胃腸道卡波西肉瘤的研究進展△

饒薇，黃曉玲

1新疆醫科大學臨床醫學系，烏魯木齊 830054

2新疆維吾爾自治區人民醫院消化科，烏魯木齊 830001

卡波西肉瘤（Kaposi’s sarcoma，KS）是與人類皰疹病毒8型（human herpes virus 8，HHV-8）感染相關的一種低級血管增生性腫瘤，常在免疫缺陷的狀態下發生，有4種臨床和流行病學類型：經典型KS、醫源性或與免疫抑制治療有關型KS、非洲或地方型KS以及與流行型或艾滋病有關型KS[1]。通常最先累及皮膚及黏膜，隨著疾病的進展也會累及內臟和其他皮膚外部位。胃腸道卡波西肉瘤（gastrointestinal Kaposi’s sarcoma，GI-KS）是免疫抑制型及流行型KS最常見的皮膚外受累部位，由于發病機制不清且大部分患者為無癥狀或有與胃腸道其他疾病重疊的非特異性癥狀如惡心、嘔吐、腹痛、腹瀉、食欲不振等，對本病的早期診治造成了很大影響，進展期GI-KS嚴重威脅患者健康，有必要增強對本病的認識。本文就GI-KS病因、發病機制、臨床表現、診斷及治療等方面的研究進展進行綜述。

1 病因及發病機制

1.1 病毒感染及危險因素

KS于1872年由匈牙利皮膚科醫生Moritz Kohn Kaposi提出，HHV-8也稱KS相關的皰疹病毒（KS related herpes virus，KSHV），在1個世紀后被證明是該腫瘤的病原體[2]。與其他皰疹病毒相似，KSHV也是通過唾液和性接觸感染[3]。該病在人類免疫缺陷病毒（human immunodeficiency virus，HIV）感染人群中有較高的發病率，但HIV特異性成分在KSHV共轉染中的作用尚未明確[4]。有幾項臨床已記錄的危險因素如男性、淋巴造血系統惡性腫瘤、高HHV-8裂解、潛在抗體滴度以及免疫抑制均與KS風險增加有關[5]。Alkan等[5]的研究指出新型冠狀病毒編碼的蛋白質和一些目前使用的抗新型冠狀病毒藥物能夠通過操縱細胞內信號通路誘導KSHV的裂解性再激活，那些KSHV陽性患者，尤其是在暴露于新型冠狀病毒肺炎的流行地區或正在接受治療的患者，可能會增加患病毒相關腫瘤的風險，即使他們的新型冠狀病毒肺炎完全康復[6]。口腔常為KS早期累及的部位，一項比較合并口腔KS或不合并口腔KS的HIV患者間口腔微生物菌群特征的研究表明，口腔微生物的多樣性缺乏及特定微生物的聚集可以促進KS的發展，如短鏈脂肪酸及大腸桿菌可以通過誘導轉錄及激活炎癥等多種方式促進腫瘤的發展，對腸道菌群變化的研究可能會獲得新的GI-KS微生物預測[7]。

