鼠雙微染色體2基因對鱗狀細胞癌預后評估的研究進展

姜力豪 綜述，任慶蘭 審校

（重慶醫科大學附屬第一醫院腫瘤科 400016）

鼠雙微染色體2（murine double minute 2，MDM2）是1991年從一個含有雙微體（murine double mimut，MDM）的自發轉化的BALB／3T3DM細胞中克隆出來的一個高度擴增的基因，其產物MDM2蛋白是p53的重要負性調節因子，通過p53途徑、非p53依賴途徑等多種方式調節細胞異常增殖和凋亡，在腫瘤發生、發展中起重要作用。近年來，在關于多種人類腫瘤與MDM2的相關性研究中均顯示MDM2存在突變、擴增、過表達等，該基因表達和功能的異常與腫瘤的發生密切相關。雖然MDM2的檢測在臨床上受到限制，但在臨床工作中MDM2作為分子標志對多種腫瘤預后的評估具有重大意義。

1 MDM2癌基因的生物學功能及作用機制

1.1 依賴p53的MDM2活性 p53是一種通過調控細胞周期停滯、細胞凋亡、DNA修復等過程中的細胞信號傳導，抑制細胞增殖，促進細胞凋亡，影響腫瘤發生、發展的腫瘤抑制基因，其功能失活與MDM2密切相關。MDM2是RING型泛素蛋白連接酶的重要成員之一，大約10%的人類腫瘤存在MDM2基因的異常擴增或過表達致p53功能失活，是p53信號傳導途徑的重要功能負性調節因子。它可以通過兩種途徑調節p53的功能。（1）直接與p53結合，阻礙p53蛋白與相關轉錄因子的相互作用，抑制p53的轉錄因子活性，從而抑制p53下游基因的轉錄。（2）MDM2能介導與其結合的p53蛋白從細胞核內轉運至細胞質；MDM2的E3泛素化酶活性能使與其結合的p53蛋白泛素化，進而被蛋白水解酶降解。同時MDM2可以與p53形成負反饋調節環，在細胞受損時，激活p53及其下游MDM2基因，隨著MDM2水平升高而使p53水平下調，從而使p53功能失活，促進腫瘤生長。

1.2 非依賴p53的MDM2活性 除了能夠與p53結合外，MDM2還可以和其他細胞蛋白相作用，即具有不依賴p53而促進腫瘤生長的作用。p21是p53通路中的下游基因，其編碼蛋白可以介導細胞周期阻滯及凋亡增加腫瘤細胞對化療的敏感性。作為p21的負性調節因子，MDM2可繞過p53通路直接作用于p21，引起蛋白酶體介導的p21降解，降低p21蛋白的穩定性，導致p21蛋白水平明顯降低［1］。MDM2也可以與PML蛋白相作用從而抑制其功能（PML蛋白是一個廣譜的腫瘤生長抑制因子，能夠抑制多種腫瘤細胞及癌性轉化細胞的生長及致瘤性），促進腫瘤的生長。因此，MDM2可以通過p53途徑及非p53依賴途徑等多種方式在腫瘤的發生、發展中扮演著重要的角色。

2 MDM2癌基因在鱗癌中的研究進展

MDM2SNP309（rs2279744；T／G）是Bond等［2］于2004年在MDM2基因啟動子p2（含有p53作用位點的啟動子）內發現一個單核苷酸多態性（single nucleotide polymorphisms，SNP），使轉錄因子SP1的親和力增強，促進MDM2基因轉錄表達，提高腫瘤細胞內 MDM2基因蛋白表達水平，進而削弱p53途徑和非依賴p53途徑的腫瘤抑制功能，促進多種遺傳性、散發性腫瘤的早期發生。故在多種腫瘤中MDM2基因存在過表達現象，如腎細胞癌［3］、胃癌［4］、肝癌［5］、膀胱癌［6］、淋巴瘤［7］、膠質瘤［8］等。在 Wo等［9］研究顯示，GG 基因型發生腫瘤風險顯著增高（OR＝1.123），GG／GT基因型發生腫瘤風險也增高（OR＝1.028），提示MDM2SNP309可以作為評估腫瘤風險的生物標志物。而MDM2在一些鱗癌中過表達現象更加明顯，如鼻咽鱗狀細胞癌［10］、喉鱗狀細胞癌［11］、食管鱗狀細胞癌［12］、肺鱗狀細胞癌［13］等。

鱗狀細胞癌是對放療最敏感的腫瘤之一，是所有惡性腫瘤中預后較好的一種，不僅在腫瘤早期時具有手術機會，而且在晚期時也可以選擇放、化療等綜合治療。與其他惡性腫瘤相比，人們對鱗狀細胞癌預后的期望值更高，而MDM2的研究進展，對指導多種惡性腫瘤特別是鱗狀細胞癌的臨床治療及改善預后有著重要的意義。

