(武警8690部队医院普外科 江苏 宜兴 214200)
【摘要】原发性肝癌与乙肝病毒感染密切相关。当前发现HBx基因编码产物x蛋白是HBV中惟一具有多种调控功能的病毒蛋白质,HBx通过改变细胞与ECM间黏附机制等机制促进肝癌细胞的侵袭与转移,现将相关文献进行总结,为防治原发性肝癌转移复发提供新的探索方向。
【关键词】HBx基因;原发性肝癌;侵袭;转移
【中图分类号】R735.7 【文献标识码】A 【文章编号】2095-1752(2018)23-0018-02
HBx gene promotes primary liver cancer:Invasion and transfer molecular mechanism Min Anru, Ye Xiaofeng.
The hospital of The chinese people`s armed police force 8690 corps department of general surgery,jingsu porvince yixing city,214200
【Abstract】Primary liver cancer is closed related to HBV infection.Current studies have revealed the HBx gene-encoded product x protein is the only viral protein in HBV with multiple regulatory functions.HBx promotes the invasion and metastasis of hepatocellular carcinoma cells by changing the adhesion mechanism between cells and ECM.Relevant literature is now summarized,in order to provide a new direction for exploration for Prevention and treatment of primary liver cancer metastasis and recurrence.
【Key words】Hbx gene;Primary liver cancer;Invasion;Transfer
在我国,原发性肝癌与乙肝病毒感染密切相关,80%的患者伴HBV感染,HBV感染者发生HCC的危险性是无感染者的200余倍。当前发现HBx基因编码产物x蛋白是HBV中惟一具有多种调控功能的病毒蛋白质,通过反式激活癌基因等机制促进了肝细胞癌的发生。
研究还表明,HBx通过多种机制促进肝癌细胞的侵袭与转移,其机制归纳为四个方面:一是改变细胞与ECM间黏附机制,二是促进ECM降解,三是提高肝癌细胞侵袭运动能力,四是诱导肿瘤血管生成。通过对上述步骤的调控,大大增强了肝癌的侵袭转移能力,直接导致肝癌患者的不良预后。
1.黏附机制的改变:
1.1 Liu等1发现HBx激活DNA甲基转移酶1的活性使上皮细胞钙粘蛋白(E-cadherin)启动子区甲基化,E-cadherin表达被抑制导致细胞间的黏附作用减弱,从而促进肿瘤细胞的移动。进一步研究证实,抑制E-cadherin的核心在HBx激活区的Lys-130,E-cadherin启动子甲基化后其表达受抑制,使肿瘤细胞从原来位置与周围细胞脱离并迁移到外界,促进了肝癌的转移。
1.2 Lara-Pezzi E2等实验表明,转染HBx的肝癌细胞与细胞外基质(ECM)黏附力下降,整合素亚基α5的表达被抑制,激活的整合素亚基β1被重新分配至突出的伪足顶部,从而改变细胞与细胞外基质之间的黏附机制,促进了肿瘤细胞的迁移。
2.ECM的降解:
2.1 HBx通过诱导膜基质金属蛋白酶-1(MT1-MMP)和环氧合酶-2(COX-2)的表达促进肿瘤细胞侵袭。MMPS在细胞外基质(ECM)降解中起重要作用,而ECM的降解对肿瘤细胞侵袭和转移非常重要。
临床数据表明,HBx蛋白与膜-基质金属蛋白酶1(MT1-MMP)和基质金属蛋白酶2(MMP-2)的表达增强密切相关。进一步实验表明,HBx上调了MT1-MMP,而这种酶有诱导MMP-2的倾向。HBx通过上调基质金属蛋白酶,从而破坏细胞外基质,增强肿瘤细胞的侵袭力。
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2.2 Chan CF等研究提示,HBx阳性的肝细胞癌组织中NFкB活性提高,导致其下游靶标——尿激酶血浆纤维蛋白溶解酶原激活物(urokinase plasminogen activator,uPA)过表达,而uPA可将纤溶酶原转化为纤溶酶,促进了细胞外基质的降解,增强了肝癌细胞的侵袭力。
