E-cadherin、P120ctn在乳腺癌組織中的表達(dá)及其意義

鄭 丹，范春妮，雷 影,邢 華

(吉林大學(xué)中日聯(lián)誼醫(yī)院 乳腺外科，吉林 長春130033)

乳腺癌是最常見的女性惡性腫瘤，侵襲和轉(zhuǎn)移是影響其生存率的主要因素。而細(xì)胞間的黏附失調(diào)是其關(guān)鍵步驟。E-cadherin作為主要的上皮細(xì)胞粘附分子，其表達(dá)缺失與許多腫瘤細(xì)胞的失分化和轉(zhuǎn)移密切相關(guān)。P120ctn是連環(huán)蛋白家族成員之一，能與E-Cad結(jié)合形成一個復(fù)合體，共同介導(dǎo)細(xì)胞黏附和信號轉(zhuǎn)導(dǎo)功能，在腫瘤轉(zhuǎn)移的過程中扮演了十分重要的角色，其異常表達(dá)與許多腫瘤發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)。基于以上所述，本文主要對E-cadherin、p120ctn與乳腺癌病情進(jìn)展的相關(guān)性予以綜述。

1 E-cadherin

1.1 E-cadherin的結(jié)構(gòu)與功能

腫瘤的侵襲及轉(zhuǎn)移是一個級聯(lián)反應(yīng)，細(xì)胞間的粘附及細(xì)胞與基質(zhì)間的相互作用失控是其中一個至關(guān)重要的步驟，而細(xì)胞粘附分子則是介導(dǎo)這一過程的重要參與者。目前已發(fā)現(xiàn)50多種細(xì)胞粘附分子，分為5類：鈣黏素、整合素、CD44、選擇素、免疫球蛋白超家族。鈣黏素則是正常細(xì)胞中鈣依賴性細(xì)胞黏附的主要調(diào)控者。

E-鈣黏蛋白(E-cadherin， E-cad)屬于鈣黏素家族(cadherins)，1977年Takeichi[1]首次提出E-cadherin及其Ca2+粘附依賴性的報道。目前研究已證實,E-cad是一類Ca2+依賴性跨膜糖蛋白，它是建立和維持上皮極性和細(xì)胞-細(xì)胞間緊密連接的關(guān)鍵分子。E-cad 基因(CDH1)位于人類染色體 16q22.1上，它由細(xì)胞外區(qū)、跨膜區(qū)和細(xì)胞內(nèi)區(qū)三部分構(gòu)成。細(xì)胞膜外存在氨基酸末端，具有結(jié)合鈣離子的作用；細(xì)胞漿內(nèi)存在羥基末端，部分與細(xì)胞質(zhì)連環(huán)蛋白家族(catenin)結(jié)合建立鈣黏蛋白-連環(huán)蛋白的復(fù)合體[2]。此復(fù)合體可抑制上皮細(xì)胞個體運(yùn)動，并在穩(wěn)定組織架構(gòu)中發(fā)揮重要作用。

1.2 E-cadherin與乳腺癌

乳腺主要由產(chǎn)生乳汁的頂部管腔上皮細(xì)胞和與乳腺基質(zhì)相連的基底肌上皮細(xì)胞組成。乳腺細(xì)胞在分化過程中Cadherin的表達(dá)明確，且特異性高，管腔上皮細(xì)胞由E-cadherin 表達(dá)，而肌上皮細(xì)胞由P-cadherin表達(dá)。Derksen 等人[3]通過特異性敲除小鼠乳腺E-cad，結(jié)果顯示：E-cad缺失導(dǎo)致管腔上皮細(xì)胞凋亡和清除，雌鼠腺體功能受損。表明E-cad對乳腺的形成具有一定的重要性。