研究表明，晚期腫瘤患者中MDM2蛋白陽性率高于早期腫瘤患者，淋巴結轉移者顯著高于無淋巴結轉移者，低分化型顯著高于中高分化型［14］，即在腫瘤轉移、浸潤中 MDM2基因過表達更明顯。對發生于不同部位的鱗狀細胞癌，MDM2的意義不同，在多數部位是MDM2基因過表達越明顯，其預后更差，如頭頸部的鼻咽鱗狀細胞癌［10］、喉鱗狀細胞癌［11］。但少數部位的腫瘤如早期肺鱗狀細胞癌，低水平的MDM2表達提示其預后很差［15］。下面分別介紹 MDM2對相關部位鱗狀細胞癌預后的獨特臨床意義。

2.1 頭頸部鱗狀細胞癌 頭頸部鱗狀細胞癌如鼻咽鱗狀細胞癌、喉鱗狀細胞癌、口腔鱗狀細胞癌等，與MDM2基因過表達呈正相關。Vlatkovic等［16］1991～2000年對198例頭頸部鱗狀細胞癌患者經治療（手術／手術加放療）后進行隨訪發現，5年生存者中MDM2基因呈較低水平表達，提示MDM2基因表達越低，頭頸部鱗狀細胞癌患者的預后越好。（1）鼻咽鱗狀細胞癌。鼻咽鱗狀細胞癌是頭頸部最常見的鱗癌之一，中國是高發地區?，F已證實鼻咽癌的發生、發展與EB病毒相關，但近年來關于MDM2基因在鼻咽鱗狀細胞癌中的表達研究發現，在鼻咽鱗狀細胞癌患者中MDM2基因也存在過表達現象，在Xiao等［10］對522例確診鼻咽鱗狀細胞癌的病例組和712例健康對照組的MDM2基因表達進行分析，MDM2SNP309GG基因型的表達在鼻咽鱗狀細胞癌患者中表達明顯高于正常組（OR＝2.83）。Sousa等［17］對124例確診鼻咽鱗狀細胞癌的病例組和712例健康對照組的MDM2基因的表達進行分析，發現在年齡較小者和臨床分期較早者中MDM2基因過表達的統計學意義更大，提示可以作為年輕人早期的篩查指標之一。因此，MDM2基因可作為判斷鼻咽鱗狀細胞癌發生、發展及轉歸的重要指標。（2）口腔鱗狀細胞癌、喉鱗狀細胞癌。目前，普遍認為口腔鱗狀細胞癌和喉鱗狀細胞癌的發生與人乳頭狀瘤病毒（human papilloma virus，HPV）密切相關，Wang等［18］對320例病例組（感染HPV16的口腔鱗狀細胞癌）和321例對照組（無瘤的HPV16感染者）中HPV16與MDM2基因表達的相關性研究表明，MDM2基因在人乳頭狀病毒16（HPV16）感染患者中的過表達增加了發生口腔鱗狀細胞癌和喉鱗狀細胞癌的風險（OR＝2.8），而TT基因型增高更加明顯（OR＝5.5）。Hassumi-Fukasawa等［11］對9例原位癌、27例無轉移及27例伴有淋巴結轉移的喉鱗狀細胞癌進行分析，發現伴有淋巴結轉移的喉鱗狀細胞癌中MDM2基因的表達明顯高于前兩者，提示MDM2可以作為評估喉鱗狀細胞癌預后的標志物之一。

