p53与乳腺癌转移的关系及其机制＊

孔德光， 吴高松

华中科技大学同济医学院附属同济医院甲乳外科，武汉 430030

乳腺癌是严重危害女性身体健康的恶性肿瘤，每年全球约有49万人死于该病，发病率呈上升趋势，我国发病率也在不断上升，且出现年轻化的倾向，在大都市已跃居女性恶性肿瘤的首位，严重威胁广大妇女的健康和生命。近几十年，在分子水平揭示乳腺癌发生发展规律的研究大都集中在p53基因上，同时，p53基因也是迄今为止发现的与人类肿瘤相关性最密切的基因，本文就p53与乳腺癌转移的关系进行综述。

1 p53基因及其功能

p53基因位于人类第17号染色短臂上，全长约20kb，基因组有11个外显子，有野生型和突变型2种，野生型能诱导细胞凋亡和促进DNA修复，属于抑癌基因。野生型p53基因的主要功能为：①调节细胞周期进展；②介导细胞凋亡；③抑制血管形成；④稳定基因组。最近有研究［1－2］发现了p53基因一项新的功能——抑制癌细胞转移。研究人员通过细胞实验及目的基因敲除小鼠模型发现，突变的p53可影响细胞增殖，抑制凋亡，导致染色体的不稳定、体细胞重组、细胞迁移及浸润。此外，还有研究［3］报道了p53的另一项新功能——抑制癌细胞向更富于侵袭性的干细胞样状态转化。

p53蛋白是由p53基因编码的393个氨基酸构成的序列，蛋白N－末端包括一个反式激活结构域（氨基酸1－62）和一个富含脯氨酸区域（氨基酸63－97），此脯氨酸区域与细胞凋亡功能有关，DNA结合核心区（第102－292位氨基酸）能识别和结合特异的靶序列。其C－末端由一个四聚功能域（氨基酸325－360）和负性调节域（氨基酸361－390）组成［4］。突变型p53蛋白失去了与DNA特异结合的能力，且与野生型p53蛋白结合，形成稳定的四聚体而使野生型p53丧失正常功能。通常情况下，因突变型的p53蛋白构象改变，半衰期长，一般免疫组化检测的是p53突变蛋白。

2 p53基因突变

现已证实，50%以上的人类肿瘤中均有p53基因的突变，p53基因改变被认为可能代表肿瘤进展过程中一个相对早期阶段。p53突变主要是错义点突变，80%～90%发生在编码DNA结合域的中心区域［5］。国外文献报道几种常见的特定的突变，比如175Arg－His，248Arg－Gln，273Arg－His，248Arg－Trp，273Cys－Arg和282Arg－Trp这6种突变占了所有突变的30%［6］。国际数据库中p53突变包含了30 500种类型的突变，其中20%～30%的突变可以在恶性黑色素瘤中发现，50%可以在膀胱癌中发现，29%可以在非小细胞肺癌中发现，58%可以在肝癌中发现，25%可以在乳腺癌中发现。

3 p53的检测

在一般环境下，由于野生型p53的半衰期非常短，很难被检测到，而突变的p53蛋白因构象改变，半衰期比较长，会在肿瘤细胞核中积累，可以被检测到。在大多数研究中，p53蛋白是用免疫组化的方法测得的，这种方式对检测p53基因突变有局限性，因为很多突变并没有导致突变蛋白的表达（比如编码密码子突变为终止密码子，导致p53蛋白的编码终止），因而导致了很多假阴性结果。也有一部分研究者是用基因测序的方法检测p53基因突变，这种研究方法比较直接，其准确率要比免疫组化高得多，但是相比较而言，其操作步骤比较繁琐，技术要求和花费也相对较高，因此限制了这种方式的应用。

4 p53与乳腺癌发生的关系

20%～60%的乳腺癌有p53基因突变，其中基底细胞样型乳腺癌发生的概率约为80%，而腔上皮A型则小于15%［7］。p53表达越高，肿瘤组织分化越差，恶性度越高，预后越差。研究显示，p53在正常乳腺组织中不表达，而在乳腺癌组织中过表达［8］。p53过度表达和突变均会导致乳腺正常组织及良性病变向浸润性乳腺癌发展的风险增加［9］。Jia等［10］将40例乳腺癌患者标本切割并分为肿瘤组织、1cm癌旁组织、2cm癌旁组织和3cm癌旁组织4组，各组p53阳性表达率依次为47．5%、45%、45%和0，表明乳腺癌中p53表达的阳性率明显高于非癌组织，并随着与原发肿瘤距离增加，风险因素降低。

