p53和CK-7在hr-HPV感染宫颈癌中的研究进展

Research Progress of p53, CK-7 Markers in Cervical Cancer by hr-HPV

摘要: 宫颈癌是女性生殖道恶性肿瘤，严重影响和危害妇女身心健康，本文应用免疫组织化学(Immunohistochemistry, IHC)法研究p53和CK-7标记物在宫颈癌中的表达及其与临床病理特征及预后的关系，并进行综述。分析其在宫颈癌的发生和发展的关系，探讨宫颈癌的发生机制。

Abstract: Cervical cancer is the female genital tract malignant tumor, the serious influence and harm to the physical and mental health of women. This paper applied immunohistochemical technique to study of p53 and CK-7 markers expression in cervical cancer and its relationship with clinical pathological characteristics and prognosis, and summarized it, and analyzed the relationships in the occurrence and development of cervical cancer, to explore the mechanism of cervical cancer.

1. 引言

宫颈癌(cervical cancer, CC)是世界范围内影响妇女最常见的恶性生殖道肿瘤之一，且发病率和死亡率逐渐年轻化。宫颈癌的发生、发展是多种基因共同参与的复杂化过程，其发病与HPV病毒持续感染、文化程度、多个性伴侣、初潮年龄早、初次性行为早、人工流产次数多等因素相关，尤其是HR-HPV持续性感染是宫颈癌的高危因素 [1]。到目前为止，它仍然不能被早期诊断。因此寻找有效的标志物来指导宫颈癌的诊断和预后是临床研究的热门。免疫组织化学现已是许多恶性肿瘤检测中必不可少的手段，在癌症发生和发展中的功能很重要。p53蛋白是机体抑癌基因之一，在宫颈癌组织中表达上调，且对患者的预后有一定的预测价值。细胞角蛋白7 (cytokeratin 7, CK7)作为低分子角蛋白之一，在鳞–柱状交界处表达。本文就p53和CK-7标记物在宫颈癌中的研究进展进行综述，为宫颈癌的诊断和预后提供参考。

2. p53基因

2.1. p53的结构与功能

在1979年，54K蛋白首次在SV40感染或转化的细胞中检测到SV40 T血清免疫沉淀中发现,后来蛋白被命名为p53，并且成为了癌症研究中心重点研究热点。这种蛋白质及其基因的描述已经从病毒相关的肿瘤抗原转变为非编码基因，再转变为肿瘤抑制基因 [2]。p53基因位于人类17号染色体短臂上(17P13.1)，包括野生型和突变型2种基因类型，野生型p53阻止细胞的生长和分裂，在控制受损细胞的增殖中起重要作用。突变型p53的作用与野生型相反，它由于对DNA亲和力的改变，不能完成对肿瘤的抑制作用且失去了抗癌活性 [3]。作为转录因子，p53失活的突变经常发生在中心DNA结合域，其主要通过破坏与靶基因中的p53DNA结合序列结合的能力来调节其表达，从而发挥其抑瘤功能。通过转录调控这些基因，p53在许多重要的生物学过程中发挥关键作用，包括细胞凋亡、细胞周期停滞、衰老、DNA修复、细胞代谢和铁死亡。这些都有助于p53在肿瘤抑制中的作用。

2.2. p53在宫颈癌中的表达与预后

p53是人类恶性癌症中目前研究最多的抑制基因之一，已有研究被证实是与妇科恶性肿瘤密切相关的抑癌基因。有研究表明 [4]，p53基因位于72位点Arg/Arg纯合子的个体对HPV介导的癌症的易感性高7倍。突变基因产生的异常p53癌蛋白具有更长的半衰期，并且比野生型蛋白更稳定，并且倾向于在细胞中积累。p53蛋白的积累与多种人类癌症的发生、发展和转移有关。p53的免疫组织化学染色已被用作p53突变状态的常用替代标记物 [5]，并且p53调节基因表达的能力是其肿瘤抑制活性所必需的，p53基因多样的生物学特性是宫颈癌发病机制中的一个潜在的危险因素。邢益祥等 [6] 研究证实p53阳性表达率宫颈鳞状细胞癌组(56.10%)高于宫颈鳞状上皮低级别上皮内病变(LSIL)组：(14.20%)、宫颈鳞状上皮高级别上皮内病变(HSIL组)：(40.00%)、正常宫颈组(5.00%)，随病变恶性程度的增高表达升高，可帮助鉴别宫颈鳞状细胞癌、LSIL与HSIL、正常宫颈组。王博等 [7] 研究表明HPV16/18型p53蛋白在正常宫颈组织、CINI组织、CINII~III组织和宫颈癌组织中的阳性表达强度逐渐升高，正常宫颈组织 < CINI组织 < CINII~III组织 < 宫颈癌组织，差异均有统计学意义(P < 0.01)。提示p53异常表达与宫颈癌的发生发展密切相关，可作为子宫颈病变诊断的重要标志物，能为宫颈鳞癌、CIN诊断及治疗方案的制定提供参考。这些研究为在宫颈癌中寻找新的肿瘤标记物提供了一个很好的指示。然而，很少有关于p53分子机制对于宫颈癌预后相关性的研究。Lee YC等 [8] 通过对泌尿路上皮癌的患者研究发现，p53癌蛋白的免疫反应性往往与上尿路移行细胞癌的无病生存期和总生存期较短有一定关联性，提示是肾盂癌患者无进展生存率和癌症特异性生存率的重要独立预测因子。赵娟等 [9] 研究发现在宫颈癌组织中p53蛋白、Ki67阳性表达率为45.00%和74.00%，明显高于正常组人群(P < 0.05)，认为p53、Ki67的阳性表达与宫颈癌的与患者临床分期、病理分级有关等相关，并可判断宫颈癌组织恶性病变的程度，提高临床诊断价值，并且对宫颈癌患者起到良好预后作用。P53表达与宫颈癌手术患者预后有一定关系，加强对病理特征观察及术后免疫组化报告，有利于患者临床诊断，为疾病治疗创造有利条件。

