P2X7受體與宮頸癌相關性的研究進展＊

孫 麗 綜述，韓 莉 審校

（三峽大學醫學院免疫學教研室，湖北 宜昌 443002）

嘌呤類受體分為腺苷激活的P1受體和細胞外核苷酸激活的P2受體兩大類。根據組織反應類型和激動劑作用的效力順序P2受體又可分為配體門控的離子通道受體（即P2X受體）和G蛋白偶聯受體（即P2Y受體）。P2X受體家族被認為是繼煙堿受體家族和谷氨酸受體家族后的第3類配體門控離子通道［1－2］。P2X受體包括7種亞型，即P2X1～P2X7［3］。Guerrero－Alba等［4］P2X受體家族除P2X6亞型之外均可形成有功能的同源和異源三聚體。P2X7受體自1998年被成功克隆以來，廣受研究者重視，可發現其參與細胞因子的釋放、骨的重塑、炎癥反應、神經源性疼痛、膠原沉著、腎的纖維化以及神經膠質－神經元之間的相互作用等，并在白血病、神經系統病變、婦科惡性腫瘤等疾病中發揮著重要的作用。本文主要綜述P2X7受體與宮頸癌發生、發展的分子機制相關研究。

1 P2X7受體的結構及分布

P2X7受體的編碼基因位于第12號染色體（12q24.31），有13個外顯子，全長約50kbp，其mRNA長度約為3155bp；由595個氨基酸組成，基本結構:氨基端（N端）、羥基端（C端）胞內域、兩次跨膜域及保守的富含半胱氨酸的胞外環，其中N端的序列高度保守，C端在P2X家族成員中最長（約240個氨基酸）［5］，對其功能很重要，缺失了C端14個氨基酸的變異體不能形成跨膜孔，而第551～581位氨基酸缺失則不能在膜上表達［3］。

正常情況下P2X7受體可表達于多種正常的組織細胞，Jursik等［6］認為，P2X7在單核細胞、巨噬細胞和淋巴細胞，胰腺、肝臟、心臟和胸腺中表達較高，而腦組織、肌肉、胎盤、腸道、前列腺和脾臟中表達中等或較低。造血細胞來源的免疫細胞和炎癥細胞（如:巨噬細胞、淋巴細胞、中性粒細胞和嗜酸性粒細胞）不僅可表達多種P2X受體，同時亦表達P2Y受體［7］。在創傷、炎癥、神經病變及腫瘤等疾病發生時，P2X7受體表達細胞的種類與密度有所不同。

2 P2X7受體的生物學功能

P2X7受體的生物學特點:（1）具有高度多態性；（2）胞內C端較長，是區別于P2X受體家族其他亞型的標志，被稱為表面穩定結構域（Surface－stabilization domain），與其他已知蛋白無同源性，對形成膜孔有重要作用，并且是P2X7獨特功能的分子基礎；（3）ATP激活P2X7受體所需的濃度較高，其他P2X受體只需微摩爾級的ATP就可以引起離子通道打開，而P2X7受體需要毫摩爾級的ATP才能引起反應［8］；（4）對二價陽離子表現出相對較強的通透性；（5）P2X7可通過擴展羧基末端的胞質尾區引起質膜滲透障礙，故又被稱為細胞毒性受體和（或）凋亡受體［9］。

P2X7受體是配體門控的離子通道型受體，ATP是它的天然配體。與P2X受體家族其他成員相似，適當濃度的配體刺激后，P2X7受體調控非選擇鈣離子通道，并介導Na＋、Ca2＋及K＋的通透性［10］。而該受體又是一種雙向功能受體，它依賴于刺激持續時間、強度等因素。當ATP刺激打開P2X7受體離子通道，在生理條件下介導Na＋、Ca2＋內流和K＋外流［11］。當ATP持續或高濃度刺激P2X7受體，陽離子通道可轉變成非選擇性質膜孔，各種陽離子均可通過并且分子量較大的有機陽離子亦可通過，引起細胞膜通透性增高，使細胞外本不該通過的物質進入細胞內，而細胞內一些肽類物質的流出，引起細胞內膠體滲透壓降低，最終導致細胞溶胞死亡［9］。