1.2 發病機制

KS的發病機制尚未明確，近年的研究主要集中于KSHV生命周期、細胞因子的作用，在表觀遺傳及非編碼基因等方面也取得了一些進展。

1.2.1 KSHV 的雙相生命周期 KSHV屬于人γ皰疹病毒亞科，具有大約170 kb的基因組，編碼90余個開放閱讀框（open reading frame，ORF），具有潛伏期和裂解期雙相的生命周期。潛伏期是病毒建立持續感染的關鍵，潛伏期病毒基因組以環狀附加體的形式持續存在，不產生子代病原體，僅有有限數量的基因表達，包括潛伏相關核抗原（latent-associated nuclear antigens，LANA）、病毒FLICE抑制蛋白（viral FLICE inhibitory protein，vFLIP）、病毒細胞周期蛋白（viral cell cycle protein，vCyclin）以及12個miRNA等，進入裂解期后，幾乎所有病毒基因都會高度復制表達[8]。LANA是潛伏期表達最豐富的蛋白，目前較多研究都側重于其逃避及抑制免疫的作用。研究表明，LANA mRNA與G-四鏈體結合可減少mRNA翻譯進而通過抑制抗原提呈來逃避宿主免疫，且異質性細胞核核糖蛋白A1（heterogeneous cellular ribonucleoproteins A1，hnRNPA1）是與 G-四鏈體相關的高度特異性蛋白[9]。潛伏期細胞中RNA腺苷脫氨酶 1（adenosine deaminase acting on RNA1，ADAR1）的耗竭抑制了病毒基因轉錄和復制，ADAR1在促進KSHV裂解激活中起著前病毒的作用，可通過抑制維甲酸誘導基因Ⅰ受體（RIG-I like receptor，RLR）途徑介導的先天免疫應答來促進DNA病毒復制[10]。單核細胞的KSHV感染抵消了巨噬細胞集落刺激因子（macrophage colony-stimulating factor，M-CSF）誘導的活性氧（reactive oxygen，ROS）增加，減少腫瘤壞死因子-α（tumor necrosis factor-α，TNF-α）的產生的同時增加白細胞介素-10（interleukin-10，IL-10）的釋放來調節單核-巨噬細胞的免疫反應[11]。病毒裂解期的基因主要分為3類：極早期基因（IE基因）、早期基因（E基因）和晚期基因（L基因）。IE基因RTA/開放閱讀框50（open reading frame 50，ORF50），是誘導其他裂解基因轉錄激活的因子，E基因轉錄產物啟動病毒基因組DNA復制，最后L基因的轉錄產物對病毒結構蛋白進一步編輯。病毒啟動前復合物（viral pre-initiation complex，vPIC）被提出可調節L基因表達，至少有6種病毒蛋白參與vPIC的形成，包括ORF34、ORF24、ORF18、ORF30、ORF31和ORF66，除ORF66外其他蛋白都已證明直接或間接參與晚期基因的調控。Hoffman等[12]的一項研究表明，高度保守的ORF20可以與ORF59相互作用，并影響DNA復制和晚期病毒生命周期的后續步驟，可能是一種重要的調節劑。Watanabe等[13]的一項研究表明，ORF66的C末端區域有3個高度保守的C-X-X-C序列和1個保守的亮氨酸重復序列，這3個序列對與ORF34的相互作用、K8.1的轉錄和病毒的產生是必不可少的。總之，KSHV是一種誘導終生感染的皰疹病毒，裂解復制受到精細控制，病毒DNA復制涉及許多宿主和病毒蛋白質，它們在時間和空間上協調以成功完成病毒生命周期，這個過程仍需進一步探索。

1.2.2 細胞因子的作用 血管生成異常是KS早期的基本特征，促血管生成因子包括血管內皮生長因子A（vascular endothelial growth factor A，VEGFA）、堿性成纖維細胞生長因子（basic fibroblast growth factor，bFGF）和血小板衍生生長因子（platelet-derived growth factor，PDGF）等[14]。 潛 伏 期 中 K1、K15、病毒白細胞介素-6（viral interleukin-6，vIL-6）、病毒G蛋白偶聯受體（viral G protein-coupled receptor，vGPCR）、病毒干擾素調節因子（viral interferon regulatory factor，vIRF）等蛋白質會參與腫瘤血管生成[15]。一些炎性因子如IL-2、IL-4、IL-5、IL-6、IL-8、IL-10、TNF-α及γ干擾素（interferon-γ，IFN-γ）等在KS的發生中都有不同程度的表達[15]。關于炎性微環境調節作用還知之甚少，一項相關研究表明，IFN-γ和TNF-α能極大地抑制人原代淋巴管內皮細胞（primary endothelial cell，LEC）的KSHV子代的產生，IFN-γ在早期抑制整體基因表達而TNF-α只抑制特定的一組基因，進一步研究有助于對內皮病理學有更深的認識[16]。另一項關于KSHV病毒干擾素調節因子（viral interferon regulatory factor，vIRF）對病毒產生和抑制Ⅰ型干擾素途徑的必要性的比較分析研究表明，4個vIRF均可為裂解蛋白，除直接抑制IFN信號外，多個vIRF也可能通過調節不同的免疫反應途徑，間接影響IFN的產生并驅動炎癥及腫瘤的發生[17]。