3. CK-7

3.1. CK-7的结构与功能

细胞角蛋白(CK)作为一种中间丝蛋白，表现出显著的分子多样性，大约一半的角蛋白(包括许多最近才被发现的角蛋白)局限于毛囊的各个部分，是上皮细胞骨架成分之一，起维持上皮细胞功能以及结构完整性的作用。此外还具有较高的组织分化特异性和保守性，而细胞的形态和功能发生变化时，往往伴随着CK表达的改变 [10]。它的表达参与细胞结构调整、生长、增殖、凋亡整个过程。在正常细胞发生恶变后，CK的表达水平发生改变：出现异常表达或表达减少乃至缺失。细胞角蛋白被分离成I型(“酸性”)和II型(“碱性到中性”)角蛋白。而细胞角蛋白7基因是由位于染色体12q13.13的KRT7基因合成的，为细胞角蛋白家族中一员，属于一种偏碱性的II型低分子质量角蛋白。CK7可抑制干扰素信号通路。其主要广泛表达于多种肿瘤中常阳性表达，例如虽经常在腺癌中表达，但在鳞状细胞癌中(如宫颈癌、食管癌)等恶性肿瘤中也表达。

3.2. CK-7在宫颈癌中的表达与预后

CK7多数表达在上皮肿瘤中，除了在宫颈鳞癌表达呈阳性，其他部位的鳞状细胞癌CK7表达多呈阴性，因此CK7可作为鳞柱交界(SCJ)细胞的免疫组化标记物 [11] [12]，也有证据表明SCJ处的细胞群是HR-HPV感染的来源和宫颈癌发生的起始位点，并且以往研究认为CK7表达的预后意义在恶性肿瘤中存在差异，目前尚不清楚CK7阳性是否可以作为浸润性宫颈癌的预后因素。因此现在受到越来越多国内外专家的重视。曹庆营等 [13] 研究发现CK7蛋白染色结果显示，CK7在对照组、LSIL组和HSIL组中的阳性表达率分别是10.39%、31.52%、67.37%，可见随着宫颈病变级别的升高，其表达率逐渐升高，可作为宫颈疾病进一步进展的标志物。Hojung Lee等 [14] 对30例鳞状细胞癌中研究发现CK7均呈阳性表达，阳性表达20例(67%)，阴性表达10例(33%)。CK7斑片状染色见于13例(43%)和19例(63%)。在典型的SCC(13例，43%)中，CK7染色阳性8例(62%)，阴性5例。结果示CK7在所有CIN3例和20/30 (66%) SC中均呈阳性表达。表明CK7可能与病毒外体复制有关，有助于HR-HPV感染细胞的病毒复制和恶性转化。CK7可能是HPV感染和CIN3进展的预测标志物。并由此认为宫颈病变表达CK7则有可能进展，不表达则有可能消退或持续存在但并不进展。张磊等 [15] 在对并判断预后不良的敏感性和特异性，研究结果发现CK7阳性的表达可能是早期宫颈癌患者的一个预后因素。但是在Mariko Hashiguchi等 [16] 研究中表明，CK7的512例食管鳞癌的患者研究中发现，CK7蛋白的阳性表达与患者非恶化生存期及癌症特异性存活期有一定的关联性，提示CK7高表达可作为患者预后分期的备用标记物。LIMA等 [17] 人研究CK7的表达情况以及分析了CK7的预后价值，并判断预后不良的敏感性和特异性，研究结果发现CK7阳性的表达可能是早期宫颈癌患者的一个预后因素。但是在Mariko Hashiguchi等 [18] 研究中表明，CK7的表达与浸润性癌的病理特征(如淋巴管浸润和侵袭性生长方式)之间的相关性，但没有发现明显的相关性。CK7表达降低显示了对早期宫颈癌患者总生存的预后影响。这与先前的研究结果不相符，迄今为止，尚未阐明CK7在宫颈癌中的临床作用，关于其作为预后因素的潜在作用的信息仍然不足。

4. 前景与展望

生物标志物是检测肿瘤发生及发展的比较准确的动态检测指标，在预测宫颈癌进展中提高了诊断的准确性，但目前研究这些指标的范围及样本量方面存在不足，同时还需要较长时期的临床随访以便来确定其真实性和可靠性，从而选择出最合适的筛查技术和更具有代表意义的生物标记物，所以还需进一步探索p53、CK-7在妇科生殖系统癌症的进展过程的作用、机制，以提高妇科癌症患者生存率及改善其生活质量。