3 P2X7與宮頸癌

宮頸癌是目前世界上最常見的女性生殖道惡性腫瘤，在女性惡性腫瘤致死率中僅次于乳腺癌。近年來宮頸癌發病率有明顯增高及年輕化趨勢，嚴重威脅廣大婦女的健康［12］。

正常宮頸細胞比癌細胞P2X7受體表達水平高，并且Li等［13］研究發現，在正常子宮，大多數全長的P2X7受體表達在子宮內膜、子宮頸內膜和子宮頸陰道部（外宮頸）的上皮組織。P2X7受體與配體結合后可通過膜孔形成、增強Ca2＋內流以及依賴Ca2＋活化的線粒體途徑等機制誘導細胞凋亡。

Feng等［14］研究發現在宮頸癌細胞人的P2X7受體可自然產生突變體，命名為P2X7－j。在結構上，P2X7－j是一種缺乏全長P2X7受體胞內羧基末端、第2次跨膜結構域及胞外環狀結構末端三分之一的剪接體；在功能上，它不能與配體結合、不能形成膜孔，并且用P2X7特異激動劑處理后不能引起細胞凋亡，但可以和全長的P2X7相互作用并形成異寡聚體拮抗P2X7的活性。研究發現，在人正常宮頸組織和腫瘤組織裂解物中，P2X7－j的mRNA與蛋白表達水平相似，而全長P2X7受體mRNA和蛋白表達水平在正常組織中比癌組織中要高，并且癌組織中缺乏大小為205×103、具有免疫活性的P2X7受體，即缺乏有功能的P2X7同源三聚體（P2X7）3。Li等［13］研究發現P2X7在正常組織與癌組織中表達的差異不限于子宮組織，在其他類型的上皮腫瘤中也有相似的現象，比如在皮膚、乳腺、前列腺組織中也顯示相似的趨勢。

研究結果表明，P2X7受體的特效激動劑BzATP能夠誘導正常的和癌變的宮頸細胞凋亡，而且這種作用在正常細胞明顯強于宮頸癌細胞［15］。Wang等［16］指出，P2X7受體可以通過線粒體途徑介導人子宮頸癌細胞凋亡，而雌激素可以通過封閉鈣離子內流而削弱該作用。ATP通過活化P2X7受體引起細胞凋亡的主要途徑是鈣離子依賴的Caspase－9介導的線粒體途徑，而子宮頸細胞通過分泌ATP至細胞外液進行自我調節細胞質鈣離子和細胞凋亡，其中鈣離子經P2X7受體進入細胞質，通過自分泌－旁分泌的機制調節子宮頸細胞凋亡，這一新的P2X7受體調解模式對進一步理解子宮頸細胞生物學及宮頸癌發展非常重要。子宮癌細胞可能通過下調P2X7的mRNA逃避生長控制。Wang等［15］研究結果顯示，P2X7受體的缺失發生在腫瘤形成早期，因為在輕微的子宮頸發育異常中發現已經缺失P2X7mRNA和蛋白的表達。臨床標本檢查表明P2X7受體的mRNA、蛋白表達水平在非典型增生、子宮內膜癌中明顯低于正常組織。體外轉染3′UTR－P2X7報告質粒的Hela細胞也顯示P2X7受體mRNA表達水平低于正常對照組細胞。因此，更好地理解P2X7受體的生理學和腫瘤學作用有助于理解子宮頸癌的生長和進展。

4 展 望

宮頸癌細胞表面正常P2X7受體減少、突變體增多可能成為腫瘤發生、發展的重要原因。由于P2X7受體參與腫瘤細胞生長的調節作用，控制細胞死亡、增殖，可以作為潛在的腫瘤治療靶點，并為研究抗腫瘤藥物提供新思路。有學者認為P2X7受體基因能夠區分癌、癌癥前期和正常組織成為首個檢測細胞癌變潛力的生物標記。但是P2X7受體在宮頸癌細胞中的表達和功能以及在分子與細胞水平探討P2X7受體對宮頸癌細胞生長抑制、細胞凋亡影響的具體機制還有待進一步研究。探討P2X7受體作為抑制腫瘤細胞生長藥物靶點的分子機制，有望成為宮頸癌新的分子治療靶點。

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