在上個世紀(jì)末，人們認(rèn)為E-cad在上皮細(xì)胞中所起到的關(guān)鍵作用可能成為其抑癌功能的基礎(chǔ)。Behrens小組的研究指出，抑制E-cad功能足以誘導(dǎo)癌細(xì)胞分裂和侵襲[4]。包俊杰等人[5]采用免疫組織化學(xué)法檢測分析了乳腺癌癌旁組織及癌組織中E-cad的表達(dá)，結(jié)果顯示E-cad在癌組織中的表達(dá)低于其在癌旁組織中的表達(dá)。證明E-cad的低表達(dá)對乳腺癌的發(fā)生有重要作用。Berx等人[6]發(fā)現(xiàn)浸潤性小葉癌(ILC)組織中E-cad缺失，而大多數(shù)其他乳腺癌亞型則是E-cad表達(dá)。通過分析所有的ILC樣本，發(fā)現(xiàn)其中約有50%的體細(xì)胞的CDH1突變處于失活狀態(tài)。另外，其他類型的癌癥如前列腺癌、子宮內(nèi)膜癌和浸潤性導(dǎo)管癌(IDC)顯示E-cad表達(dá)缺失，其野生型基因組成不變，但存在E-cad啟動子的甲基化[7]。此外，Petridis[8]通過回顧分析證明，在沒有遺傳性彌漫性胃癌(HDGC)家族史的女性中，雙側(cè)小葉原位癌(LCIS)早期發(fā)病與CDH1突變有關(guān)。由此可見CDH1突變可作為小葉原位癌的早期發(fā)病指征，所以提示臨床醫(yī)生對于沒有HDGC家族史的雙側(cè)LCIS/ILC早期發(fā)病的婦女應(yīng)考慮進(jìn)行CDH1突變篩查。目前一些研究顯示，大多數(shù)原發(fā)性乳腺癌及其轉(zhuǎn)移時其E-cad的表達(dá)下調(diào)，但在癌細(xì)胞轉(zhuǎn)移到遠(yuǎn)處器官時E-cad會出現(xiàn)短暫的丟失。與之相反地是，在炎性乳腺癌的腫瘤微栓子中E-cad表達(dá)水平正常或升高[9]。那么E-cad表達(dá)水平是否與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移有關(guān)呢？Yu Z等人[10]回顧性分析得出結(jié)論：E-cad的低表達(dá)與乳腺癌患者淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移及預(yù)后不良相關(guān)。另外，Zhan Li 等人[11]對乳腺癌中E-cad的表達(dá)與其預(yù)后之間的關(guān)系進(jìn)行了薈萃分析，結(jié)果顯示：E-cadherin表達(dá)減少與其淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移有顯著相關(guān)性，這一結(jié)果與Yu Z等人[12]的結(jié)論具有一致性。

2 P120ctn

2.1 P120ctn的結(jié)構(gòu)及功能

連環(huán)蛋白(catenin)是具有相似結(jié)構(gòu)的胞內(nèi)蛋白家族,是一類黏附分子和細(xì)胞內(nèi)信號分子，早期把其分為α-catenin、 β-catenin和γ-catenin三類，隨后p120-catenin(p120ctn，p120)作為細(xì)胞轉(zhuǎn)化中酪氨酸激酶Src癌蛋白的一種重要底物而被發(fā)現(xiàn)[13]。隨后證實，p120是位于細(xì)胞間連接處和細(xì)胞核的連環(huán)蛋白，其基因 CTNND1 位于 11q11，編碼分子量約為 120 kda，其多肽鏈中含有 11 個 由42個氨基酸殘基組成的Armadillo重復(fù)結(jié)構(gòu)。正常情況下p120可與鈣粘蛋白的胞漿近膜端( (Juxta membrance domain JBD)結(jié)合構(gòu)成鈣黏蛋白-連環(huán)蛋白復(fù)合體(cadherin-catenin comPlex，CCC)，介導(dǎo)細(xì)胞正常的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)及黏附功能[14]，但細(xì)胞間的黏附功能是一個動態(tài)調(diào)節(jié)平衡的過程，受到眾多的細(xì)胞內(nèi)外信號轉(zhuǎn)導(dǎo)的影響[15]。

Kourtidis 等[16]的實驗結(jié)果顯示，磷酸化后p120在細(xì)胞內(nèi)的分布發(fā)生了變化，膜表達(dá)減弱，細(xì)胞質(zhì)表達(dá)增強(qiáng)，細(xì)胞黏附能力下降。p120磷酸化位點(diǎn)是p120與E-cad結(jié)合的關(guān)鍵位點(diǎn),磷酸化將影響 CCC 的穩(wěn)定性。去除 p120 N-端結(jié)構(gòu)可以使大部分磷酸化位點(diǎn)缺失的黏附作用得到恢復(fù)。

Kaiso轉(zhuǎn)錄抑制因子是屬于POZ/ZF轉(zhuǎn)錄因子超家族，該家族中的一些蛋白與胚胎發(fā)育、細(xì)胞分化和腫瘤相關(guān)的現(xiàn)象有關(guān) 。Kaiso作為新興的轉(zhuǎn)錄抑制因子,有研究表明它可以抑制Wnt信號通路的靶基因，而p120可以通過多種不同的機(jī)制定位到細(xì)胞核中，導(dǎo)致Kaiso轉(zhuǎn)錄抑制得到約束及解除，間接調(diào)節(jié)規(guī)范Wnt信號[17]。