3.细胞侵袭运动
3.1 影响癌细胞的侵袭性有很多因素,其中癌细胞的运动能力是关键因素之一,癌细胞脱离原发病灶,侵袭周边正常组织,穿入穿出血管,运动能力是必不可少的。许多实验均提示:癌细胞的运动能力与侵袭性之间有密切关系,高侵袭高转移的肿瘤细胞往往具有较强的运动能力。许多已知的生长因子既能影响细胞的生长又能刺激细胞的运动,故细胞的运动和生长不是完全独立的。欧迪鹏等3采用人肝CCL13(Chang Liver)细胞系,实验结果表明:同一起源的细胞株,在转染HBX基因后,其划痕愈合的运动能力较未转基因的细胞明显增强,体外的侵袭力也增强,生长曲线细胞增殖及集落形成加快,反映了癌细胞增殖能力与侵袭性之间的关系。因此,可能通过测定癌细胞的生长曲线、集落形成率和运动性等项指标来间接判断癌细胞的侵袭性。
HBx诱导肝细胞向运动表型转化,通过使细胞表面黏附分子受体CD44的极化来促进细胞伸出伪足,使细胞骨架肌动蛋白重排来改变细胞形态,从而促进细胞移动;应用单克隆抗体阻断CD44能破坏表达HBx的细胞对透明质酸与生长因子的反应。
3.2 研究还表明,转染HBX基因的HepG2细胞上调了细胞运动关键蛋白RhoC(Ras—related GTPase C)的表达,RhoC是Rho GTPases的一个成员,属于Ras超家族,参与细胞信号传导、增殖和肌动蛋白骨架的调节,与肝癌的转移密切有关。
3.3 HBx可能通过钙蛋白酶小亚基1(Capn4)加强肝癌细胞的转移能力。通过在肝细胞癌株HepG2用萤光素酶报告基因测定,HBx增强了Capn4启动子的活性并上调了Capn4在信使RNA和蛋白水平的表达,并认为NF-kappaB和HBx介导的Capn4激活相联系。划痕愈合实验证实,HBx通过NF-kappaB/p65复合体上调了Capn4的表达从而增强了肝癌细胞的迁移能力。
4.肿瘤血管生成:
4.1 促进血管生成因子HIF、VEGF、COX-2的表达,诱导肿瘤血管生成。血管内皮生长因子与肿瘤侵袭、转移相关,肿瘤维胞分泌VEGF致肿瘤血管形成,为肿瘤的生长提供血供和营养,肿瘤细胞脱落,进入血管,表现出转移特征。
陶小红等4自行构建了表达HBx的细胞,并选择血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)作为检测指标,排除缺氧因素,发现HBx可明显激活VEGF,参与了HCC的侵袭和转移。其他实验通过免疫组织化学法检测HBx、VEGF及血管内皮细胞表面抗原(CD34)表达,光镜下记录微血管计数(MVD),证实HBx和VEGF广泛表达于HBV相关性肝癌组织中,二者呈正相关,HBx通过上调VEGF的表达在HBV相关性肝癌组织血管生成及转移中起促进作用。
那么HBx是怎样通过上调VEGF的表达在HBV相关性肝癌组织血管生成及转移中起促进作用?研究发现HBx有可能通过缺氧诱导因子-1a(HIF-1a)作用于下游基因VEGF;并发现HBx有可能通过稳定HIF-1a而诱导肿瘤血管生成;HIF-la能通过促进血管内皮细胞的增殖和转移来诱导肿瘤血管生成;有学者研究发现,HBx可上调HIF-1a和Cox-2,而在HBx到VEGF这条通路中HBx、HIF-1a、Cox-2及VEGF或其他因子的作用机制还没有完全明确。
展望:Hbx蛋白作为一种多功能的病毒蛋白.从多个方面、多种途径促使HCC的发生与发展。随着对x蛋白功能和作用机制研究的断深入,其在HBV相关的HCC发病中的作用将备受重视。一方面我们可以通过检测x蛋白以便对HCC患者进行早期诊断.另一方面x蛋白作为HBV基因治疗理想的靶蛋白,可通过x蛋白特异性干扰RNA来降低病毒的RNA和蛋白水平.阻止或降低病毒复制.或通过阻止、缓解x蛋白对细胞的毒性作用,达到治疗目的。
【参考文献】
[1] Liu J,Lian Z,Han S,et a1.Downregulation of E-cadherin by hepatitis B virus X antigen in hepatoceUular carcinoma.Oncogene,2006,25:l008-1017.
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[3]欧迪鹏杨连粤陶一明唐发清黄秀英.稳定表达乙肝病毒X蛋白肝癌细胞系的建立及其侵袭性研究[J].中华肝胆外科杂志,2007,13(10):694-697.
[4]陶小红,沈鼎明.乙型肝炎病毒x蛋白对肝细胞生长因子激活作用的研究[J]中华肝脏病杂志,2000,8(3):l6l2-l6l3.
论文作者:闵安如,叶晓峰
论文发表刊物:《医药前沿》2018年8月第23期
论文发表时间:2018/8/30
标签:细胞论文; 肝癌论文; 蛋白论文; 肿瘤论文; 血管论文; 基质论文; 癌细胞论文; 《医药前沿》2018年8月第23期论文;