AZGP1在消化系统恶性肿瘤中的研究进展

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消化系统癌症是最常见的恶性肿瘤，约占所有恶性肿瘤中的30%，具有高发病率和高死亡率[1]。尽管近年来多学科治疗的发展显著改善了治疗结果，但消化系统恶性肿瘤患者的总体预后依然不佳。目前的研究越来越多地集中在新的免疫治疗策略上，这可能是癌症治疗领域的一个重大突破。锌-α2-糖蛋白(AZGP1)是位于人染色体7q22.1上的40-kDa蛋白质，并分泌在各种体液中，主要在乳腺、前列腺、肝脏和各种胃肠器官的上皮细胞中表达，积极参与许多人体的重要功能，包括受精、免疫调节和脂质动员等[2]。AZGP1是巨球蛋白家族的成员，它积极参与抑制肿瘤生长和增殖，抑制酶介导的肿瘤侵袭并通过结合水解酶活化细胞凋亡[3]。一方面，由于其与肿瘤来源的脂质动员因子[4]具有高度的氨基酸序列同源性，AZGP1通过刺激脂肪细胞中的脂质降解而与癌症恶病质有关。另一方面，由于其与主要组织相容性复合体I类家族的高度结构同源性，AZGP1通过参与免疫应答而发挥抗肿瘤作用[2]。AZGP1被认为是多种肿瘤诊断和预后的潜在标志物，起着肿瘤抑制剂作用[5-7]。为提高对AZGP1基因研究的认识，现对AZGP1与消化系统恶性肿瘤的相关性及其临床意义做一概述。

1 AZGP1与肝癌

目前肝癌是全球癌症相关死亡的第二大常见原因[8]，中国每年约有23万人(占世界病例的53%)死于肝癌[9]。肝癌是一个复杂的过程，其发生是多因素共同作用的结果，目前主要的治疗手段包括手术治疗、射频治疗、化学治疗和放疗联合治疗，而治疗后复发和转移是肝癌治疗效果及预后差的主要原因，因此寻找肝癌转移进展有关的潜在分子机制已成为关键问题。HuaTian等[10]研究发现异位过表达的AZGP1或重组AZGP1蛋白在体外和体内均能抑制肝细胞癌(HCC)细胞的增殖、迁移和侵袭，而沉默AZGP1表达导致体外细胞增殖、迁移和侵袭增加。通过绑定转录因子Ikaros到AZGP1启动子中发现在HCC中AZGP1和Ikaros的表达呈显著正相关，并在经过组蛋白去乙酰化酶(HDAC)抑制剂曲古霉素A(TSA)处理的HCC细胞中发现AZGP1和Ikaros表达和蛋白质的分泌显著上调，表明Ikaros介导的组蛋白乙酰化参与调节HCC细胞中的AZGP1表达。此外，AZGP1过表达增加了HCC细胞中PTEN的表达，抑制HCC细胞中的Akt磷酸化和CD44s表达。相反，低表达AZGP1抑制HCC细胞中的PTEN的表达，而Akt磷酸化水平的增加，促进了CD44s表达。由此可见AZGP1可以通过调控肝癌中的PTEN/Akt和CD44s途径来抑制细胞迁移和侵袭调节HCC细胞中的肿瘤进展。同时通过比较72名健康个体和125名HCC患者中的血清AZGP1蛋白水平，发现血清AZGP1水平与乙肝病毒感染呈负相关，HCC患者血清AZGP1水平低与HCC预后不良有关,揭示了AZGP1在肝癌组织中的表达与复发和转移有关，为肝癌进展机制提供新见解。MingYiXu等[11]研究发现在肝硬化患者的肝组织中AZGP1的表达水平较低，HCC患者在mRNA和蛋白水平上都几乎不表达AZGP1。低表达AZGP1通过参与激活TGF-β1诱导的上皮 - 间质转化(EMT)，促进生存信号(BCL2L1和CCND1基因上调)，抑制增殖(EGR1和CCL20基因下调)，增加葡萄糖分解代谢和能量需求(HK2和CEBPB基因上调)，降低Bel7402细胞中的葡萄糖合成代谢(GYS1基因下调)。由此可见AZGP1可阻断TGFβ1-ERK2通路诱导的EMT，下调间充质标志物，上调上皮标志物，在体外抑制EMT和阻断细胞侵袭的潜能。综上可得AZGP1可作为HCC的预后生物标志物和治疗的潜在目标。

2 AZGP1与胃癌

继肺癌和肝癌之后，胃癌仍是全球癌症死亡的第三大原因[12]。一直以来胃癌的治疗方法以手术治疗、化疗为主，虽可使晚期/复发性胃癌患者的生存得到一定程度的改善，但其临床疗效仍有一定的局限性，为胃癌患者寻找新的靶点用于早期诊断及有效治疗具有重要的临床意义。HuangChunyu等[13]通过实时定量RT-PCR和免疫印迹的方法，检测35对配对的癌旁和相邻的非癌性胃粘膜组织中AZGP1的表达，研究AZGP1表达水平与临床病理因素和患者存活率之间的关系，发现AZGP1表达在肿瘤组织样本中的mRNA和蛋白质水平与相邻的非癌性胃粘膜组织样本中的表达相比较均显著降低，AZGP1在胃癌中的低表达与恶性表型相关。而对AZGP1表达水平与胃癌患者的预后、T分期、N分期等传统临床病理因素间的相关性分析，提示AZGP1可能作为原发性胃癌的候选肿瘤抑制剂和预后生物标志物，成为治疗干预的潜在靶点。

