浸润、转移相关的分子
1、表皮生长因子
表皮生长因子(epidermal growth factor,EGFR)是一种能够调节细胞生长的多肽,具有酪氨酸激酶活性,EGFR受体是一种分子量为170kD、镶嵌于细胞膜上的磷酸糖蛋白,是原癌基因C-erbB-1的表达产物,能与EGF及TGFa等有效结合,促进上皮细胞的增生,与细胞恶变有密切关系[120]。Steele研究认为结直肠癌EGFR受体表达水平高者与其预后差相关。国内王丽霞等[121]也报道结直肠癌患者生存期与肿瘤组织中EGFR的表达率呈负相关,可作为预测预后的指标。虽然竞争性结合EGFR的单克隆抗体C225已用于临床治疗,EGFR的预后意义也有待积累更多资料。
2、血管内皮生长因子
实体瘤的生长和转移需要新生血管,肿瘤血管形成受肿瘤细胞分泌的血管形成因子调节,其中血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)是近来发现的一个新的肿瘤血管调节因子,
VEGF表达与结直肠癌的浸润转移有关。Takahashi等[122]对结肠癌的研究认为,VEGF表达阳性者的MVC明显高于VEGF表达阴性者。同时在癌浸润的前缘,微血管密度较高,新生血管化越明显,VEGF的表达也明显,显示了VEGF的表达与新生血管化部位的一致性,说明了VEGF的表达与浸润性生长相关。研究表明VEGF阳性表达的结直肠癌患者的预后明显差于VEGF阴性者,反映了结直肠癌的生物学特性,是一个有意义的预后指标[123, 124]。针对其的分子靶点药物Avastin已在临床应用。
3、微血管密度(MVD)
MVD与肿瘤周围淋巴管血管浸润有关,可预示高密度的微血管增加肿瘤细胞脱落,经周围血管、淋巴管向远处转移。结直肠癌手术切除的淋巴结状态一直是其最重要的预后因素。但仅靠淋巴结有无转移并不能全部解释结直肠癌预后的差异,事实上,大约25%淋巴结阴性患者仍会出现复发或转移。淋巴结阴性或阳性并不能准确地评估结直肠癌术后出现的复发或转移的危险性。近期报道MVD可作为结直肠癌的一个预后指标[125, 126]。对淋巴结阴性的早期结直肠癌,可以用MVD选择出有潜在转移或高度危险转移的病人进行术后系统的辅助治疗,使之能获益。
4、基质金属蛋白酶和抑制因子
基质金属蛋白酶(matrix metalloproteinases,MMPS)是一组降解基质的酶,在肿瘤浸润和转移中有重要作用。TIMPS是一类转移抑制因子,分四类,即TIMP1、TIMP2、TIMP3和TIMP4。Murray等[127]研究64 例结直肠癌发现MMP-1(胶原酶)存在于肿瘤细胞,阳性病人往往预后较差,并与分期无关。有报道发现肿瘤MMP-9蛋白阳性的病人其预后较差,也与分期无关[128, 129]。国内研究[130]认为MMP-2的表达与淋巴结转移、远隔脏器转移呈正相关,与Baker等[131]人的研究一致。
5、尿激酶型纤溶酶原活化因子和抑制因子
尿激酶型纤溶酶原活化因子(urok inase-type plasm inogen activator,uPA)是一种丝氨酸蛋白酶,能催化纤溶酶原转变成纤溶酶,纤溶酶再降解多种细胞外基质成分,也促进MMP-2的活化纤溶酶原活化因子抑制(PAI)对抗其作用。PAI是另一类转移抑制因子。一般认为肿瘤中uPA免疫组化阳性细胞越多,预后越差;PA I-2水平高则预后好。
6、E-钙粘素
