RECK/MMP9在惡性實體腫瘤中的研究進展

張運彩綜述 李勝澤審校

局部浸潤和遠處轉移的能力是惡性腫瘤最重要的生物學特征，腫瘤轉移也是對癌癥治療的極大挑戰。癌細胞侵襲轉移首先是癌細胞間黏附作用較正常細胞間低，細胞從原發瘤體分離，其次是血管內同質或異質瘤栓形成，最后是癌細胞游出血管。瘤細胞與血管內皮及皮下基膜異質黏附是侵襲轉移的關鍵。它的病理過程涉及腫瘤細胞脫離原發瘤體，浸潤在周圍間質中生長，并通過脈管系統或腔道被轉運到靶組織，最終形成轉移灶的過程。基質金屬蛋白酶(MMPS)是一系列蛋白溶解酶家族，在腫瘤的侵襲和轉移中擔任角色，對基膜和細胞外基質有降解作用。RECK(逆轉錄富含半胱氨酸蛋白)是1種能夠調節基質金屬蛋白酶和抑制血管生成的膜固定糖蛋白，它可以在轉錄水平抑制基質金屬蛋白酶的表達與活性，腫瘤的浸潤及血管生成與RECK基因的表達量降低或者缺失相關性十分密切。MMP-9和RECK的表達量的變化與腫瘤的發生發展是目前腫瘤研究中的熱點［1］。

1 RECK的表達及調控

1.1 RECK 的表達

在正常人類組織中RECK基因表達廣泛，RECK的轉錄產物在人的16種組織中被發現。在腦、心、胰腺中含量相對較少，在肺、甲狀腺、骨骼肌和胸腺中其次，而在前列腺、卵巢、睪丸、小腸中轉錄產物最豐富。Clark等研究發現［2］，RECK在腫瘤細胞和腫瘤基因轉化的成纖維細胞中的表達被抑制，如果上調RECK基因表達量就可以抑制腫瘤細胞的浸潤與轉移，而由細胞分泌的MMP也同時被抑制。

1.2 RECK表達的調控

研究發現，RECK基因的表達受ras癌基因調控，它通過調解Sp1/Sp3轉錄因子(Sp1結構可以作為Ras信號的負性靶位)的轉錄活性來抑制。RECK上游52-堿基區域具有啟動子活性，該區域有2個Sp1結合位點，1個 CAAT盒和1個 CEBP結合基元。Ras既可以通過調節Sp1/Sp3轉錄因子的轉錄活性來下調RECK的表達，通過活化的Ras使RECK的Sp1位點磷酸化(P)或糖基化(G)而抑制其轉錄活性，來降低 RECK的表達量，還可以利用通過Sp1/Sp3轉錄后修飾，磷酸化或糖基化(P/G)來調節Sp1/Sp3與它們的節蛋白相互作用，從而抑制RECK的表達。

1.3 RECK/MMP-9在腫瘤侵襲轉移中的作用機制

癌細胞與基膜緊密接觸后，細胞基質成分可被癌細胞直接分泌的蛋白酶溶解，包括Ⅳ型膠原酶，使基膜局部缺損，讓癌細胞通過。Ⅳ型膠原酶是1種基質金屬蛋白酶，能分解上皮和血管的基膜的Ⅳ型膠原纖維，癌細胞借助于自身的阿米巴運動通過溶解基膜游出，基質成分的降解物MMPs能夠促進血管形成和腫瘤生長。RECK低表達和MMP-9高表達與腫瘤的惡性程度密切相關。腫瘤新生毛細血管形成是腫瘤轉移過程中的1個關鍵步驟，RECK的適量表達能抑制腫瘤血管生成。腫瘤血管生成是分子與分子、細胞與細胞和細胞與基質間相互作用、涉及基質降解、內皮細胞遷移、增殖等多個步驟的復雜過程［3］。MMPs對內皮細胞外基質的降解是血管生成的前提，在乳腺癌、結腸癌等腫瘤中均有MMPs活性升高，RECK有獨特的抑制基質金屬蛋白酶活性。RECK在正常組織中高表達，在各種腫瘤細胞中基因不表達，利用RECK真核表達載體轉染食管癌細胞抑制MMP-9的表達活性，有效地減弱腫瘤細胞的體外侵襲能力［4］。

