溶血磷脂酸受體3 在女性惡性腫瘤中的研究進展

譚曉麗，阮喬，于德清，陳吉霜

（重慶化工職業學院 制藥工程學院，重慶 401228）

溶血磷脂酸（Lysophosphatidic Acid，LPA）是一種涉及多種生物活性的多功能磷脂，是一種磷脂信號分子，可以促進細胞增殖、遷移、侵入、分化、黏附等[1]。LPA 可以與至少6 種G 蛋白偶聯受體（G Protein-Coupled Receptors，GPCRs）結合發揮多種作用，這些受體分別被命名為LPAR 1 ～6[2-3]。LPA 及其受體可以參與雌性生殖的諸多生理功能，可促進卵子在輸卵管中的運輸、受精卵在子宮內移行、胚胎著床前發育、滋養外胚層細胞的骨架重排，在血管化和蛻膜化中起到關鍵作用[4-5]。溶血磷脂酸受體3（Lysophosphatidic Acid Receptor 3，LPAR3），又稱內皮分化基因受體7（Endothelial Differentiation Receptor 7，EDG7），是G-蛋白偶聯受體家族成員，可在LPA 的誘導下觸發細胞內信號轉導，從而使細胞增殖、存活、浸染；可以增強腫瘤細胞的運動，促進腫瘤細胞轉移和侵襲等[6-7]。LPAR3在人和小鼠的組織中都有表達，在諸如肺、肝臟、乳腺等特定的一些組織中高表達。女性特有的生殖系統腫瘤目前已被認為是危害女性健康的主要因素，LPAR3與女性生殖系統惡性腫瘤（卵巢癌、宮頸癌、子宮內膜癌及乳腺癌）的發生和發展過程有著密切的關系，因此，LPAR3 被認為是癌癥治療的潛在靶點[8]。目前關于LPAR3 與各種腫瘤的研究頗多，但關于LPAR3 在女性惡性腫瘤發生發展過程中的整體研究較少，本研究就此方面展開綜述。

1 LPAR3 的發現與基因表達

1999 年，BANDOH 等[9]通過分離人類cDNA 文庫中新型G 蛋白偶聯受體（EDG7），克隆并發現編碼EDG7 蛋白的mRNA 普遍存在人類的各種組織中，將其定性為LPA的細胞受體。對EDG7的功能進行研究，證明EDG7 是LPA 的一個受體（LPAR3）[10-11]，同時通過基因連鎖（gene linkage）分析檢測，發現人的LPAR3 基因定位于1p22.3-p31.1[12]。人的LPAR3 基因編碼區（CDS）長1 062 bp，分子量大約為40 kDa，能夠形成七次跨膜蛋白結構，能夠編碼353 個氨基酸，LPAR3 基因編碼區有3 個內含子和4 個外顯子。通過對幾種人的組織和癌細胞系進行Northern 印跡分析確定了EDG7 的組織和細胞分布，在心臟、胰腺、前列腺和睪丸中檢測到約4.3×103bp 的EDG7 轉錄物，在肺和卵巢中也檢測到低表達的EDG7 轉錄物。小鼠LPAR3 氨基酸序列與LPA1/2 有50%的同源性，LPAR3 的mRNA 表達比較廣泛，主要是在胸腺、心臟、小腸、肺、腦、脾和胃中[10-12]。

2 LPAR3 的生理學作用

LPA 作為一種生理活性磷脂小分子，能夠參與調控組織與細胞的多種生理功能，包括細胞增殖、存活、遷移和分化[13]，在人類癌細胞中，如肺癌、肝癌、結腸癌、胰腺癌等癌癥中均發現了各種水平的LPAR3 基因表達。研究發現，LPAR3 可以調控多種女性生殖系統癌細胞的生理功能，LPAR3 與女性惡性腫瘤如卵巢癌、宮頸癌、子宮內膜癌、乳腺癌等密切相關[14]。

