鼻咽癌与遗传基因的关系
作者：莫武宁
单位：广西医科大学一附院
关键词：
广西医学990232 黄光武审校
鼻咽癌在我国南方广东、广西诸省区以及东南亚国家的发病率较高。早期研究发现鼻咽癌发病与遗传背景、EB病毒感染、环境因素有关。其中，在遗传方面进行了染色体检测。随着细胞遗传学、生化遗传学和分子遗传学发展，对疾病的发生、发展、诊断及预后提供了一定帮助。现将有关资料作一综述。
1 染色体检测
外周血淋巴细胞检测发现鼻咽癌患者及癌家族成员非程序DNA合成值低于正常人及低癌家族成员。鼻咽癌组织高分辨染色体检查发现染色体数目及结构畸变率高于非癌组，提示鼻咽癌患者染色体稳定性差，认为与DNA损伤后修复功能的缺陷有关(1)。鼻咽癌患者常伴有染色体畸变、脆性部位以及外周淋巴细胞的姐妹染色单体交换频率的升高。患者染色体数目畸变可为亚二倍体、超二倍体及多倍体。结构畸变以易位和缺失为主。常见非随机性畸变表现在1、2、3、5、8、11、13、14、17号染色体上，尤其是1、3号染色体，其畸变表现有异质性，往往带形复杂、难于辨认。还可见到巨大亚中着丝粒染色体。等位基因的杂合性丢失见于3号染色体RAF-1和D3S3两个缺失 点。9号纯合性丢失则在9P21-22，而其中抑癌基因P16则定位于9P21。
, http://www.100md.com
2 癌基因的检测
癌基因Ha-ras定位于11P15.5，表达产物为P21，具有与细胞膜内表面结合和GTP酶的活性特点，可起信息传递作用。myc定位于8q24.12-24.13，产物为myc蛋白，是一种丝氨酸/苏氨酸磷酸化蛋白。Ha-ras和myc在鼻咽癌中均有突变和过度表达。黄光琦(2)等用人鼻咽癌转化细胞株的两轮转染灶DNA与Ha-ras基因探针杂交阳性，应用PCR扩增转化细胞DNA，电泳图谱显示鼻咽癌基因的激活机制为Ha-ras的点突变，位点为第12位密码子。同时发现鼻咽癌转化细胞DNA与c-myc杂交亦为阳性，说明鼻咽癌癌基因与Ha-ras、c-myc有同源顺序，提示癌变过程中Ha-ras，c-myc基因被激活。应用免疫组化方法，鼻咽癌组织中75.6%～85%显示Ha-ras产物P21高水平表达，90%c-myc产物阳性，7个鼻咽癌细胞系中也有c-myc过度表达，且c-myc产物高水平表达与鼻咽癌预后不良相关(3)。提示在鼻咽癌发病中，多种原癌基因被激活而起协同作用。但用PCR直接测序，一些鼻咽癌组织或细胞系未发现突变，而P21在慢性鼻咽炎的炎症组织中亦有一定量的表达，认为可能与炎症或病毒感染有关。
, 百拇医药
原癌基因c-erbB-1和c-erbB-2分别定位于7P12-14及17号染色体长臂。它们均编码具有受体型蛋白酪氨酸激酶的特性和作用的跨膜蛋白。该受体受刺激后提供给细胞一个进行分裂繁殖的信号而引起细胞分裂增殖。研究表明在许多肿瘤组织中都有较高水平的EGFR(c-erb-1基因的表达产物)及c-erbB-2的表达并与肿瘤的生物行为有关。金鸥等(4)用原位杂交技术检测EGFR和c-erbB-2的mRNA表达。它们在鼻咽癌中的阳性率分别为83.3%和86.7%，在癌旁不典型增生上皮为86.7%和93.3%，在鼻咽慢性炎症病例未见二者表达，且在鼻咽癌中二基因同时表达为83.3%，认为该二基因的激活在鼻咽癌的多阶段病变过程中是一个较早事件，并可能在鼻咽癌发生发展中起协同作用。
bcL-2癌基因位于18q21，能编码2个仅在c终段不同的高度相似的蛋白质bcL-2α和bcl-2β。bcl-2是控制线粒体膜蛋白的基因，与EB病毒的BHRE1基因同源。c-myc，bcl-2基因共同参与肿瘤细胞凋亡过程。其过度表达能抑制肿瘤细胞的凋亡并促进增殖，且与肿瘤转移能力有关。转移能力越强的肿瘤细胞c-myc，bcl-2癌基因产物表达亦高(5)，EB病毒基因产物潜伏感染膜蛋白(LMP)可诱导bcl-2的过度表达。Sheu(6)用免疫组化方法分析101例鼻咽癌，65例正常鼻咽部粘膜和24例癌旁核异质病变，发现bcl-2表达率在鼻咽癌为80%，核异质病变为71%，明显比正常粘膜37%和炎性鼻咽部组织30%高，且反应强度增强。提示bcl-2变化在肿瘤发生的早期阶段，有助于癌细胞延长生存而获得生长优势。但部分鼻咽上皮细胞中亦测到bcl-2的表达，提示bcl-2可能参与上皮细胞的生长和分化。
, http://www.100md.com
3 抑癌基因检测