2 RECK/MMP-9與惡性實體腫瘤

2.1 RECK在消化道腫瘤中的表達

有研究發現，在肺癌［5～7］、結腸癌［8］等惡性腫瘤中，RECK表達量很低，而MMP-9的表達量很高，兩者之間呈負相關。在惡性腫瘤的發生、浸潤和轉移的過程中RECK表達下降，MMP-9高表達，并且它對惡性腫瘤的侵襲和轉移具有促進作用，二者一起調節腫瘤的發生和發展。朱振新等［9］發現 RECK基因在結腸癌組織中的陽性率明顯下降，隨著組織學分級的升高，其陽性表達率越高，臨床分期越晚;RECK與腫瘤的分化程度、淋巴結轉移、TNM分期相關;MMP-9基因表達水平與淋巴結轉移、TNM分期相關，而隨著腫瘤TNM分期的增高、淋巴結轉移的發生，其表達逐漸增高。這提示隨著腫瘤分泌MMPs的增多、其降解ECM基膜的能力隨之增強，侵襲性增加，發生轉移的可能性越來越大。在結腸癌組織中，RECK基因表達與MMP-9的表達呈負相關，提示可能在惡性腫瘤組織中，RECK基因對MMP-9的表達有抑制作用，從而制約惡性腫瘤的發展。Pesta等［10］分別用甲基化特異PCR和逆轉錄實時PCR檢測50例非小細胞肺癌和其癌旁組織，發現RECK mRNA低表達于鱗癌組織中，MMP-9則高表達，在正常組織和腺癌組織中表達沒有發現差異。RECK mRNA在非小細胞肺癌ⅠA期表達明顯高于ⅠB～ⅢA期，MMP-9隨著腫瘤分期的提高表達量越高。RECK負調節MMP-9的轉錄。傅全勝等［11］用免疫組化SP法檢測57例腎細胞癌中RECK和MMP-9的表達情況，發現RECK在腎細胞癌組織中的陽性表達率為47.4%，明顯低于癌旁正常組織，而 MMP-9在腎細胞癌組織中的陽性表達率為 80.7%，明顯高于癌旁正常組織。RECK和MMP-9蛋白表達與腫瘤的組織學分級、臨床病理分期和淋巴結轉移密切相關。兩者表達水平呈負相關。RECK和MMP-9蛋白表達與腎細胞癌的侵襲和轉移密切相關。Liu等［12］用免疫組化法檢測30例中耳鱗癌和20例正常外耳道組織中RECK和MMP-9的表達，發現RECK在中耳鱗癌中表達遠遠低于正常外耳道組織，相反MMP-9在中耳鱗癌中高表達，而在正常外耳道組織中低表達。RECK和MMP-9的表達與腫瘤的組織學分級、腫瘤的分期有關。尉公田等［13］采用逆轉錄共擴增定量PCR方法研究肝癌間質膠原酶基因以及RECK基因表達的情況，結果表明:肝癌組織MMP-9基因表達明顯高于癌旁肝硬化組織及正常肝組織。李晟磊等［14］對62例食管癌組織研究發現，RECK表達與淋巴結轉移密切相關。Li等［15］用免疫組化法檢測64例鼻咽癌和30例慢性鼻咽炎組織，發現RECK在鼻咽癌組織中幾乎不表達，但是在炎性細胞周圍和矩陣的癌巢中高表達，提示RECK在鼻咽癌的浸潤和轉移中表達被下調，MMP-9表達被上調，RECK通過調節MMP-9表達，參與鼻咽癌的浸潤和轉移。Wang等［16］用免疫印跡法檢測38例喉癌患者中MMP-9的細胞活性特點，發現喉癌組織中高表達MMP-9，在耐受的樹突細胞的發展中扮演重要角色，可以逃脫免疫細胞的監視。提示腫瘤轉移和腫瘤患者的生存率與MMP-9的表達密切相關，MMP-9可能是惡性腫瘤潛在的1個靶基因。徐振宇等［17］在使用RT-PCR和Western blot分別檢測RECK和 MMP-9在給非甾體類抗炎藥NS398的前列腺癌的裸鼠模型和1個沒有給藥的對照組，發現給NS398的裸鼠組，RECK mRNA和RECK蛋白表達量明顯增加，MMP-9下降，對照組則沒有變化。得出非甾體類抗炎藥NS398可以明顯抑制前列腺癌的轉移，誘導RECK高表達，抑制MMP-9表達。

2.2 RECK/MMP-9在婦科腫瘤中的表達

周家德等［18］免疫組化研究顯示，在正常宮頸組織中RECK蛋白的表達明顯高于宮頸鱗癌組織。RECK蛋白主要表達在正常子宮頸鱗狀細胞，其在CIN組織中表達隨病變級別升高而減弱，在子宮頸鱗癌組織中RECK蛋白幾乎無陽性表達。Chen等［19］指出RECK在惡性膠質瘤進展階段表達是逐漸降低的，RECK的高表達與癌癥患者的生存率呈正相關，通過藥物使RECK表達上調，對神經膠質細胞瘤治療可能是個有價值的選擇。組蛋白去乙酰化酶抑制劑和非甾體抗炎藥已經被廣泛應用于臨床，并證明可以提高RECK的表達，在癌癥患者中可以作為RECK的誘導劑來治療神經膠質細胞瘤。劉晶晶等［20］通過PCR檢測發現42例子宮內膜癌中RECK mRNA表達明顯低于正常子宮內膜和子宮內膜不典型增生組織，但在三者中均有表達，RECK表達缺失可能與腫瘤發生與局部浸潤有關。MMP-9在子宮內膜癌中表達量高于子宮內膜不典型增生和正常子宮內膜組織，MMP-9基因表達的增強可能在子宮內膜癌的浸潤轉移中起重要作用。子宮內膜癌中MMP-9 mRNA蛋白和RECK mRNA之間存在負相關，隨著MMP-9的增強RECK表達量反而降低。

RECK基因作為1種新的MMPs抑制劑，在多個系統腫瘤中扮演重要角色。如果要抑制腫瘤的浸潤和轉移，可以通過藥物誘導劑來提高癌癥患者腫瘤組織中RECK的表達量。上調腫瘤抑癌基因的活性，使RECK在腫瘤組織中超表達，以實現控制腫瘤的浸潤和轉移。利用血管生成抑制劑特異性抑制血管內皮細胞的增殖活性，有抑制腫瘤生長和轉移的作用，連續使用血管生成抑制劑可使殘存微小瘤塊縮小，但停止使用，靜止的腫瘤又會繼續生長。這些都為抗腫瘤藥物開發研制指引了新的方向，為尋找高效低毒的化療藥物提供了新途徑。

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