2.1 LPAR3 與卵巢癌

卵巢癌是女性最常見的惡性腫瘤之一，發病率和病死率都較高，威脅著女性的生命健康[15]。近年來溶血磷脂酸的功能及其與卵巢癌的密切關系受到了卵巢癌診斷及基因治療研究者的廣泛關注。研究表明，過表達LPAR3 可以增強人類卵巢癌細胞的遷移和侵襲，下調LPAR3 可以抑制卵巢癌細胞的增殖、遷移和侵襲[16-17]。有研究人員[18-19]通過生化測定法和酶聯免疫法比較了卵巢癌患者和健康婦女的血漿LPA 水平，發現卵巢癌組中血漿LPA 水平明顯高于卵巢良性上皮腫瘤組和正常組，并且與腫瘤的惡化程度成正比。LPA 可能是通過上調卵巢上皮癌細胞中白細胞介素6（IL-6）和白細胞介素8（IL-8）的表達，促進了卵巢癌血管的生成，加速腫瘤的進一步發展。在卵巢惡性上皮性腫瘤的診斷中，LPA 有望成為一項新的檢測標志物及術后檢測指標。

賈培君[20]的研究表明卵巢癌細胞OVCAR5 中LPAR3 高表達，通過實驗探索了卵巢癌細胞OVCAR5中LPAR3 是否參與LPA 調控的DNA 復制。結果表明，LPA 與受體LPAR3 可在短時間內結合，通過基質金屬蛋白酶（MMPs）、表皮生長因子受體（EGFR）以及EGFR 下游的 PI3K/Akt/mTOR 通路增加S+G2/M 期的細胞含量，進而調控卵巢癌細胞OVCAR5 的DNA復制。

針對LPA 目前在卵巢癌的研究情況，李年生等[21]對 LPA 的檢測方法進行了分類、歸納和總結。LPA可作為一種高特異性、有良好臨床應用前景的卵巢癌標志物，對于卵巢癌的診斷至關重要。

2.2 LPAR3 與宮頸癌

宮頸癌是常見的女性生殖系統腫瘤，近年來由于HPV 疫苗、細胞學篩查的廣泛應用發病率有所降低，但宮頸癌仍然威脅著女性的健康，基因的異常表達與宮頸癌的發生發展密切相關。XU 等[22]研究發現，miR-218-5p 在宮頸癌組織中表達下調，上調miR-218-5p 表達能夠抑制宮頸癌細胞的遷移、增殖和侵襲，誘導細胞死亡。王亞莉等[23]通過Western blot 和qRT-PCR 檢測人正常宮頸細胞H8 和4 種宮頸癌細胞（HeLa、SiHa、MS751 和HT-3）中LPAR3和miR-218-5p 的表達，探討了miR-218-5p 通過調控LPAR3 的表達對宮頸癌細胞增殖、遷移和侵襲產生的影響。研究結果表明，與人正常宮頸細胞H8 相比，4 種宮頸癌細胞miR-218-5p 的表達顯著下調，LPAR3 的表達顯著上調。過表達miR-218-5p 或敲除LPAR3 均可抑制HeLa 細胞的增殖、遷移和侵襲能力，抑制基質金屬蛋白酶2（MMP2）、G1/S-特異性周期蛋白-D1（CyclinD1）和MMP9 蛋白的表達。根據生物信息學的預測，miR-218-5p 能夠通過靶向下調LPAR3 的表達來抑制宮頸癌細胞的遷移、增殖和侵襲，LPAR3 是miR-218-5p 的潛在靶基因，miR-218-5p/LPAR3 分子軸可能成為宮頸癌治療的潛在靶點。

