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几种变位剪接体在肝癌发生及发展中的作用来源：未知 作者：pdshuang 时间：2010-09-03 字体：大 中 小 几项研究显示，在人类肿瘤发生发展过程中经常可以发现RNA 的变位剪接。Wang等 通过生物信息学方法统计，约845种变位剪接体与恶性肿瘤有关，它们分别在肝癌、肾癌、胃癌、肺癌、前列腺癌等多种恶性肿瘤中有特异性表达。其中，有54种变位剪接体与肝癌相关，但大部分变位剪接体的确切功能仍需进一步的试验加以证实。现就几种变位剪接体在肝癌发生及发展中的作用作一简介。 调节细胞生长周期，抑制细胞凋亡。永生化是肿瘤细胞区别于正常细胞的重要特征之一，肝癌细胞要不断增殖，就要改变正常细胞生长周期的调控，逃脱细胞程序化死亡，减少细胞凋亡。变位剪接参与了与调节细胞生长周期有关的基因调控。端粒是染色体末端由重复序列DNA 和蛋白组成的特殊结构，是维持染色体稳定性和完整性、调节细胞生长周期的重要因素。端粒酶是维持端粒长度的逆转录酶，它以自身RNA 为模板逆转录合成端粒DNA，添加到染色体末端，维持染色体的长度。在正常体细胞中不出现端粒酶的活性，而大多数肿瘤细胞需要维持端粒的长度来维持细胞的增殖，达到细胞的永生，故端粒酶的激活被认为是细胞癌变的重要一步。端粒酶催化亚单位hTERT是调节端粒酶活性的重要结构，hTERT基因定位于3号染色体短臂，含有 16个外显子和15个内含子，变位剪接是对hTERT 进行转录后调控的重要方式。人类hTERT基因主要包括3 种剪接体，分别为hTERTa、hTERT、 hTERTa，剪切位点分别位于A、B结构域之间。如剪接体hTERTa为A 区剪切外显子6丢失36个bp，使其具有的逆转录酶结构区缺失，剪接体hTERT为 A 区剪切外显子7、8丢失182个bp，产生无义突变或编码截断的蛋白质，但是无论哪种剪切形式都不能维持端粒酶的活性，而只有全长的hTERT mRNA 才具有端粒酶活性l6 。目前，对于hTERT 的变位剪接体是否编码蛋白及其在肿瘤细胞中的确切作用还不是很清楚，但可以肯定的是，这种变位剪接对于调节端粒酶活性、调控细胞周期具有重要作用。 欢迎来到华夏肝癌网 另有研究也显示l8，在正常肝细胞中，存在着包括a、B剪接在内的hTERT变位剪接体，端粒酶的活性是受到抑制的，而肝癌细胞要维持肿瘤细胞的转化及稳定性，就必须克服变位剪接对于端粒酶活性的负性调节作用。 Kotoula等 发现，肝癌细胞中同时存在着全长的 hTERT mRNA 及变位剪接体，且B剪接异构体在所有hTERT 阳性的病例中均有表达，认为hTERT 剪接后的再表达可能参与了肝硬化的肝细胞再生及早期肝细胞的癌变过程。最近Huang等发现一种与肝癌相关的基因称为SVH，它位于7号染色体长臂，包含11个外显子，长约2 647bp。SVH 编码的产物为armadillo重复蛋白，可在所有组织的内质网上观察到，在胎盘、肝脏、肾、心、脑中表达水平较高。通过对SVH 基因外显子 2和外显子5的保留或剪切，可以产生4种变位剪接体，分别为SVHA、SVHB、SVHC 和SVHD。研究显示，在46例肝癌组织中的28例SVHB表达有至少1.5倍的上调，而其他3种变位剪接体均无明显变化。将SVH-B转染小鼠的肝细胞，发现SVHB可以加速肝细胞的生长及癌变，抑制细胞凋亡，对SVH B表达的抑制可以明显减少细胞的数量，导致细胞凋亡。 2.降低基因甲基化程度，促进细胞癌变。DNA 甲基化是保持DNA 双螺旋结构、维持基因于静止状态、抑制基因转录的重要因素。异常的DNA 甲基化是人类肿瘤细胞中一种常见的基因改变现象。在肝细胞癌变过程中，异染色体不稳定性早期常常与着丝粒旁卫星区的DNA低甲基化有关。 DNA 甲基转移酶DNMT3b，是参与DNA 甲基化的关键分子。Saito等口 通过对肝癌组织及肝炎肝硬化组织中DNMT3b基因表达的研究发现，DNMT3b基因的变位剪接体DNMT3b4在肝癌组织中比正常肝组织有显著性高表达。