癌旁组织差异蛋白组学在子宫内膜癌发生中的作用及其机制的初步研究.pdf

中文科技期刊数据库（全文版）医药卫生 收稿日期：2023 年 12 月 21 日 作者简介：王欣（1989），女，蒙古族，内蒙古呼和浩特人，硕士；王轶琳（1980），通讯作者，女，汉族，内蒙古呼和浩特人，主任医师，博士。-188-癌旁组织差异蛋白组学在子宫内膜癌发生中的作用及其机制的初步研究 王 欣1 王轶琳2（通讯作者）1.内蒙古医科大学内蒙古临床医学院，内蒙古 呼和浩特 010010 2.内蒙古自治区人民医院，内蒙古 呼和浩特 010010 摘要：摘要：子宫内膜癌是女性生殖道常见的三大恶性肿瘤之一，早期一般不易被发现，仅在普查或因其他原因检查时偶然发现。对于子宫内膜癌而言，II-III 期患者 5 年生存率约 5070%，晚期患者 5 年生存率约 1020%。所以，肿瘤发现得越晚，治疗效果越差。因此，开展早期诊断对提高子宫内膜癌患者生存质量尤为重要。有学者认为癌旁组织差异蛋白组学可作为前者血液生物标志物用于癌症疾病的早期诊断。故本文将从癌旁组织差异蛋白组学的概况以及与子宫内膜癌的相关性进行综述。关键词：关键词：癌旁组织差异蛋白组学；子宫内膜癌；机制研究 中图分类号：中图分类号：R737 子宫内膜癌是全球女性第四大常见癌症1，在我国女性生殖系统恶性肿瘤中位列第二2，近年来发病率呈现上升的趋势3-4。据美国癌症协会数据显示，2020 年，全球新发病例约 41.7 万例，死亡约 9.7 万例5，美国子宫内膜癌新发病例 65620 例，死亡 12590 例6。据2022 年 2 月国家癌症中心统计，我国子宫内膜癌发病率为 63.4/10 万，死亡率为 21.8/10 万7，在过去 20年中，发病率上升超过了 50%8。近年来，我国 EC 发病逐渐趋于年轻化，25%患者发生于绝经前，其中 3%14%的子宫内膜癌患者低于40 岁9。疾病局限于子宫的早期子宫内膜癌患者预后较好，5 年生存率为 95%左右，若诊断时已存在远处转移，5年生存率仅为18%10。由于早期症状没有特异性，很多子宫内膜癌患者直到癌症晚期才能被确诊11，因此，有效的早期诊断尤为重要12。但目前各国指南中对于子宫内膜癌尚无明确的早期诊断方法13，因此不少学者开始探寻子宫内膜癌可能的肿瘤标志物，以便有效做到早期筛查及诊断。蛋白质组学是以蛋白质为研究对象，主要采用质谱（Mass spectrometry，MS）技术研究细胞、组织或生物体内全部蛋白质组成及其变化规律。这个概念最早是由澳大利亚学者 Williams 和 Wilkin 14-15于1995 年提出，是后基因组学时代最重要的研究内容之一。近年来，随着质谱的高通量和高精度蛋白质组学技术的飞速发展，使得其在肿瘤研究中得到广泛应用。不少研究表明，癌旁组织差异蛋白组学数据能够对部分癌症进行分型。因此，癌旁组织差异蛋白组学的分析对于加深子宫内膜癌的认识、发现新的生物标志物和药物靶点具有巨大的潜力。1 癌旁组织差异蛋白组学概况 癌症研究中常用癌旁组织作对照，研究人员可以比较健康组织与癌旁组织中的蛋白质表达差异，从而深入了解疾病的分子机制，这有助于揭示疾病的发展过程，寻找潜在的治疗靶点16。此外，部分癌旁组织蛋白标记可以作为新药物研发的靶点，针对这些特定蛋白标记的药物，临床可以更精确地干预疾病的发展，提高治疗效果。如蛋白质延长因子 1-1（eEF1A1）可通过与 PpIX 结合，阻止了 PpIX 的降解或转化，从而造成了肿瘤细胞中 PpIX 的积累，其在肿瘤细胞中的表达量高于正常细胞17。Claudins 家族是一类存在于上皮和内皮紧密连接中的整合素膜蛋白，Claudins 能够连接细胞，形成细胞旁屏障，与各种恶性肿瘤的发生和发展密切相关，使它们成为癌症治疗中非常具有潜力的靶标候选。其中 Claudin 6 是Claudins 家族成员，它在健康成人组织中很少表达或几乎不表达，却高度表达于实体肿瘤中，包括卵巢癌、肺癌、子宫内膜癌和胃癌等18。中文科技期刊数据库（全文版）医药卫生-189-2 癌旁组织差异蛋白组学与子宫内膜癌 2.1 癌旁组织差异蛋白组学与子宫内膜癌发展相关性研究 2.1.1 Claudins Claudins 是四次跨膜蛋白，包括四个跨膜结构域（TM1-4）、细胞内 N 端和 C 末端以及两个细胞外环（ECL1 和 ECL2）。ECL1 包含四条链和一条胞外螺旋（ECH），ECL2 包含一条链和一个细胞表面暴露的部分跨膜结构域。ECL 参与 claudin 链之间相互作用的形成，并通过两个可变区域形成基于 claudin 的闸门功能。