CD44v9在消化系统肿瘤中的研究进展

支园园，石文文，成秉林，郭林顿，成浩，张淑君#

1哈尔滨医科大学附属第四医院病理科，哈尔滨150001

2哈尔滨医科大学附属第一医院中西医结合科，哈尔滨150001

3哈尔滨医科大学大庆校区医学检验与技术学院，黑龙江 大庆163319

4哈尔滨医科大学基础医学院，哈尔滨150001

消化系统由消化道和消化腺两大部分组成，其中肝细胞肝癌和胃癌在中国的发病率一直处于较高水平，且病死率居各种恶性肿瘤的前列。部分消化道肿瘤由于早期症状不明显，导致患者就医时已经发展至中晚期阶段而错过最佳治疗时间，迄今为止尚缺乏有效的治疗方案[1]。肿瘤标志物可用于肿瘤筛查、寻找原发灶、预测治疗效果。因此，寻找新的消化系统肿瘤标志物，提高肿瘤的早期诊断率对临床医师和患者具有重要意义。目前已有很多研究证实，CD44在肿瘤细胞中的表达上调[2-5]。CD44v9是CD44变异体中的一员，可在很多消化系统肿瘤中被检测出，如肝细胞肝癌、乳腺癌、喉癌、胃癌和胰腺癌，且与肿瘤的转移密切相关。Zavros[6]的研究表明，CD44v（尤其是CD44v9）可提高肿瘤细胞对化疗或辐射诱导的细胞凋亡的抵抗能力，使其成为诊断和治疗肿瘤的新型靶点。本文对近年来CD44v9在消化系统肿瘤中的研究进展作一综述。

1 CD44v9的结构和功能

1.1 CD44v9的结构

人类的CD44基因是一条长度约50 kb，在11号染色体的短臂上，由19个外显子按照一定顺序拼接组成的基因。与人类CD44基因不同的是，小鼠的CD44基因位于2号染色体上，且含有20个外显子。由于缺乏6号外显子，因此CD44v1尚未在人类中发现[7]。CD44基因的每一个外显子都被大小不等的内含子分离隔开，而这20个外显子可分为两种类型：变异剪接型外显子（V）和组成型外显子（C）。在第5个和第6个组成型外显子之间有10个变异剪接型外显子。转录子中包含变异剪接型外显子的CD44称为变异型CD44（CD44v），转录子中不含有变异剪接型外显子的CD44称为标准型CD44（CD44s），CD44s广泛分布于人体的各个组织。由于参与转录的外显子不同，且转录过程中可以发生跳跃性转录，导致CD44v的转录模式非常复杂，目前发现了十几种CD44v，本文介绍的CD44v9就是其中一种。CD44v9可表达于多种细胞表面，主要分布于上皮源性细胞和肿瘤细胞，对跨细胞信号转导具有重要作用，与肿瘤的侵袭、转移、预后密切相关。

1.2 CD44v9的功能

在生理条件下，CD44s可与纤维连接蛋白、透明质酸、胶原等特异性配体识别并结合，激活细胞信号转导通路，介导细胞与细胞外基质黏附，参与淋巴细胞归巢，促进细胞迁移。CD44v9大多出现于病理状态，具有额外的结合序列，可以结合或隔离细胞表面的生长因子，还可以促进其与内环境中分子的相互作用[8]。靶向CD44v9或降低CD44v9的表达水平或许可以成为消化系统肿瘤治疗的新策略。然而，CD44v9在不同肿瘤中的表达是否存在差异需要进一步研究。

2 CD44v9与消化系统肿瘤

2.1 CD44v9与胃癌

胃癌是中国较为常见的消化系统肿瘤，由于早期症状不典型，大部分患者错过了最佳治疗时机[9]。Go等[10]研究了333例胃癌患者的组织标本，发现CD44v9在肿瘤组织（包括腺瘤、早期胃癌和晚期胃癌组织）中的阳性表达率高于非肿瘤组织，差异有统计学意义（P=0.003）；高分化胃癌或肠型胃癌组织中CD44v9的阳性表达率高于低分化胃癌或弥漫性胃癌组织；早期胃癌患者中，CD44v9阳性表达者预后较差，然而晚期胃癌患者中CD44v9的阳性表达情况并不影响预后。国外另一项研究发现，CD44v9阳性可作为胃癌复发的标志[11]。

王凯悦[12]的研究发现，早期胃癌患者的CD44v9表达水平升高，且其表达水平随着胃癌进展而降低。原因可能是随着胃癌组织恶性程度的升高，被破坏的腺体增多，结构逐渐变得紊乱，胃癌组织中的细胞膜糖蛋白减少，导致CD44v9的表达水平降低。目前CD44v9与胃癌关系的研究较少，且国内外的观点尚不统一，中国的部分研究者认为CD44v9蛋白的阳性表达率随着胃癌恶性程度的增加而升高[13-14]。国外的研究表明，CD44v9蛋白的阳性表达率随着胃癌恶性程度的增加而降低[10]。这可能与研究者选择的抗体型号不同，应用的试验方法不一致以及样本量不同有关，因此仍需要大量研究证实。