2.3 LPAR3 與子宮內膜癌

子宮內膜癌是起源于子宮內膜腺體的惡性腫瘤，2020 年全世界因子宮內膜癌導致的死亡人數高達97 370 人，子宮內膜癌是僅次于卵巢癌的我國女性第二大惡性腫瘤，多發于圍絕經期和絕經后女性[24]。郭燕紅[25]通過研究鼠與人的子宮內膜間質細胞或子宮內膜液中的LPAR3 的表達水平，發現LPAR3 在子宮內膜容受性建設過程中是必需的，LPAR3 參與小鼠胚胎著床的調節，其正常的表達有益于胚胎的著床，LPAR3 的增加可以反映種植窗期的開放，可作為子宮內膜容受性的標志物。ISHII 等[26]研究表明，全部敲除小鼠的LPAR3，小鼠生育能力變差，主要表現為著床延遲、胚胎擁擠、產仔數減少等。與正常子宮內膜細胞相比，子宮內膜癌細胞中的miR-15-b表達顯著降低[27]。激活磷脂酰肌醇3-激酶（PI3K）/蛋白激酶B（AKT）/雷帕霉素激酶（m-TOR）信號通路可以極大影響子宮內膜癌的發展[28]。毛莉等[29]通過microRNA 靶基因預測軟件microRA.org 對敲低LPAR3 抑制PI3K/AKT 通路相關基因的表達機制進行研究，發現miR-15-b 通過靶向抑制LPAR3 的表達，來抑制PI3K/AKT 通路的活化，進而造成子宮內膜癌細胞活力下降、細胞周期受阻、細胞侵襲和遷移能力降低。 LPAR3 基因是miR-15-b 的靶基因，有望成為子宮內膜癌治療的潛在靶點。

2.4 LPAR3 與乳腺癌

乳腺癌是女性常見的惡性腫瘤，根據2020 年全球癌癥統計報告，乳腺癌已經成為發病率第一的女性惡性腫瘤，嚴重威脅著女性生命健康[30]。乳腺癌體外和動物實驗模型表明，人乳腺標本中存在LPAR3 的表達，LPAR3 在轉基因小鼠中的過表達會導致較高的乳腺癌轉移[31]。涂福平等[32]采用LPA 生化測定法檢測乳腺腫瘤患者和健康婦女的血漿LPA 水平，研究結果表明，血漿中LPA 的表達水平在乳腺癌患者中明顯高于良性乳腺腫瘤患者和健康婦女。范志剛等[33]通過檢測人類正常乳腺組織、乳腺良性腫瘤組織和乳腺惡性腫瘤組織中LPAR1-3 的表達，分析了3 種受體表達的差異性及其與乳腺癌患者病理特征的相關性。發現在不同乳腺組織中LPAR3 mRNA 表達水平均相對較低，但在乳腺癌組織中，LPAR3 mRNA 的表達水平高于癌旁正常乳腺組織及乳腺腺瘤組織，并且在乳腺癌組織中LPAR3 蛋白的表達水平高于癌旁正常乳腺組織和乳腺腺瘤組織。張曉云[34]研究發現在乳腺癌中LPAR3 的高表達和乳腺癌的發生發展過程密切相關，可以促進乳腺癌的增殖、侵襲和轉移等，同時LPAR3 在乳腺癌中的過表達可以通過促進Yes 相關蛋白（YAP）的活化來促進乳腺癌細胞的增殖、侵襲和轉移等。由此說明，聯合檢測LPAR3 和YAP 有助于乳腺癌的早期診斷，LPAR3 可以作為乳腺癌患者的潛在治療靶點。

3 展望

LPAR3 作為G 蛋白偶聯受體家族的一員，最近的研究中受到越來越廣泛的關注。LPAR3 在人體的一些特定組織中高表達，研究發現LPAR3 與許多惡性腫瘤及一些相關疾病的發生和發展密切相關，如肺、肝、胰腺以及胚胎的發育等。在許多腫瘤細胞中，LPAR3 可以增強細胞的轉移和侵襲能力，在一些動物實驗中卻發現LPAR3 可以作為一個負調控因子存在，LPAR3 有望成為新的藥物治療靶點。關于LPAR3 在不同病變組織特定細胞中所起的生理作用還需進一步的研究。綜上所述，不同表達形式的LPAR3 在不同組織中所起的作用不同，LPAR3 可以作為疾病治療的潛在靶點。以LPAR3 為靶點進行疾病的診斷、抗腫瘤藥物的研發，為腫瘤的臨床治療提供新思路新方案，將是后續重點研究的方向。