乙酰肝素酶在原發(fā)性肝癌中的研究進(jìn)展

摘要：原發(fā)性肝細(xì)胞癌（簡(jiǎn)稱肝癌）是我國(guó)主要惡性腫瘤之一。乙酰肝素酶（heparanase，HPA）基因是哺乳動(dòng)物細(xì)胞中唯一能夠能特異性識(shí)別、切斷基質(zhì)中硫酸肝素蛋白多糖（heparan sulfate proglycan，HSPG）的硫酸（乙酰）肝素（HS）側(cè)鏈的基質(zhì)降解酶。大量實(shí)驗(yàn)證實(shí)乙酰肝素酶在原發(fā)性肝癌中高表達(dá)，并促進(jìn)腫瘤的浸潤(rùn)和轉(zhuǎn)移[1]。本文對(duì)乙酰肝素酶在原發(fā)性肝癌轉(zhuǎn)移和擴(kuò)散中的研究進(jìn)展做一綜述。

關(guān)鍵詞：乙酰肝素酶；硫酸肝素蛋白多糖；原發(fā)性肝癌；腫瘤轉(zhuǎn)移、擴(kuò)散

原發(fā)性肝細(xì)胞癌是嚴(yán)重危害人類健康而又常見的惡性腫瘤，惡性程度高，侵襲力強(qiáng)，易早期發(fā)生肝內(nèi)轉(zhuǎn)移。乙酰肝素酶在原發(fā)性肝癌中高表達(dá)，促進(jìn)腫瘤的浸潤(rùn)和轉(zhuǎn)移。因此，研究肝癌轉(zhuǎn)移擴(kuò)散的精確機(jī)制，探索新的防治措施，對(duì)于原發(fā)性肝癌的診斷、治療具有重要的臨床意義。

1原發(fā)性肝細(xì)胞癌

1.1原發(fā)性肝細(xì)胞癌（簡(jiǎn)稱肝癌）是我國(guó)主要惡性腫瘤之一，其中90%為肝細(xì)胞肝癌（hepatocellular carcinoma，HCC），并且全球發(fā)病率有逐年上升的趨勢(shì)。HCC具有發(fā)病率高、病程短、惡性程度大、預(yù)后差等特點(diǎn)。其常規(guī)的治療方法主要包括手術(shù)切除、介入治療、放療、化療、肝移植和局部治療等，而手術(shù)切除及肝移植被認(rèn)為是HCC可能的治愈方法， 但只有大約15%的患者能夠受益。近30 年來，我國(guó)肝癌研究取得很大成績(jī)，肝癌早期診斷、手術(shù)切除和綜合治療措施不斷改善，術(shù)后生存率明顯提高。但從整個(gè)肝癌人群來說，由于其轉(zhuǎn)移擴(kuò)散的特性始終未能逆轉(zhuǎn)，總的手術(shù)切除率仍不足30%，術(shù)后轉(zhuǎn)移復(fù)發(fā)率居高不下，5年生存率仍不理想[2-3]。

1.2腫瘤擴(kuò)散轉(zhuǎn)移的方式主要有直接侵襲、血行、淋巴和種植轉(zhuǎn)移等4種。肝癌的侵襲轉(zhuǎn)移主要涉及癌細(xì)胞黏附、基質(zhì)蛋白降解、腫瘤新生血管、器官靶向定植、上皮-間質(zhì)轉(zhuǎn)化（ EMT）等方面，具體到分子生物學(xué)層面上， 則主要集中在與侵襲轉(zhuǎn)移有關(guān)的基因、信號(hào)通路以及細(xì)胞因子上。HCC的肝內(nèi)血行轉(zhuǎn)移發(fā)生最早，也最常見，可侵犯門靜脈形成瘤栓，即門靜脈播散為其主要轉(zhuǎn)移途徑。

2乙酰肝素酶及其表達(dá)產(chǎn)物硫酸肝素蛋白多糖

2.1肝素酶基因于1999年由Vlodavsky等幾個(gè)研究小組克隆鑒定，定位于4q21.3，cDNA全長(zhǎng)1，758bp，其編碼產(chǎn)物是543個(gè)氨基酸組成的糖苷內(nèi)切酶。越來越多的研究表明， HPA在幾乎所有的中晚期惡性腫瘤中都高表達(dá)，而相應(yīng)的正常組織不表達(dá)或者低表達(dá)，與腫瘤患者的預(yù)后不良關(guān)系密切。Liu et al的研究發(fā)現(xiàn)，肝癌組織HPA蛋白的表達(dá)顯著高于癌旁肝組織及正常肝組織。陳曉鵬等使用RT-PCR研究發(fā)現(xiàn)，正常肝細(xì)胞HPSE表達(dá)均為陰性，69.7%的原發(fā)癌細(xì)胞和90.9%的轉(zhuǎn)移癌組織（子灶）HPSE表達(dá)陽性，且與腫瘤分級(jí)、TNM分期和轉(zhuǎn)移程度密切相關(guān)。