1.2.3 表觀遺傳、非編碼RNA及環狀RNA 表觀遺傳基因的高度可逆使得其具有重要研究價值。先前已有研究提出LANA與長鏈非編碼多聚核酸RNA（也稱PAN RNA）是KSHV相關表觀遺傳基因，具體機制尚未明確。Naik等[18]研究中，確定了幾種可以抑制病毒復制和轉錄激活劑（viral replication and transcription activator，RTA）表達的表觀遺傳因子的作用：核小體改構復合體（nucleosome remodeling complex，NuRD）、組蛋白乙酰轉移酶（tat interactiveprotein，60KD，Tip60）及其共阻遏物、賴氨酸特異性脫 甲 基 酶 2B（lysine-specific demethylase 2B，KDM2B）可以抑制原發感染后不同細胞的裂解基因，維持潛伏期的建立。但也有不同的觀點認為Tip60可以激活裂解基因的表達。非編碼RNA（noncoding RNA，ncRNA）作為一種新的分子調節層，在各種細胞過程中發揮作用。KSHV在ORF50基因的相對鏈中編碼3.0 kb聚腺苷酸化RNA（T3.0），與最初將其定義為ncRNA不同，Xu和Yuan[19]的一項研究提出，其與核糖體相關，并攜帶可翻譯的sORF，其中兩個是病毒結構蛋白-1（viral structural protein-1，vSP-1）和vSP-2，有必要對其下游信號分子進一步研究。環狀RNA相比較線性RNA具有更長的半衰期和更好的穩定性，是一種新型的單鏈非編碼核糖核酸，可以誘騙其他核糖核酸或核糖核酸結合蛋白來抑制其功能。在KSHV中，環狀RNA的作用很大程度上還是未知的。最近發現KSHV可從多個基因產生環狀RNA，其中最豐富的是K10[病毒干擾素調節因子 4（viral interferon regulatory factor 4，vIRF4）]、K7.3和PAN RNA。Abere等[20]研究表明，環狀RNA可以作為早期基因傳遞并對病毒的生命周期進行調節，對這些環狀RNA在裂解過程中不同時點作用的進一步研究會闡明它們的潛在功能。

2 GI-KS的臨床表現

GI-KS很少發生在沒有皮膚KS的患者中，CD4+T細胞計數＜100/μl、有男男性行為和存在皮膚KS是值得關注的GI-KS的預測因子[21]。GI-KS多表現為無癥狀或非特異性消化道及全身癥狀，如惡心、嘔吐、腹痛、腹瀉、胃腸道出血、腸梗阻、貧血、體重減輕以及少數報道的低蛋白血癥和水腫等[22-25]。病變部位可累及胃腸道任何部位，甚至膽囊，但以上消化道受累最常見，占GI-KS的60%～90%[26]。GI-KS的內鏡表現可以是多種多樣的，從扁平的、斑丘狀的病變到大小形狀不一的息肉樣或結節樣腫塊，嚴重時，患者可能出現火山口樣腫塊并伴接觸性出血的潰瘍[27]。

3 診斷及鑒別診斷

對于存在高危因素的患者，無論是否有KS皮膚病變，內窺鏡檢查+活檢均應作為首選篩查及確診手段[28]。GI-KS的病變大小、位置以及數量會對診斷造成一定影響，活檢的作用至關重要，當活檢為紡錘體細胞增殖形成不規則的類似紅細胞和含鐵血黃素的巨噬細胞縫隙狀血管通道時可高度提示GI-KS[29]。除內鏡檢查，CD31、CD34和 LANA1的免疫組化法也可以作為診斷評估GI-KS病變的方法，且免疫組化法對于GI-KS與胃腸道間質瘤、血管瘤和梭形細胞黑色素瘤等其他疾病的鑒別診斷是必不可少的[30]。利用聚合酶鏈反應（polymerase chain reaction，PCR）擴增技術的基因檢測也可用于KS和83種與KSHV相關疾病的鑒別診斷[31]。