P53基因位于17号染色体短臂，表达产物为P53蛋白。正常P53蛋白为细胞分裂的负性调节因子，介导凋亡，可调节bcl-2表达，两者呈负相关(7)。P53基因的突变为目前所知人体肿瘤最常见的基因改变，在许多肿瘤发病过程中起着重要作用。多数报道鼻咽癌中该基因突变率很低，不超过10%，而在体外培养或鼠体内接种传代的鼻咽癌P53基因突变率较高。但陈仁武等(8)用DNA测序检测23例鼻咽癌标本，发现P53基因突变率为62.5%。P53基因突变98%限于该基因进化高度保守区，即第5～8外显子(9)。多数报道鼻咽癌P53蛋白过度表达(60%～95%)(8，10)，其过度表达亦见于P53基因未突变者。可能与P53蛋白过量积聚和/或失活有关，其机理目前尚未清楚。在EB病毒阳性的鼻咽癌患者组织中亦可测到P53过量表达。其过量表达还见于癌旁异型增生上皮，提示P53基因改变可能在鼻咽癌发病过程中起重要作用。可望成为区别良恶性增生的有用指标(8)。Chakrani(11)则认为P53基因在鼻咽癌中协同其它基因发挥作用而非重要作用。
, 百拇医药
P16基因定位于9q21，包括MST1和MST2。前者编码P16蛋白，后者编码比P16小20多个氨基酸残基产物。两者功能相似，即抑制细胞周期蛋白依赖性激酶4(CDK4)，是细胞增殖周期的调节和抑制者，与多种肿瘤形成和发生有关。不能产生P16蛋白的细胞倾向于恶性转化。多数资料显示，P16基因的纯合性缺失而不是基因突变，导致P16蛋白的降低，在肿瘤的发生发展中发挥了重要功能。鼻咽癌中P16基因的失活机理亦是如此，9P21上与GPG岛的过甲基化可部分解释其失活原因(12)。免疫组化检测59例鼻咽癌标本P16蛋白缺失率达64%(13)，说明该基因在鼻咽癌的发生中起一定作用。
Rb基因定位于13q，表达P105蛋白，可抑制原癌基因c-myc，c-fos的表达，使细胞周期阻断于G0期。在很多肿瘤中有突变、重排或缺失。Claudio(14)在鼻咽癌细胞系HONE-7中检测Rb表达降低，引入Rb基因后细胞生长抑制。Gulley(13)用免疫组化检测54例鼻咽癌患者Rb表达率为100%，认为Rb与鼻咽癌的发生关系不大。但宋毅等(9)用PCR-SSCP检测鼻咽癌组织有84.6%(11/13)出现Rb片段的缺失或明显减弱。
, http://www.100md.com
nm23基因定位于17号染色体长臂近着丝点附近，有二个亚型：nm23-H1和nm23-H2。表达产物为nm23-H1和nm23-H2蛋白，与二磷酸核苷激酶(NDPK)的氨基酸顺序有高度同源性，与多种肿瘤的浸润、转移相关，且nm23-H1基因表达与转移关系较nm23-H2更密切(15)。表达低者肿癌易转移，预后差。曾木圣等(16)用原位杂交方法检测78例鼻咽癌，发现有淋巴结转移组nm23 mRNA表达率(40%)显著低于无颈淋巴结转移组(96%)，放疗后复发，远处转移者亦有显著差别，认为鼻咽癌中nm23-H1在mRNA及蛋白层次的表达基本一致，均与淋巴结转移潜能负相关。
4 结语
随着生化遗传学和分子生物学发展，大量证据表明，癌基因的激活和抑癌基因的失活在肿瘤发生发展中起重要作用。多数肿瘤至少需要二个以上癌基因活化和/或抑癌基因失活协同作用才能使正常细胞发生恶性化。目前的研究对鼻咽癌的发病机理、诊断及预后提供了一定帮助，但仍很不足。各个癌基因的相互关系及作用仍未了解透切。有许多问题仍未能圆满解释，需要采用新技术、新方法、新思路进一步研究探讨。寻找在鼻咽癌发病中起关键作用的基因是未来目标之一。
, http://www.100md.com
参考文献
[1]周宏远，曾设民，李世绩，等.鼻咽癌患者染色体畸变的非随机性研究.中华遗传学杂志 1995；12(3)：174
[2]黄光琦，苏茵，黄一峰.人鼻咽癌癌基因属性鉴定的研究.遗传与疾病 1991；(4)：196
[3]Poter M J,Field J K,Leung S F,et al.The detection of the c-myc and ras oncogenes in nasopharyngeal carcinoma by immunohistochemisery.Acta Otolaryngol(stockh)1994;114:105
[4]金 鸥，陈森林，李桂源，等.鼻咽癌及癌旁粘膜组织中c-erbB-2，EGFRmRNA的表达.湖南医科大学学报 1997；22(6)：487
, http://www.100md.com
[5]黄剑，姚远红，唐慰萍，等.鼻咽癌单克隆细胞体内演进中自发性转移及c-myc,c-fos，bcl-2癌基因的表达.临床与实验病理学杂志 1996；12(3)：244