3 AZGP1和结直肠癌

结直肠癌是人类最常见的恶性肿瘤之一，是导致癌症死亡的第四大原因，其发病率和死亡率逐年上升。目前已经认识到，晚期结直肠癌患者预后不良主要与化疗耐药有关，5年内约50%的结肠癌患者发生转移[1]。I期患者的五年相对生存率大于90%。然而，对于IV期患者，生存率仅略高于10%[14,15]。因此，探索结直肠癌转移的分子机制可能有助于预防和治疗结肠癌。相关研究表明eIF4E和S6K1在促进细胞增殖方面起着重要的作用[16]，而FASN的过度表达与肿瘤恶性肿瘤表型的发展、维持和增强有关[17,18]。LigongChang等[19]通过RT-PCR和Westernblot检测AZGP1在四种人类结直肠癌细胞系(LoVo，Caco-2，HT-29和HCT116)中的表达情况，发现LoVo细胞内AZGP1表达最低。并通过质粒转染过表达AZGP1后，一方面降低了雷帕霉素(mTOR)信号传导的重要下游靶点FASN，eIF4E，p-mTOR，p-S6和S6K1的表达，抑制LoVo细胞增殖和迁移能力，从而促进G2期阻滞和凋亡率增加。另一方面抑制mTOR途径的活化和内源性脂肪酸合成酶(FASN)调节的脂肪酸合成，从而减轻LoVo细胞的恶性表型。充分说明AZGP1在影响LoVo细胞恶性行为中起重要作用。YingmingXue等[20]通过qPCR和WB评估发现AZGP1mRNA和蛋白在结肠癌组织中的表达水平均高于正常黏膜组织，AZGP1在转录水平和转录后水平的表达也均有上调。并通过ELISA检测120例结肠癌患者血清中AZGP1的浓度明显高于40例健康对照者(P<0.001)，而AZGP1的诊断价值介于传统血清生物标志物CEA和碳水化合物19-9(CA19-9)之间，与CEA和CA19-9的组合诊断比单独诊断结果更准确。上述结果说明AZGP1可能是一个新的分子标志物，对直结肠癌的早期诊断具有重要意义，可能构成LoVo结直肠癌细胞的新型肿瘤抑制因子。

4 AZGP1和食管癌

食管癌是世界上第八大常见癌症，也是导致癌症相关死亡的第六大原因[21]。原发性食管癌占所有食管恶性肿瘤的大部分(超过95%), 组织学类型主要是食管鳞癌(ESCC)，而食管腺癌是罕见的[22]。尽管食管癌最近在诊断和治疗方案方面取得了进展，但由于高复发转移率，预后仍不佳，5年生存率平均为10%-41%[23-25]。HongTang等[26]通过qRT-PCR检测中国北方45例ESCC患者肿瘤组织与配对的非肿瘤组织中AZGP1mRNA的表达，发现与正常对照组相比，AZGP1的相对表达水平在肿瘤组织中显着下调。分析结果显示AZGP1下调与有无淋巴结转移(P= 0.035)和晚期临床分期(P= 0.018)显着相关。食管癌组织AZGP1的下调表明侵袭性的肿瘤行为，并预测恶化的临床结果，提示了AZGP1可能作为ESCC患者候选肿瘤抑制因子和预后标志物，也是ESCC患者潜在的治疗靶点。

5 AZGP1和胰腺癌

胰腺癌是世界上恶性肿瘤死亡的第五大原因[27]，是一种侵袭性很强的恶性肿瘤，发病率高，具有快速进展、侵袭性和对放化疗敏感度较低的特点[28]。主要的组织学亚型是胰腺导管腺癌(PDAC)，占所有胰腺癌的90%。胰腺癌患者的中位总生存期为2-8个月，五年生存率为7.7%[1]。近几十年来人类在克服胰腺癌侵袭和转移方面没有显着改善，尚无有效的根治方法[29]。BKong[30]等研究发现AZGP1在正常胰腺的腺泡和胰岛外周细胞中均有表达，而在原发性及转移性PDAC中的表达显著降低。使用TSA处理在高侵袭性胰腺癌系Panc-1细胞后发现其上皮标志物(KRT19和CDH1)的表达增加，伴随间充质标志物(VIM)的下调，在阻断细胞侵袭的同时促进PDAC细胞中的EMT，细胞增殖没有明显影响，而AZGP1过表达可维持胰腺癌的上皮表型。并通过侵袭测定显示外源性TGF-β1增加了Panc-1细胞的侵袭性，发现TGF-β1介导的ERK2磷酸化被ZAG阻断，这种效应与EMT息息相关。充分验证AZGP1可通过阻断TGF-b介导的Ras/ERK信号传导诱导EMT影响胰腺癌的分化状态抑制细胞侵袭。因此AZGP1可能作为一种新型肿瘤抑制基因在胰腺癌中。

综上所述，AZGP1在消化道恶性肿瘤的发生和发展中起到调控作用，但目前AZGP1参与消化道肿瘤中的确切调控分子机制尚不清楚。因此，深入探索AZGP1在消化道肿瘤中的具体机制可为消化系统肿瘤的早期诊断、治疗、判断预后等提供新的思路。