E-钙粘素(E-cadherin)是一种依赖Ca2+的粘附分子,介导细胞一细胞间的粘附。E-钙粘素为一跨膜蛋白,其胞浆部分与细胞内蛋白相互作用,特别是β链接素(β-catenin)以维持正常的细胞功能。APC-β-catenin-Tcf通路的改变是结直肠癌早期改变之一。E-钙粘素的丢失,肿瘤细胞的浸润性增加。多认为E-钙粘素低表达则预后差[103, 130]。
7、nm23
是一个肿瘤转移抑制基因,基因定位于17q21.3,编码人二磷酸核苷激酶(NDPK)。nm 23基因正常表达不但能抑制肿瘤细胞的浸润和转移,而且还能间接抑制肿瘤的形成;nm23等位基因的丢失或突变与结直肠癌转移有关。Yamaguch等[132]引认为nm23基因的异常表达与结直肠原位转移密切相关。国内秦自科等[133]报道结直肠癌患者随着nm23蛋白表达的减少,肿瘤细胞不断恶化及致浸润、转移,预后相应较差。
癌细胞抗原表达
1、癌胚抗原(CEA)
结直肠癌所表达的抗原中,CEA的研究最为明确。免疫组化方法检测癌组织中CEA分布存在4种形式:①A型,CEA分布于癌细胞表面;②C1型,CEA随细胞极性分布于胞浆内;③C2型,弥漫分布于胞浆内,与细胞极性无关;④S型,CEA位于围绕癌细胞的基质中。也有作者将A型称为腔缘型,C1型为胞浆型,C2型和S型为弥漫型。高分化及中等分化的癌组织中,主要为A、C1型。C2型与中等分化程度相关,而中分化及低分化癌,尤其是低分化癌则以S型为主。虽然不同分化程度的癌组织中CEA分布形式有交叉,但CEA的分布部位与癌细胞的分化程度密切相关。
通常认为组织CEA表达方式及强度是反映结直肠癌临床生物学特性的重要指标:组织CEA表达越强、分布方式越弥漫者,病理分化越低,对肠壁的浸润越深,淋巴结转移率及术后转移复发率也越高,生存期越短,预后差。术前血CEA阳性且组织CEA呈弥漫型强阳性表达预示更差的预后,应对此患者加强辅助治疗和随诊。
同时,CEA的表达与Dukes 分期及癌细胞核的DNA倍体相关,非整倍体癌组织CEA的表达明显高于二倍体癌组织,尤其在Dukes C、D期,这从侧面反映了CEA与预后的相关性。
2、血型抗原
许多研究证实远端结肠和直肠黏膜中缺乏血型ABH抗原的表达,而在这些部位的肿瘤中却存在这些抗原。ABH抗原存在于肿瘤性(腺癌)息肉中而不是增生性息肉。单克隆抗体所发现的许多肿瘤相关性抗原是变异的血型糖脂,Lewis抗原的变异代表着另一组与结直肠癌相关的胚胎抗原。
3、单克隆抗体标记的抗原
Koprowski等发现了单克隆抗体17-lA。输入这种抗体可以引起细胞生长的免疫抑制。Johnson等应用单克隆抗体B72.3发现了一种高分子的糖蛋白(TAG-72)。尽管这种抗原在85%的结直肠癌中有表达,但在原发灶、淋巴结和远处转移灶中的表达仍然存在相当大的差异。
4、Tn抗原
正常肠黏膜上皮及其肿瘤分泌的粘液蛋白系高分子糖蛋白,其碳水链多样化,这些低聚糖链长度不一,但都与粘液多肽的丝氨酸或苏氨酸相连,形成GaINAc--O-Serlthr结构,称为Tn抗原。Tn抗原在糖基转移酶的控制下增加特异性糖分子,进一步糖基化,再增加涎酸,形成Sialosyl-Tn抗原(Sia2,6GaINAc2-O-Ser/thr)―― 肿瘤相关抗原。Itzkowitz报道[134],87.5%的结直肠癌表达Sialosyl-Tn抗原,且不受年龄、性别、种族、发生部位、Dukes分期、浸润深度、分化程度、倍体等影响,Sialosyl-Tn抗原阴性与阳性的5年生存率分别为100%及73%(P<0.05)。多元回归分析表明,Sialosyl-Tn抗原表达及肿瘤倍体系是预测复发和预后最重要的两个指标。因此,认为Sialosyl-Tn抗原是预测结直肠癌患者预后的一个独立指标。