2.2 CD44v9与胰腺癌

胰腺癌的早期确诊率不高且预后极差，是严重危害患者生存的消化道恶性肿瘤之一。郭勇等[15]采用聚合酶链反应（polymerase chain reaction，PCR）和蛋白质印迹法（Western blot）分析了胰腺癌组织和正常胰腺组织中CD44v9的基因和蛋白表达情况，结果发现，胰腺癌组织中CD44v9的基因和蛋白表达水平均高于正常胰腺组织，差异均有统计学意义（P＜0.05）；然后采用酶联免疫吸附试验（enzyme-linked immunosorbent assay，ELISA）检测了胰腺癌患者和健康人的血清CD44v9水平，结果发现，胰腺癌患者的血清CD44v9水平高于健康人，差异有统计学意义（P＜0.05）。提示将来或许可以通过检测血清CD44v9蛋白表达水平辅助早期诊断胰腺癌。

Kurokawa等[16]提出，CD44阳性的肿瘤干细胞耐药是胰腺癌治疗的一个重大难题，尤其是CD44v9可以通过与胱氨酸的转运亚基结合从而提高肿瘤细胞的耐药性，而磺胺嘧啶可特异性抑制该转运亚基。该研究对70例原发性胰腺导管腺癌患者进行CD44v9免疫组化分析，结果显示，CD44v9阳性可能被视为化疗耐受的标志之一。吉西他滨是常见的代谢抗癌药物，对胰腺癌的治疗具有积极作用，然而长期使用吉西他滨会使肿瘤细胞产生耐药性，导致治疗效果并不理想。该研究中的动物实验结果表明，使用吉西他滨治疗后的胰腺癌小鼠中，CD44v9阳性的肿瘤细胞增加，应用磺胺嘧啶联合吉西他滨的小鼠较单纯应用吉西他滨的小鼠肿瘤消退率更高。Li等[17]对101例胰腺癌组织进行分析，结果发现CD44v9+与淋巴结浸润、肝转移、TNM分期有关，且CD44v6+CD44v9+和CD44s-提示预后不良，是影响患者生存的关键因素。目前，胰腺癌的治疗效果并不乐观，化疗因产生耐药性也未能达到很好的疗效[18]。CD44v9阳性可作为胰腺癌化疗耐受的标志，深入研究CD44v9介导的耐药机制，寻找阻断这一机制的方法，意味着将来或许可以通过靶向或抑制CD44v9研发新的抗肿瘤药物。

2.3 CD44v9与肝细胞肝癌

近年来，中国原发性肝细胞肝癌的发病率和病死率均有所下降，但仍居于全球较高水平[19]。杨胜利和李彦[20]对27例肝组织进行了逆转录聚合酶链反应（reverse transcription PCR，RT-PCR），发现CD44v9在正常肝组织中的表达水平较低或不表达，在肝细胞肝癌组织中的表达水平较高，且其表达水平可影响患者预后和生存率。CD44v9被认为是肿瘤起始细胞的潜在生物标志物，其高表达可促进肝细胞肝癌的侵袭和转移[21]。CD44v9的表达水平与肝细胞肝癌的包膜完整程度呈负相关，与门静脉栓塞呈正相关[22]。分析原因可能是CD44v9与基质金属蛋白酶（matrix metalloproteinase，MMP）之间存在某种关联[23]。MMP可以协助肿瘤细胞对细胞外基质成分的降解，促使肿瘤向远处转移。而原发性肝细胞肝癌中MMP呈高表达，且与肝细胞肝癌的转移情况有关[24]。有研究认为，肝细胞肝癌中CD44v9可与xCT相结合，xCT是胱氨酸-谷氨酸转运体的亚基。二者结合后可以使该转运系统在细胞表面的表达更加稳定，从而促进了谷胱甘肽在肿瘤细胞内的合成。意味着CD44v9的高表达可增加肝癌细胞对氧化应激的抗性以及肿瘤的耐药性[25]。该研究还发现，接受顺铂治疗的肝细胞肝癌患者肝细胞肝癌组织的CD44v阳性表达率明显高于未接受顺铂治疗的肝细胞肝癌患者，说明CD44v9参与了肝细胞肝癌的耐药。这种机制可能有助于开发一种可以克服耐药的新治疗策略。此外，CD44v9作为潜在的肿瘤起始细胞的标志物，可用于预测丙型肝炎病毒阳性的肝细胞肝癌患者的生存情况[21]。