5 p53与乳腺癌转移的关系

目前关于p53基因突变能否预测乳腺癌转移有很大争议，有学者认为p53基因突变的乳腺癌患者易出现淋巴结转移，但也有研究提示p53基因突变与淋巴结转移等无显著相关性。刘祖宏等［11］对92例乳腺浸润性导管癌患者的标本进行检测发现，乳腺淋巴结转移与p53蛋白表达呈正相关（P＜0．01），p53蛋白阳性率在有、无淋巴结转移组比较差异有统计学意义（P＜0．05），提示p53基因突变与肿瘤细胞的侵袭转移有相关性，说明其可能增强肿瘤细胞的增殖能力，促进肿瘤浸润转移。高其忠等［12］采用免疫组化法检测78例乳腺癌组织及其癌旁正常组织中Gadd45a和p53的表达，也得到了相似的结果：p53在伴有淋巴结转移组的表达增高，差异有统计学意义（P＜0．05）。Kim 等［13］回顾性分析4 683例女性乳腺癌患者资料，其中1 091例（23．3%）p53过表达。p53阳性表达与肿瘤大小、组织学分级、核分级、激素受体阴性、HER2过表达、乳腺癌的复发和致死显著相关。p53过表达患者出现远处转移的概率较局部复发更高，在有远处转移的患者中，p53过表达与向内脏、头部转移的概率高于骨转移的概率的现象显著相关（P＝0．018）。然而汪海新等［14］通过免疫组化方法检测359例乳腺浸润性导管癌组织中p53的表达情况却得出了相反的结论：p53蛋白的表达在区域淋巴结有无转移之间的差异均无统计学意义（P＞0．05）。高树建等［15］应用SP免疫组化法检测41例石蜡包埋的乳腺癌组织及癌旁正常乳腺导管组织中P－gp及CIAPIN1、突变型p53的表达，也得出了类似的结论：p53蛋白的表达与肿瘤的发展、转移无明显关联。Poeta等［16］将p53基因突变进行了重新分类，根据p53－DNA复合体的晶体结构预测p53基因突变对蛋白质结构的影响程度，并据此将p53基因突变分为两类，即破坏性p53基因突变与非破坏性p53基因突变。研究结果提示：不同的p53基因突变类型与肿瘤的复发转移及预后有不同的相关性。破坏性p53基因突变是头颈部鳞状细胞癌独立的不良预后因素，与肿瘤的复发、转移有显著相关性；而非破坏性p53基因突变与野生型p53基因相似，与肿瘤的复发、转移及预后并无相关性。Olivier等［17］通过对1 794例乳腺癌患者标本p53外显子5－8的基因突变情况的研究发现，此段p53突变与诊断年龄、组织学、病理学分级、肿瘤大小、淋巴结转移、内分泌受体（ER和PR）均相关（P＜0．001）。p53突变更易发生年龄小于60岁、导管癌和髓样癌、高级别、大肿块、淋巴结阳性、内分泌受体阴性的患者。该研究将p53外显子5－8的基因突变分成8种大的类型，比较不同类型之间的预后差异时发现，预后最差的是非错易突变，其次是DBM区的错易突变，在这些突变中，179密码子和R248W突变是死亡率最高的突变类型，这也就预示着不同的基因突变类型可能与肿瘤转移复发的关系也是不同的。

6 p53介导肿瘤转移的机制研究

有研究显示野生型p53通过控制上皮细胞粘附分子的转录抑制肿瘤的扩散［18］。p53基因突变以后失去了对上皮细胞粘附分子转录的控制，粘附分子表达减少，引起肿瘤的扩散转移。

Gadd45a是生长抑制DNA损伤基因45（growth arrest and DNA damage－inducible，Gadd45）家族成员之一，是第一个被检出的p53下游靶基因。姬峻芳等［19］研究发现，p53通过直接作用和间接作用2种途径调节Gadd45a的表达。野生型p53可直接与Gadd45a基因上的结合位点p53基序（p53motif）结合，促进Gadd45a的转录表达。Gadd45a是维持基因组稳定性的最重要的基因之一，能够通过多种机制参与维护基因组稳定性，抑制肿瘤的发生发展，因此增加细胞内Gadd45a，可以抑制肿瘤的侵袭转移［20］。而野生型p53基因突变后失去了对Gadd45a的调控，因而失去了抑制肿瘤侵袭转移的能力。

NM23广泛存在于机体细胞膜和细胞质上，是公认的肿瘤转移抑制基因。NM23的表达水平与乳腺癌患者腋淋巴结转移状况和癌细胞分化程度呈正相关，对腋淋巴结转移及远处转移起抑制作用［21］。有研究显示，p53与NM23之间存在相关性，显示p53可以通过调控NM23的表达来抑制乳腺癌的扩散［22］。乳腺癌的转移可能与p53突变失去对NM23的调控有关。

Maass等［23］研究发现，maspin作为肿瘤抑制基因在乳腺癌中的表达下调与肿瘤远处转移密切相关，其表达缺失者无病生存期较短，提示maspin有抑制肿瘤侵袭与转移作用。体外研究发现，maspin表达受野生型p53的直接调节，maspin启动子上游存在p53结合位点，p53可直接结合到该位点对maspin的启动子，激活maspin启动、增强转录。Alvarez Secord等［24］在多种肿瘤中研究了 p53与maspin表达的相关性，结果表明，maspin表达与野生型p53水平呈正相关，与突变型p53水平呈负相关，提示maspin可能是体内p53的作用靶基因。乳腺癌的转移可能与p53突变失去对maspin的调控有关。

7 结语

乳腺癌p53基因突变发生率在20%～60%之间，目前关于p53基因突变能否预测乳腺癌转移有很大争议，有学者认为p53基因突变乳腺癌患者易出现淋巴结转移，但也有研究提示p53基因突变与淋巴结转移等无显著相关性。导致这些研究结果不一致的原因，主要是对p53的研究方法不同，大多数研究者是用组织免疫化学的方法测p53。而这种方式对检测p53基因突变有局限性，因为很多突变并没有导致突变蛋白的表达，所以导致了结果的多样性。有一部分研究者采用基因测序的方法检测p53基因突变，发现p53基因突变有很多种类型，如碱基置换突变、移码突变、缺失突变、插入突变等，不同的基因突变类型对肿瘤转移有不同的作用，这一发现为探索乳腺癌的预后提供了新的途径。

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