根据生理学研究，提出了两种闸门功能机制：“孔隙”机制，其中溶质或离子通过由 TJ 链形成的细胞旁通道，以及“泄漏”机制，溶质可能通过 TJ 链中的断裂。并通过与许多其他信号分子的相互作用，claudin主要作为抑制因子发挥作用，从而影响细胞生长、存活、增殖和分化19。此外，Claudin 6作为Claudins 家族的重要成员，于 2001 年被 Turksen K.从分化胚状体（EB）的差异显示分析中鉴定出 CLDN6，在胎盘和睾丸中高表达，广泛表达于各种实体肿瘤，包括卵巢癌、肉瘤、睾丸癌、子宫内膜癌和胃癌，但在健康成人组织中沉默。2.1.2-catenin-catenin 是 WNT 信号通路的重要组成部分，其蛋白质的稳定性和降解是由泛素化、磷酸化或其他类型的复杂机制调控的20。在一项研究中发现-catenin 突变通过 WNT 通路在子宫内膜癌中发挥作用，TP53 的突变通过调节 AURKA 和 XRN2 来促进 EMT，基因组 1q 的拷贝数增加抑制 TP53 通路的活性。2.1.3 Survivin 存活蛋白/存活素（Survivin）是凋亡抑制蛋白家族成员之一，具有抑制细胞凋亡和调节细胞周期的双重功能，主要表达于胚胎和发育的胎儿组织中，高表达于大多数恶性肿瘤组织，而在终末分化成熟的正常成人组织中无表达或低表达。因此，它已成为肿瘤诊断，预后以及抗癌疗法的主要靶标。癌症中存活蛋白的过表达可以克服细胞周期检查点，以促进转化细胞通过有丝分裂的异常进展。在一项研究中显示抑制Survivin 表达使 caspase-3 和 caspase-8 裂解增加，由于 caspase-8 是 caspase-3 上游因子，因而 RNA 干扰沉默 Survivin 后通过激活 caspase-8 继而激活caspase-3，引起细胞凋亡，说明 Survivin 通过抑制caspase-8 和 caspase-8 的活性继而抑制子宫内膜癌细胞的凋亡21。2.1.4 hMOF hMOF 是组蛋白乙酰转移酶家族的成员之一，其可通过对 p53 的调节来调控细胞周期及凋亡，当细胞受到 DNA 损伤或其他外界压力时，p53 可以诱导免疫细胞进行程序性细胞死亡，从而防止可能导致肿瘤发展的异常细胞的存活。此外，若 p53 的突变会导致 TRAIL和 DR5 的表达下调，从而减弱免疫细胞的杀伤效应，促进肿瘤细胞逃避免疫攻击。2.2 癌旁组织差异蛋白组学与子宫内膜癌治疗与预后研究 Claudin 6 是 Claudins 家族的一员，在细胞周围形成紧密连接并调节表皮层的通透性，防止溶质和水自由通过细胞。研究发现，Claudin 6 在包括卵巢癌、睾丸癌、子宫内膜癌、胃癌、肝癌、非小细胞肺癌在内的多种实体肿瘤组织中高特异性表达，且与预后负相关，而在正常成人组织中几乎不表达，基于其在健康成人组织中保持严格沉默，但在各种高医疗需求的实体肿瘤中被异常激活，呈现高水平表达的特点，因此，Claudin 6 很有可能是继 Claudin 18.2 之后，Claudin 家族中另一个癌症治疗的潜力靶点22。-catenin 是一种紧挨着胞膜的胞质蛋白，与E-cadherin 相结合形成 E-cadherin-catenin 复合物。其可控制细胞间粘连和组织结构的维持与分化，参与细胞生长与修复，在肿瘤发生与转移的过程中也起着重要作用。在孔翠花等研究中发现-catenin 在子宫内膜癌组织中呈高表达，且与组织分级、子宫肌层浸润及淋巴结转移有关，提示-catenin 在子宫内膜癌的发生、发展、侵袭及转移中发挥作用23。survivin 是细胞内凋亡抑制蛋白家族的一个新成员，由 142 个氨基酸组成的蛋白，分子量 16.2 KD，是迄今发现的作用最强的凋亡抑制因子，在多种子宫内膜癌细胞中过表达。在 Takai N24等研究中，其用荧光免疫组织化学方法分析了 31 例子宫内膜癌和 20 例正常子宫内膜中 survivin 蛋白的表达。该研究分析了生存素染色细胞的百分比与患者特征之间的关系，包括临床分期、组织学分级、侵犯 1/2 以上肌层的存在、中文科技期刊数据库（全文版）医药卫生-190-临床结果和生存率。Survivin 在一些正常子宫内膜增殖期（0-5.1%）和分泌期（0-15.8%）检测呈弱阳性，但在子宫内膜癌细胞的细胞核和/或细胞质中有丰富的 Survivin 免疫反应。结果显示生存素的表达与增殖细胞核抗原标记指数、临床分期、组织学分级、浸润1/2 以上肌层的存在、临床结果和生存率显著相关（均P0.01）。证明生存素蛋白是子宫内膜癌的一个明确诊断标志物，也可能成为预后的关键信息。HAT 即组蛋白乙酰化酶，其作为一种广泛存在于真核生物中的酶类分子，在调节细胞命运、发育和生长等方面具有非常重要的作用25。