2.4 CD44v9与结直肠癌

近年来结直肠癌的发病率未下降，其具体的发病机制也尚未明确[26]。张翠萍等[27]分析了46例结直肠癌患者的临床资料，发现CD44v9的表达情况与结直肠癌的分化程度无关，但与Dukes分期、浸润程度和淋巴结转移情况有关。另有研究表明，CD44v9蛋白表达水平随大肠癌分化程度的降低而呈现升高趋势，但与患者的性别、年龄无关[28]。目前，有关CD44v9表达促进结直肠癌侵袭和转移的机制尚不明确。有学者推测CD44v9阳性的细胞相对于其他细胞更容易与小静脉的内皮细胞结合，此外，透明质酸降解产物可以诱导血管形成，因此肿瘤细胞更容易进入淋巴系统，为肿瘤的侵袭和转移奠定了基础[29]。此外，有研究证明敲除CD44基因后，结肠癌的克隆原性将降低[30]。

2.5 CD44v9与口腔鳞状细胞癌

口腔鳞状细胞癌（以下简称口腔鳞癌）是一种相对常见的口腔颌面部恶性肿瘤。Tamatani等[31]研究发现，CD44v9在正常口腔上皮基底细胞和大多数肿瘤细胞中均大量表达，说明CD44v9不能作为口腔鳞癌的生物标志物，需要结合其他因素综合分析评估。Ue等[32]的研究发现，口腔鳞癌中CD44v9蛋白的表达随病理分化程度的降低而减少，且与口腔鳞癌的淋巴结转移情况有关，提示CD44v9表达情况的检测可作为预测口腔鳞癌是否发生淋巴结转移的重要手段。此外，有研究报道，加入CD44v9抗体的口腔鳞癌细胞的侵袭能力高于未加入CD44v9抗体的口腔鳞癌细胞，CD44v9表达上调可抑制口腔鳞癌的侵袭[33]。原因可能是口腔鳞癌组织中CD44v9蛋白的表达水平较低，可以降低肿瘤细胞间的黏附力，并增强口腔鳞癌的侵袭和转移。李建华等[34]研究表明，口腔鳞癌的癌巢中心无CD44的表达。CD44v9在正常的口腔上皮中也存在大量表达的情况，尚不能成为诊断口腔鳞癌的有效依据，但有望成为预测其转移的分子指标。

3 CD44v9的临床应用前景

CD44是细胞黏附因子的成员之一，可以与透明质酸结合。生理状态下，CD44蛋白可在人体组织中广泛表达。CD44v9是一种CD44变异体，主要表达于病理状态，在许多恶性肿瘤中表达[35]，并参与恶性肿瘤的发生和发展，且与肿瘤转移和预后密切相关[36]。一些恶性肿瘤在早期时临床表现并不明显，CD44v9作为一种新的生物标志物，有助于恶性肿瘤的早期预测，使患者获得及时诊治。Katoh等[37]分析了结直肠癌患者中血清可溶性CD44v9的表达水平，结果发现，结直肠癌的分化程度越低，血清CD44v9表达水平越高。说明检测血清CD44v9水平可作为一种辅助诊断的新方法，协助临床医师分析病情及判断预后。表达CD44v9的肿瘤对放化疗有更高的耐受能力，CD44v9可以作为一种肿瘤靶向治疗的新型靶点。有研究表明，CD44v9蛋白阳性的肿瘤大多数预后不良，CD44v9可作为预后的独立预测因子[25]。以上研究说明检测CD44v9基因的表达可能成为一种新的辅助预测方法，为临床医师提供新的诊断和治疗思路。

4 小结与展望

目前国内外关于CD44v9的研究尚不完善，国内外研究中关于一些肿瘤中CD44v9的表达情况尚存在分歧。肿瘤细胞可能是通过表达CD44v9蛋白逃避免疫系统的识别，从而进入淋巴系统，实现淋巴结转移。研究认为，在肝细胞肝癌中，CD44v9的表达与包膜完整程度呈负相关，与门静脉栓塞呈正相关；在胰腺癌中，CD44v9的表达水平较高，且有望成为胰腺癌耐药的标志；在结直肠癌中，CD44v9是否影响分化程度仍存在争议，还需要进一步验证；在口腔鳞癌中，CD44v9的表达水平随着肿瘤分化程度的降低而降低，CD44v9表达水平升高可抑制口腔鳞癌的侵袭潜力。一些研究认为CD44v9的表达与胃癌的恶性程度呈负相关，另一部分研究结果则相反，其原因尚未明确，仍需大量临床试验证实。目前有关CD44v9的研究尚不充分，而CD44v9不仅是一种肿瘤标志物，还可使肿瘤产生放化疗耐受，未来可能成为恶性肿瘤诊断和治疗的新指标。