，P53基因突變已成為臨床上判斷HCC預后的一個獨立的影響因子。Sheen等［18］研究了P53與HCC術后預后及復發之間的關系，研究提示P53蛋白陽性作為影響HCC術后復發及術后無瘤時間的一個重要影響因子 (P=0.088，OR=2.29)，與HCC復發后死亡率具有關聯(P=0.081，OR=2.38)。具有P53基因突變的HCC患者較無突變者具有較差的預后，包括復發后的生存時間。Chen等［19］也證實mtP53的HCC患者術后復發平均時間（16.4個月）明顯高于mtP53的HCC患者（7.8個月）。P53基因突變已作為HCC術后復發及預后的一個重要預測指標。

七、P53基因單核苷酸多態性與HCC

病因學研究發現HCC的發病與肝炎病毒感染（HBV、HCV）、AFB1攝入、吸煙、飲酒等因素有關。傳統流行病學從暴露與發病的關系研究HCC的易感性，認為暴露越嚴重，發病就越多。然而，并不是每個個體在相同的暴露條件下都會發生HCC，這提示HCC的發生存在著遺傳易感性。P53基因是一種重要的抑癌基因，其多態性與HCC的遺傳易感性日益受到關注，近年來主要集中在P53基因第72位密碼子CGC/CCC單核苷酸多態性，此多態性編碼的氨基酸分別為精氨酸(Arg)和脯氨酸(Pro)。Arg型及Pro型蛋白均為野生型P53蛋白，其空間構象及與P53抗體的結合表位均無明顯差別，但二者的轉錄激活作用、抑制轉化細胞生長和誘導細胞凋亡的能力有所不同，所以引起HCC的易感性亦不同。Zhu等［20］用聚合酶鏈反應限制性片段長度多態方法研究了507例HCC患者肝組織和541例正常肝組織中P53Arg72Pro基因型分布及差異，結果表明Pro增加HCC發病風險，并呈等位基因劑量效應關系，提示Pro/Pro基因型是中國人的HCC遺傳易感因素。Yoon等［21］和Ezzikouri等［22］也認為Pro增加HCC發病風險。然而也有不同的報道，Anzola等［23］和Leveri等［24］進行P53Arg72Pro多態相關的研究，認為P53 Arg72Pro與HCC風險無關。另外，彭濤等［25］對廣西HCC患者研究，卻發現P5372Arg基因型與HCC關系密切，認為P5372Arg基因型增高HCC發病風險。有關P53 Arg72Pro與HCC風險關系的研究報道不盡相同，但是值得注意的是和Yoon等［21］、Leveri等［24］的所有研究對象都有肝炎病毒（HBV、HCC）感染，Zhu等［20］研究對象的對照組HBsAg陽性率為82.3%，Ezzikouri等［22］研究對象的對照組HBsAg陽性率為3.1%，而彭濤等［25］的研究對照組中無HBV和HCV感染。因為HBV/HCV是引起HCC的高危因素之一，所以究竟是HBV/HCV致HCC作用太強而掩蓋了Pro的作用，還是HBV/HCV感染能影響P53 Arg72Pro的多態性，亦或是P53Arg72Pro的多態性存在地域差別，需進一步的研究。

綜上所述，P53基因在HCC的發生、發展、預后及易感性等方面扮演著重要的角色，進一步深入研究P53基因的生物學功能，明確其致病機理，將為HCC的早期診斷及綜合治療提供強有力的理論支持。

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(收稿日期：2010-03-30 編輯：潘明志)