hMOF 是 HAT 家族的一员，与肿瘤的发生发展密切相关。在齐跃26等研究中发现，在上皮性卵巢癌中，其 hMOF 蛋白和 mRNA 水平均显著降低，与分析密切相关，且 hMOF 蛋白高标的患者生存时间高于低表达患者，说明 hMOF 在上皮性卵巢癌中的发展和预后发挥着中医作用。3 小结与展望 诸多研究表明，在子宫内膜癌患者中癌旁组织的差异蛋白呈现了异常的更高的分子活跃性，而且与子宫内膜癌的发生进展、治疗效果和预后质量也发挥着重要重要。本文展示了 Claudins、-catenin、Survivin、hMOF 等复杂的蛋白质组学在子宫内膜癌层面上的变化，后续或可通过深入的功能和分子机制挖掘找到癌旁组织差异蛋白潜在的药物靶点。参考文献 1Gentry-Maharaj A,Karpinskyj C.Current and future approaches to screening for endometrial cancerJ.Best Practice&Research Clinical Obstetrics&Gynaecology,2020,65(3):79-9710.2唐智娟,赵录俊.子宫内膜癌治疗方法的研究进展(综述)J.安徽医专学报,2021,20(06):123-125.3Crosbie E,Kitson S,Mcalpine J,et al.Endometrial cancer J.Lancet,2022,399(10333):1412-1428.4 Abdol N,Ng B,Phon S,et al.Endometrial cancer in premenopausal women and younger:risk factors and outcome J.Int J Environ Res Public Health,2022,19(15):9059.5International Agency for Research on Cancer.GlobalCancer ObservatoryEB/OL.2022 05 09.6张心,王建东.子宫内膜癌相关流行病学高危因素的研究进展J.医学综述,2021,27(15):2995-2999.7本刊讯.国家癌症中心发布最新一期全国癌症统计数据J.上海护理,2022,22(04):72.8Siegel RL,Miller KD,Jemal A.Cancer statistics,2019J.CA Cancer J Clin,2019,69(1):7-34.9Gonthier C,Trefoux-Bourdet A,Koskas M.Impact of conserva-tive managements in young women mth grade 2 or 3 endometrial adenocarcinoma confined to the endometriumJ.Int J Gynecol Cancer,2017,27(3):493-499.10PDQ Adult Treatment Editorial Board.Endometrial Cancer Treatment(PDQ):Health Professional VersionJ.PDQ Cancer Informatio,2022,2(4):43-49.11郑飞,王丹丹,杨清.子宫内膜癌早期诊断方法研究进展J.现代妇产科进展,2022,31(10):792-794.12杨曦,廖秦平.子宫内膜癌筛查的现状及研究进展J.中国实用妇科与产科杂志,2021,37(12):1269-1272.13中国抗癌协会妇科肿瘤专业委员会.子宫内膜癌诊断与治 疗指南(2021 年版)J.中国癌症杂志,2021,31(6):501-512.14Wilkins MR,Willianms KL,Apple RD,et al.Proteome Research:New Frontiers in Functional GenomicsJ.Springer,Berlin,1997,35(3):1-243.15Wilkins MR,Pasquali C,Appel RD,et al.From proteins to proteomes:11 large scale protein identification by two-dimensional electrophoresis and amino acid 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