由于DNMT3b4缺乏甲基转移酶活性，导致丝粒旁卫星区的DNA低甲基化，因此DNMT3b4通过诱导染色体的不稳定性，可能在人类肝细胞癌变过程中起到关键作用。 3.参与癌细胞的粘附和迁移，促进侵袭和转移。癌细胞在从原发部位脱落、向远处转移的过程中，需要多种细胞因子调节癌细胞之间以及癌细胞和细胞外基质之间的粘附作用。变位剪接通过对与转移有关的细胞因子的调控，参与肝癌的侵袭和转移。 CD44基因位于11号染色体短臂，至少含有2O 个高度保守的外显子，被长短不一的内含子隔开，其编码产物是一种细胞表面的糖蛋白，可与多种配体相结合，介导细胞与细胞间、细胞与细胞外基质之间的粘附作用。CD44基因通过变位剪接形成变位剪接体 CD44v，因为参与剪接的外显子数量不定，从而使转录的长短不同，形成不同类型.分别为CD44vl、 CD44v2、CD44v3。 华夏肝癌网 研究表明u ，CD44v与许多恶性肿瘤的发生、转移密切相关。其机制可能为 CD44v阳性表达的癌组织细胞增殖活性强，产生胶原分解酶多，降解基底膜的能力强，有较强的转移潜能。刘鹏飞等口。 研究发现，CD44v在原发性肝癌中普遍存在高表达，在具有侵袭转移的肝癌组织与无侵袭转移组织相比其表达有显著性差异，认为CD44v在肝癌早期的表达可以作为预测肿瘤转移复发的标志。纤维连接蛋白(fibronection，FN)是具有多种粘附功能的糖蛋白，存在于结缔组织及多种体液中，参与细胞的粘附、迁移和增殖。FN 分子的多样性主要来源于其基因在mRNA水平的变位剪接，FN 的变位剪接主要存在于3个编码区域，分别为EDA、EDB、 CS，如mRNA前体经过对外显子EDA 的剪切，将丢失270bp成为变位剪接体EDA一。通过对这3个编码区不同位点的剪接，一条tuRNA前体可以产生2O 多种变位剪接体。Oyama等口“ 发现，在正常人肝组织中只存在EDA一和EDB一的FN mRNA，而在肝癌组织和肝癌细胞系中均发现EDA 和EDB+的FN mRNA 的高表达，而且其表达水平与肝癌侵袭性(门脉瘤栓、肝内转移灶)呈正相关，提示EDA 和EDB 编码产物可能参与肝细胞的癌变及侵袭。Manabe 等Il 6进一步研究证明，EDA外显子的变位剪接使FN 与细胞粘附受体整合素a5131的结合力增强，提高了癌细胞的迁移和增殖能力。 4.参与抑癌基因的失活：正常细胞存在很多具有潜在抑制癌细胞作用的基因，称抑癌基因。当这类基因发生突变、缺失或失活时，可引起细胞恶性转化而导致肿瘤的发生。发生在抑癌基因的变位剪接，可能造成抑癌基因的失活，导致癌变。抑癌基因PTEN，又称MMAC1或TEP1，位于 1O号染色体长臂，编码脂类和蛋白磷酸酶。在乳腺、脑、前列腺、肝等多种组织的恶性肿瘤中均发现存在 PTEN 的失活或突变。PTEN 参与酪氨酸和丝氨酸磷酸酶介导的蛋白激酶B的信号传导过程，从而抑制细胞增殖，加速细胞凋亡。研究表明，PTEN 存在复杂的变位剪接现象，通过在不同位点的剪接可以产生不同剪接长度的转录体。Wan等 。 实验发现，在肝癌组织中存在5.5kb、4.4kb、2.4kb、1.8kb的转录体，其水平比正常非肝癌肝组织表达水平显著降低， 5.5kb、4.4kb转录体表达水平的降低还与肝癌患者甲胎蛋白水平、血栓、卫星灶、病理分型呈正相关，认为5.5kb、4.4kb转录体表达下降促进PTEN 基因的失活，对于肝癌的形成及发展起到重要作用。 三位一体疗法治疗肝癌Forgacs 等L1 也发现PTEN基因通过变位剪接可以使PTEN 形成一种短寿命的结构，其磷酸酶的活性也受到限制，这些进一步证明了变位剪接对于PTEN活性的影响。上述基因在肝癌中的表达表明，变位剪接作用在肝癌细胞生长、发育的各个方面都可以发挥重要的作用，它可以参与肝癌细胞的分化、代谢、侵袭、凋亡，调控信息的传导、肿瘤相关因子的活性等重要的生理过程。目前已知的与肝癌相关的变位剪接