端粒酶活性
端粒酶活性和端粒酶长度的改变已广泛用于临床上对各种恶性肿瘤的诊断和预后估计。Tatsumoto等[135]观察了100例结直肠癌和100例非癌性病变的结肠黏膜标本的端粒酶活性和长度,术后随访了3年。100例结直肠癌标本中96例有端粒酶活性。由于非癌性病变的结肠黏膜标本中也有可测的端粒酶活性,将端粒酶活性水平分为3组,高活性组大于非癌性病变组50倍;中等活性组为10~50倍;低活性组大于非癌组10倍以下。在100例癌组织中,28例显示中等活性,44例显示高活性。高活性端粒酶的患者预后明显差于中等和低活性组。在87例根治性手术患者中端粒酶高活性患者的无病生存率也明显降低,支持端粒酶活性可能是结直肠癌患者独立预后指标之一。
Shoji[136]检测了30例结直肠癌标本和30例相应正常结直肠黏膜的端粒酶活性(TA)。端粒酶指数用TI表示,规定TI=log(A-B)。A代表癌组织的端粒酶活性,B代表正常黏膜端粒酶活性,癌组织的端粒酶活性明显高于正常黏膜。TI与肿瘤侵犯深度密切相关,但与年龄、性别、组织类型、部位、淋巴结转移、淋巴浸润或Dukes分期无关。有和无静脉受侵TI有显着差别。5例肝转移者中有4例TI升高,认为高TI可能是结直肠癌肝转移的危险因素。
微卫星不稳定
微卫星不稳定(MSI)与MMR基因的突变或丢失有关。MSI与几乎所有遗传性非息肉性结直肠癌(HNPCC)以及13%散发性结直肠癌有关[137]。相对来说MSI(+)结直肠癌好发于近端结肠,病理多为粘液型、分化较差,但常有野生型p53的表达,预后较好[138]。Gryfe等[139]研究607例结直肠癌病人,提出虽然MSI(+)与低级别病理类型有关,但是它能独立于其他预后指标提示预后较好,且减少局部淋巴结和远处转移的风险,MSI(+)与MSI(-)的5年生存率分别为76%和54%。有报道MSI(+)晚期结直肠癌对依立替康化疗敏感,提示MSI在判断结直肠癌预后中有价值[140]。
Survivin
Survivin是新近发现的凋亡抑制蛋白(inhibition apoptosis protein,IAP),基因全长15 kb,位于17q 25,含有4个外显子和3个内含子,基因编码产生一含142个氨基酸的蛋白,是目前人类IAPs家族中研究最多的一个基因。在正常成熟组织中不表达, Survivin在人类最常见的肿瘤组织广泛表达,包括肝癌、肺癌、结肠癌、胰腺癌、前列腺癌和乳腺癌等呈高表达。研究认为高表达Survivin与结直肠癌的复发转移有关,其表达状态是结直肠癌根治术后独立的预后因素,为结直肠癌患者预后判断的一个有价值的指标[141-143]。同时,如果抑制肿瘤细胞中的Survivin表达或功能可诱导肿瘤细胞自发性凋亡[144]。目前研究正致力于筛选有效的Survivin抑制剂,如靶向Survivin的反义寡核苷酸、RNA干扰剂及一些小分子化合物,这些药物在杀伤肿瘤细胞的同时,可以增加化疗敏感性也可增加化疗药物的效果[145]。Survivin可以作为结直肠癌基因治疗、免疫治疗的理想分子靶点。
相关文章