4 治療及預防

4.1 治療

GI-KS多發生于HIV感染的患者中，高效抗逆轉錄病毒治療（highly active antiretroviral therapy，HAART）在僅有皮膚病變的患者中有較好的療效，合并胃腸道病變時需采用聯合化療等全身療法[32]。控制KSHV至關重要，由于傳統化療藥物療效不穩定且不良反應較大，靶向治療是目前的熱點研究方向。雷帕霉素復合物（mammalian target of rapamycin，MTORC）在腫瘤中常常失調，先前的研究已明確了MTORC1是KS有效的治療靶標，Li等[33]的研究結果確定了MTORC1途徑的KSHV激活機制，為此提供了新的科學依據。近期的一些研究在病毒基因、免疫細胞及炎性因子等方面給出了新啟示。潛伏期是病毒建立終身感染的關鍵，主要通過LANA1與宿主的核小體結合保留附加體而建立。Yakushiji等[34]研究發現了與N末端LANA序列相對應的環狀肽，該結構可以破壞LANA與核小體的相互作用，從而干擾潛伏期的建立，可進一步作為潛伏期藥物研制的靶點。PAN RNA是被研究最多的ncRNA，有研究表明PAN RNA促進組蛋白修飾酶與ORF59結合從而控制KSHV裂解再活化，抑制這種相互作用的研究可能會發現裂解期治療靶點[35]。酪氨酸激酶抑制劑對多種惡性腫瘤都有抑制作用，研究發現ORF21是一種KSHV酪氨酸激酶，雖然在病毒裂解復制中不是必需的，但對于抗病毒藥物的磷酸化是必不可少的。甲磺酸伊馬替尼已用于流行性皮膚KS的Ⅰ期和Ⅱ期臨床試驗，并在一些患者中實現了皮膚KS病變的部分消退，說明KSHV酪氨酸激酶作為靶點的意義[36]。KS與神經內分泌腫瘤有許多相似之處，感染KSHV的內皮細胞表達多種神經和神經內分泌基因，與KSHV潛伏期的ORF12基因介導的RE-1轉錄沉默因子（RE-1 silencing transcription factor，REST）/神經元限制性沉默因子（neuron-restrictive silencer factor，NRSF）有關。這類基因通過免疫逃逸機制促進疾病進展，可作為病變內皮細胞的標志物及疾病控制的新靶點[37]。免疫抑制在腫瘤的發展中起重要作用，腫瘤浸潤性免疫細胞（tumorinfiltrating immune cell，TIIC）是腫瘤相關免疫反應的指標，可作為腫瘤免疫治療的靶點[38]。炎癥反應是腫瘤增殖的重要環節，有研究表明脂氧素A4（lipoxin A4，LXA4）處理感染KSHV的細胞可最大程度地減少炎癥反應和信號通路的激活，部分機制上調ORF50及降低程序性死亡受體配體1（programmed cell death 1 ligand 1，PDCD1LG1，也稱PDL1）的表達，可作為炎性因子的相關靶點[39]。另外與先前關注IL-6的研究不同，有研究首次提出高水平的IL-10與病毒高復制有關，可作為潛在的生物標志物及治療靶點[40]。此外，一些天然成分也被發現具有抗KSHV的活性，一項天然植物蒜素、甘草酸及茶多酚提取物對KSHV抗病毒活性的研究表明，茶多酚只對裂解期有作用，而蒜素和甘草酸對潛伏期及裂解期均有抑制作用，尤其蒜素即使在低濃度下也可以有效抑制KSHV的潛伏期，可以作為開發潛伏期治療藥物的候選成分[41]。

4.2 預防

15%以上的腫瘤發生與病毒感染相關，疫苗的接種作為重要的預防手段可以有效減少感染的發生，KSHV疫苗研制目前尚處于早期階段。Dehghani等[42]的研究選擇K1作為疫苗研制候選，創新性地提出了利用免疫信息學和結構學方法設計KSHV疫苗的可能。另一項研究表明，無論KS狀態如何，KSHV糖蛋白gH/gL復合物都是在KSHV感染的個體中引發n抗體（antibody，Ab）的最主要標志物，被視為未來KSHV預防性疫苗設計中的潛在抗原選擇[43]。

近年來隨著HAART在HIV患者中的有效應用，HIV相關的KS發病率已大大降低。但由于臨床證據及經驗的缺少，GI-KS病例的診治壓力并未因此減輕。GI-KS的出現常預示著疾病的進展及不良預后，為了有效控制疾病發展減少不良預后，臨床醫師需對存在高危因素的患者提高警惕，對疑似病例常規進行內鏡篩查以提高疾病的檢出率和治療率。并且隨著對發病機制及治療手段的不斷深入研究，更多有效的疾病控制方案以及疫苗的研發都是值得期待的。