2.2 胸腹部鱗狀細胞癌 （1）食管鱗狀細胞癌。食管鱗狀細胞癌的發生和發展雖然涉及多種病因學機制，但癌基因異?？赡苁鞘彻馨┌l生、發展的一個重要原因。李靈敏等［12］應用免疫組織化學技術檢測43例食管鱗狀細胞癌、30例正常食管黏膜、30例非典型增生中MDM2基因表達的情況，發現正常食管黏膜、非典型增生及食管鱗狀細胞癌，MDM2基因的表達率呈逐漸升高的趨勢（0%、26.67%、51.13%），隨腫瘤惡性程度的增高其陽性表達率也逐漸增高（20.0%、47.1%、75.0%），且MDM2基因在淋巴結轉移組中的陽性表達率（12／15，80%）較未轉移組中的陽性表達率（10／28，35.7%）高，二者比較差異有統計學意義（χ2＝7.667，P＜0.05）），以上結果提示 MDM2基因的過表達與食管癌的發生、發展有關，并與腫瘤的分化程度及預后密切相關。Ikeguchi等［19］對148例食管鱗狀細胞癌的患者（經手術／手術加放化療治療）進行隨訪分析，發現MDM2蛋白陽性的患者（48例，占總患者的32.4%）5年生存率是15.3%，MDM2蛋白陰性的患者（100例，占總患者的67.6%）5年生存率是38.5%，進一步提示MDM2可以作為食管鱗狀細胞癌預后差的指標。（2）肺鱗狀細胞癌。肺鱗狀細胞癌是非小細胞肺癌的一種，其預后相對較好。部分研究表明，在白種人非小細胞肺癌患者中MDM2SNP309GG型基因提示預后較差［20］，而更多研究則發現，高表達的p53結合低水平的MDM2基因表達在早期肺癌患者提示其預后更差［13，20-21］。Higashiyama等［13］報道MDM2蛋白陽性非小細胞肺癌患者生存率高于MDM2蛋白陰性的非小細胞肺癌患者。Ko等［21］發現MDM2基因的表達是評估非小細胞肺癌預后較好的一個獨立的指標，在MDM2基因陰性表達的人群中發病風險是MDM2基因陽性表達人群的3.42倍。最近報道表明，MDM2 SNP309GG型基因的非小細胞肺癌患者的平均生存時間（33.0個月）明顯高于 GT／TT型患者（23.0個月），差異有統計學意義（P＝0.028），提示MDM2SNP309GG型基因是預后較好的標志物之一［22］。（3）宮頸鱗狀細胞癌。宮頸鱗狀細胞癌的發生率非常高，占宮頸癌的90%。目前，關于 MDM2基因過表達對宮頸鱗狀細胞癌預后影響的觀點不盡一致。HPV與宮頸癌的發生密切相關，但相關研究表明，MDM2基因的表達并不增加HPV致宮頸鱗癌的風險性［23］。Meissner等［24］對巴西的72例宮頸癌患者（鱗狀細胞癌占92.5%）和100例正常對照組中MDM2基因的表達水平分析發現，MDM2基因的表達對宮頸癌的發病無顯著影響。而國內多數學者認為MDM2基因的表達對判斷宮頸癌的預后有指導作用。王東紅等［25］對40例宮頸上皮內瘤變（cervical intraepithelial neoplasias，CIN）、62例宮頸鱗狀細胞癌和20例慢性子宮頸炎的石蠟標本中MDM2蛋白的表達進行檢測，發現MDM2蛋白在宮頸鱗狀細胞癌組中的表達高于CIN組和慢性子宮頸炎組，差異有統計學意義（P＜0.05）；同時在宮頸鱗狀細胞癌中，MDM2蛋白的表達隨分級的增加而增高，差異有統計學意義（P＜0.05）。提示MDM2蛋白宮頸鱗狀細胞癌的診斷和預后評估有價值。但是，放療前、后比較 MDM2蛋白表達水平差異無統計學意義［26］。MDM2基因的表達對于宮頸癌的價值尚不統一，需進一步研究。

3 MDM2基因檢測進展

隨著對MDM2的研究進展，對MDM2檢測方法也得到發展，標本從病理組織到外周血，方法從免疫組織化學到熒光定量，越來越簡易、精確。20世紀90年代末及2000年初對MDM2的檢測多采用免疫組織化學檢測方法，其標本多為病理組織，由于受到各種限制，此方法在那個時期主要用于科研。近年報道的MDM2檢測方法多為全血細胞基因組DNA提取聯合PCR-RFLP方法，少數采用MGB探針法和基因測序法，前者自動化程度低，難以質控，后者則檢測成本較高，最終難以普及。目前，最新報道的檢測方法是煮沸法提取全血細胞中的DNA后熒光定量，該方法具有較廣泛的適用范圍，較好的臨床適用性［27］，但還是難以到達臨床檢測的標準，還需要尋找一種更簡便、快捷、低成本的檢測方法，使MDM2的檢測更廣泛應用于臨床。

4 小 結

MDM2蛋白作為p53的重要負性調節因子，通過p53途徑、非p53依賴途徑等多種方式調節細胞增殖和凋亡，在腫瘤特別是鱗狀細胞癌的發生、發展中起重要作用。多種鱗狀細胞癌如頭頸部鱗癌、食管鱗癌、肺鱗狀細胞癌和宮頸鱗癌的發生、發展及轉歸與MDM2基因表達密切相關，故MDM2可作為鱗癌發生、發展及預后評估的生物標志，對鱗癌的個體化治療、靶向治療有重要的臨床意義。但目前MDM2檢測還不夠快捷、簡易、低廉，不能廣泛用于臨床，還需進一步研究。

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