2.2 HSPG是一類由核心蛋白和HS多糖鏈組成的糖復(fù)合物總稱。動(dòng)物細(xì)胞表達(dá)多種 HSPG，包括4種跨膜多配體（蛋白）聚糖（syndecans，Sdc）、6種磷脂酰肌醇（蛋白）聚糖（glypicans，Gpc），其他還有基膜蛋白多糖（又稱串珠糖，perlecan）、集聚蛋白多糖/乙酸膽堿受體聚集素（agrin）、CD44 （v3）、betaglycan， neuropilin-1、serglycin和collagen XVIII（內(nèi)皮生長(zhǎng)抑素endostatin為之C端球形末端部分片段或其類似物）[4-6]。HSPG在體內(nèi)分布廣泛，作用多樣。陳曉鵬等使用免疫組化研究發(fā)現(xiàn)HSPG（perlecan）在正常肝組織微血管內(nèi)皮細(xì)胞BM呈棕黃色線形分布；而66.7%的HCC病人染色消失，其中微血管癌栓部位BM之perlecan表達(dá)全部陰性。

3 HPA與肝癌的肝內(nèi)侵襲、轉(zhuǎn)移和擴(kuò)散

腫瘤細(xì)胞穿透基底膜及細(xì)胞外基質(zhì)以及新生血管形成是腫瘤擴(kuò)散和轉(zhuǎn)移的基本過程。研究證實(shí)，很多癌細(xì)胞可產(chǎn)生或分泌HPA，HPA作為一種葡萄糖醛酸內(nèi)切酶，通過識(shí)別、切斷HSPG之HS側(cè)鏈降解細(xì)胞外基質(zhì)和血管基底膜，直接促進(jìn)腫瘤細(xì)胞侵襲轉(zhuǎn)移；HSPG降解后，與其結(jié)合的bFGF和VEGF等血管生長(zhǎng)因子得以釋放，通過誘發(fā)腫瘤血管生成，間接促進(jìn)腫瘤細(xì)胞侵襲轉(zhuǎn) 移[7]。

張友磊等[8]對(duì)51例肝細(xì)胞癌的HPA mRNA表達(dá)水平進(jìn)行檢測(cè)后發(fā)現(xiàn)，高侵襲性肝癌組織中，HPA表達(dá)陽性率明顯高于中等侵襲性和低侵襲性肝癌組織。田志宏[9]等研究表明，有肝內(nèi)轉(zhuǎn)移的肝癌中HPA的陽性表達(dá)率顯著高于無肝內(nèi)轉(zhuǎn)移者；有膽道或門靜脈癌栓者Hpa的陽性表達(dá)率顯著高于無癌栓者。王順祥[10]等研究表明HPA蛋白表達(dá)與患者年齡、性別、腫瘤大小、AFP水平等無明顯相關(guān)，但與有無肝內(nèi)或淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、有無門靜脈或膽管癌栓及腫瘤的分化程度有關(guān)。轉(zhuǎn)染HPA表達(dá)載體，可增強(qiáng)癌細(xì)胞的轉(zhuǎn)移潛能；HPA的抗體、反義RNA、RNAi、miRNA和肝素等HPA抑制劑可抑制腫瘤侵襲轉(zhuǎn)移[11-14]。因此，HPA是腫瘤侵襲轉(zhuǎn)移過程中的關(guān)鍵分子之一，現(xiàn)已成為腫瘤轉(zhuǎn)移研究的新靶點(diǎn)。

血管生成是腫瘤侵襲和轉(zhuǎn)移的前提條件。Finekl等[15]研究發(fā)現(xiàn)HPA在促進(jìn)腫瘤血管生成中有重要作用， 血管生成又為腫瘤生長(zhǎng)和轉(zhuǎn)移提供了非常便利的物質(zhì)基礎(chǔ)和通道。HPA可直接作用于內(nèi)皮細(xì)胞，以生芽方式促進(jìn)血管的生成，HPA還通過內(nèi)皮細(xì)胞釋放HS-bFGF復(fù)合物及產(chǎn)生HS降解片段，促進(jìn)bFGF活性來間接誘發(fā)血管反應(yīng)[16]。同時(shí)，HPA在降解HS側(cè)鏈時(shí)又釋放VEGF，VEGF是強(qiáng)烈的血管通透因子和內(nèi)皮生長(zhǎng)因子，可以刺激內(nèi)皮細(xì)胞增殖，誘發(fā)組織因子、膠原酶產(chǎn)生，與bFGF共同誘導(dǎo)腫瘤新生血管形成[17]。

4結(jié)論

HPA在原發(fā)性肝細(xì)胞癌腫瘤組織中高表達(dá).并且表達(dá)程度與腫瘤生長(zhǎng)、浸潤(rùn)及轉(zhuǎn)移密切相關(guān).因此，HPA現(xiàn)已成為腫瘤轉(zhuǎn)移研究的新靶點(diǎn)，能作為評(píng)價(jià)HCC患者臨床預(yù)后的一個(gè)指標(biāo)。但HPA在HCC原發(fā)性肝癌侵襲、轉(zhuǎn)移和擴(kuò)散中的的具體證據(jù)和精確機(jī)制仍需進(jìn)一步探索和研究。

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編輯/張燕