轉鐵蛋白受體在腫瘤靶向治療中的研究進展

曹佳麗

【摘要】轉鐵蛋白受體（Transferrin receptor，TfR）是參與體內鐵代謝過程的重要蛋白質。研究表明，TfR在腫瘤細胞表面高度表達，因此以其作為靶點與藥物結合可應用于腫瘤治療。現對TfR的結構功能以及在腫瘤靶向治療中的研究進展進行概述。

【關鍵詞】轉鐵蛋白受體；腫瘤

【中圖分類號】R73 【文獻標識碼】A 【文章編號】ISSN.2095-6681.2017.35..02

鐵是細胞增殖和能量代謝的重要元素，與氧氣運輸和呼吸鏈電子傳遞過程有著密切關系。TfR是體內鐵代謝所必需的重要蛋白成分，在其介導下，機體的鐵代謝、免疫功能和細胞調節得以正常運行。因此，TfR對于快速增殖的腫瘤細胞的代謝活動有一定作用，與腫瘤疾病的發生存在一定關系，可與相關藥物結合應用于腫瘤疾病的靶向治療。

1 轉鐵蛋白受體

轉鐵蛋白受體（Transferrin receptor，TfR）是跨膜糖蛋白，是由雙同源二聚體的亞基通過二硫鍵交聯形成。每個單體由一個大的胞外C端區域，一個短的N端區域和一個單跨膜區域組成[1]。C端區域包含與Tf結合的位點，是外功能區。TfR與Tf互相作用介導體內鐵的攝取吸收。增殖加快的腫瘤細胞對Fe的需量大，其表面TfR呈高密度分布。目前已經發現兩種TfR，TfR1和TfR2。TfR1在一般細胞中均可表達，可以根據機體PH的變化而改變其構象，并憑借構象改變來改變與轉鐵蛋白的親和性。TfR2常在肝細胞內表達，調控并維持機體內的鐵離子動態平衡[2]。

2 轉鐵蛋白受體的功能

2.1 參與鐵離子轉運

大部分TfR在血清中與Tf結合形成復合體。細胞表面的TfR優先選擇有兩個鐵離子的Tf結合，TfR-Tf復合體通過內吞方式進入細胞，PH下降促使Tf構象改變，Tf釋放Fe2+，提高了TfR對脫鐵轉鐵蛋白（apo Tf）的親和性。Tf的346組氨基酸殘基與TfR的641位色氨酸和760位苯丙氨酸的殘基之間的相互作用，導致構象改變進而使Fe2+從C端釋放。在正常生理PH下，帶有兩個Fe2+的Tf對TfR的親和性通常是apo Tf的10～100倍。

2.2 參與細胞的免疫調節

Moura等的研究表明，在人的腎小球系膜上TfR能夠與IgA結合，在腎小球系膜細胞上高度表達。因此，TfR與IgA結合后可以調節免疫，參與細胞的凋亡與增生過程。TfR能夠提供激活T細胞的第二信號。

2.3 參與腫瘤細胞靶向治療

研究表明，TfR作為藥物載體在腫瘤的靶向治療中得到了一定的效果。腫瘤細胞表面TfR高度表達，發生突變的白喉毒素與TfR結合所形成的復合物能夠進入腫瘤細胞，選擇性殺死腫瘤細胞。大鼠TfR的單克隆抗體（Ox26）是重要的藥物運輸載體之一，攜帶有藥物的Ox26在腦毛細血管內皮細胞膜上與TfR相識別結合，藥物由受體介導通過血腦屏障。

3 在腫瘤靶向治療中的研究進展

3.1 皮膚黑色素瘤

皮膚黑色素瘤是一種易轉移、預后差及對放、化療均不敏感的高度惡性腫瘤。研究顯示，在黑色素組織水平上，TfR的表達顯著高于對照組，黑色素瘤的惡性程度與TfR的表達程度呈現正相關。應用Western Blot以及流式細胞儀檢測黑色素細胞系A375、A875和KZ28細胞株的表達，結果表明TfR均高表達。

3.2 血液系統惡性腫瘤

王增等的研究表明二氫青蒿素能夠降低髓系白血病細胞的TfR水平以及使TfR和mRNA的表達受抑，能夠抑制細胞增殖。Oh等的研究表明，在Molt4白血病中青蒿素與TfR靶向肽共價結合能夠顯著改善對腫瘤和正常細胞的選擇性，表現出有效的抗腫瘤活性。

3.3 肝癌

早在1988年，Sciot的研究就證實了肝癌患者的肝細胞大量表達TfR，并且與腫瘤分化程度、來源及人種無關，TfR可用于檢測微小惡性腫瘤。周光文等的研究表明癌組織中的TfR基因表達高，健康組織及癌周組織表達較低。TfR基因表達存在的差異對診斷治療早期肝癌提供了理論基礎。

3.4 乳腺癌

有實驗表明，TfR在乳腺癌細胞中的表達水平是正常細胞的4～5倍。TfR與阿霉素偶聯物在體外可以滅活癌細胞。Tf與白喉毒素偶聯也可靶向滅活乳腺癌細胞TfR在乳腺癌細胞高表達，其對于各種乳腺癌均有一定的靶向作用。因此，近年來學者們對TfR靶向治療乳腺癌進行了較為深入的研究，但應用于臨床還需要更進一步的探索。

3.5 鼻咽癌

鼻咽癌的具體發病機理尚未完全明確，可受多種因素影響。陳舒華等對鼻咽癌患者的蛋白質組學研究中，發現TfR在其鼻咽黏膜上皮中高度表達，細胞對鐵的攝取增加。Tf攝取鐵后與TfR組成復合體，經內吞途徑內化，Tf釋放鐵，參與細胞生長的主要合成過程，促進細胞增生，為TfR作為治療靶點提供相應的理論依據。

4 結 語

近些年來，許多學者對于TfR與腫瘤細胞的關系進行了深入的研究，為TfR作為載體應用于腫瘤疾病的靶向治療提供了新思路。通過TfR干擾鐵代謝，使腫瘤細胞對鐵的吸收受抑制，進而減緩細胞的生長，促進細胞凋亡為靶向治療腫瘤疾病提供可能。

參考文獻

[1] 張洪明.轉鐵蛋白受體的結構、表達及功能. 實用臨床醫學雜志，2008；12（3）：114-117.

[2] 張 莉，徐維平，蘇育德.轉鐵蛋白-轉鐵蛋白受體在腫瘤主動靶向治療中的應用.中國藥業，2012；21（5）：1-3.

本文編輯：李 豆