Rho GTP 酶是Ras超家族的一員，目前約有20余種被發(fā)現(xiàn),其中研究較多的有：RhoA、Rac1和Cdc42。它們在細(xì)胞運(yùn)動中各自發(fā)揮不同的作用。 Rac1 和Cdc42的激活可增加細(xì)胞間的黏附并降低上皮細(xì)胞的能動性。Rho-A的活化則可引起彈性纖維和粘著斑的形成增強(qiáng)細(xì)胞間粘附。p120通過抑制RhoA ,活化 Rac1和Cdc42來調(diào)控Rho GT酶的活性。研究[18]表明,胞質(zhì)中的p120可以通過促進(jìn)生長因子誘導(dǎo)RhoA活化，誘導(dǎo)應(yīng)力纖維形成，增加遷移。

2．2 P120與乳腺癌

近年來，通過研究發(fā)現(xiàn)，p120不僅介導(dǎo)腫瘤的黏附及信號傳導(dǎo)，還與乳腺發(fā)育密切相關(guān)，Kurley 等人[19]在小鼠乳腺發(fā)育的過程中敲除p120，結(jié)果顯示小鼠乳腺發(fā)育延遲甚至喪失，揭示了p120在乳腺發(fā)育過程中的重要作用。并且p120的表達(dá)及分布異常導(dǎo)致了腫瘤的發(fā)生、進(jìn)展。Dabbs 等人[20]提出，p120的表達(dá)和定位可用于乳腺癌的鑒別診斷。例如E-cadherin缺失和隨后p120異位于胞質(zhì)是浸潤性小葉癌(ILC) 的典型特征，而浸潤性導(dǎo)管癌(IDC)主要定位于胞膜。Sarrio等人[21]分析 326 例小葉乳腺癌患者,發(fā)現(xiàn)有88%的小葉癌p120是定位于胞質(zhì),相比之下，在導(dǎo)管癌中，胞質(zhì)p120染色很少見。再次證明，通過p120的定位可區(qū)分乳腺癌的病理分型。除此之外，還有研究[22]表明P120的異常表達(dá)與多種惡性腫瘤的侵襲和轉(zhuǎn)移有關(guān)。黃榮等人[23]研究示：p120的表達(dá)與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、臨床分期均有明顯相關(guān)性，p120表達(dá)與腫瘤組織學(xué)分級及ER、PR表達(dá)未見明顯統(tǒng)計學(xué)意義。進(jìn)而猜想p120的異常表達(dá)可能反映了乳腺浸潤性導(dǎo)管癌的侵襲性生物學(xué)行為。而李明雷等人[24]的研究表明p120的異常表達(dá)與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、ER、PR和核分裂指數(shù)相關(guān),與黃榮等人[23]的研究不相符，所以p120與ER、PR表達(dá)的相關(guān)性有待進(jìn)一步研究。

3 E-cad/P120ctn復(fù)合體與乳腺癌

目前已有許多研究發(fā)現(xiàn)惡性腫瘤中的E-cad/p120ctn復(fù)合體結(jié)構(gòu)的不完整性，并且其表達(dá)的下降與病理分型、疾病進(jìn)展，甚至在信號傳導(dǎo)作用有關(guān)。有作者認(rèn)為， p120可作為可變性電阻器或調(diào)定點(diǎn)來影響所有cadherin 的細(xì)胞水平[25]。近期有學(xué)者通過研究分析得到：糖蛋白(90K)的上調(diào)可促進(jìn)E-cad/p120ctn復(fù)合物的解離，導(dǎo)致E-cad蛋白酶降解，從而使融合度低的腫瘤細(xì)胞中的粘附連接不穩(wěn)定。從而猜想，這可能是血清中90K高表達(dá)的癌癥患者預(yù)后不良的潛在機(jī)制[26]。Pham等人[27]通過transwell遷移和侵襲實驗評估PKCα和FOXC2對遷移和侵襲的影響得出：p120的缺失導(dǎo)致粘附連接處E-cad的去穩(wěn)定化。而抑制PKCα或FOXC2足以挽救p120表達(dá)并引發(fā)p120和E-cad重新定位于細(xì)胞膜，導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞遷移和侵襲減少。這一結(jié)論表明乳腺癌轉(zhuǎn)移可能部分通過PKCα/ FOXC2依賴性抑制p120來控制。還有研究人員提出了：E-cad的失活導(dǎo)致p120在多種腫瘤中的胞質(zhì)易位，并與惡性腫瘤的發(fā)生有關(guān)的觀點(diǎn)[28]。目前E-cad的異常表達(dá)對 p120的作用及兩者時序性調(diào)控的研究尚欠缺，有待進(jìn)一步研究。