[6]Sheu L F,Chen A,Meng G L,et al.Analysis of Bcl-2 expression in normal,inflamed,dysplastic nasopharyngeal expithelia and nasopharyngeal carcinoma:association with P53 expression.Hum Pathol 1997;28:556
[7]Harn H J,Ho L I,Liu C A,et al.Down regulation of bcl-2 by P53 in nasopharyngeal carcinoma and lack of detection of its specific t(14;18)chromosomal translocation in fixed tissues.Histopathology 1996;28:317
, 百拇医药
[8]陈仁武，朱丹，殷蔚伯，等.P53基因在鼻咽癌中的热点突变.中华肿瘤杂志 1995；17(6)：401
[9]宋毅，王炼，黄光琦，等.肿瘤抑制基因P53及Rb在鼻咽癌中的表达.华西医大学报 1997；28(3)：268
[10]Sheu F L,Chen A,Tsong H H,et al.Expression of P53 protein in nasopharyngeal carcinoma.J Pathol 1994;172:294
[11]Chakrani F,Armand T P,Lenoir G,et al.Mutations clustered in exon 5 of the P53 gene in primary nasopharyngeal carcinoma from southeastern Asia.Int J Cancer 1995;61(3):306
, http://www.100md.com
[12]Lo K W,Cheung S T,Leung S F,et al.Hypermethylation of the P16 gene in nasopharyngeal carcinoma.Cancer Res 1996;56(12):2721
[13]Gulley M L,Nicholls J M,Schneider B G,et al.Nasopharyngeal carcinomas frequently lack the P16/MTS\-1,tumor suppressor protein but consistently express the retinoblastoma gene product.Am J Pathol 1998;152:865
[14]Claudio p p,Howard C M,Baldi A,et al.P130/pRb2 has growth suppressive properties similar to yet distinctive from those of retinoblastoma family members pRb and p107.Cancer Res 1996;54:5556
[15]Marone M,Scambia G,Ferrandina G,et al.Nm23 expression in endometrial and cervical cancer:inverse correlation with lymph node involvement and myometrial invasion.Br J Cancer 1996;74(7):1063
[16]曾木圣，郭翔，汪慧民，等.鼻咽癌中nm23-H1mRNA及蛋白的表达.中山医科大学学报 1998；19(1)：7, 百拇医药
单位：广西医科大学一附院
关键词：
广西医学990232 黄光武审校
鼻咽癌在我国南方广东、广西诸省区以及东南亚国家的发病率较高。早期研究发现鼻咽癌发病与遗传背景、EB病毒感染、环境因素有关。其中，在遗传方面进行了染色体检测。随着细胞遗传学、生化遗传学和分子遗传学发展，对疾病的发生、发展、诊断及预后提供了一定帮助。现将有关资料作一综述。
1 染色体检测
外周血淋巴细胞检测发现鼻咽癌患者及癌家族成员非程序DNA合成值低于正常人及低癌家族成员。鼻咽癌组织高分辨染色体检查发现染色体数目及结构畸变率高于非癌组，提示鼻咽癌患者染色体稳定性差，认为与DNA损伤后修复功能的缺陷有关(1)。鼻咽癌患者常伴有染色体畸变、脆性部位以及外周淋巴细胞的姐妹染色单体交换频率的升高。患者染色体数目畸变可为亚二倍体、超二倍体及多倍体。结构畸变以易位和缺失为主。常见非随机性畸变表现在1、2、3、5、8、11、13、14、17号染色体上，尤其是1、3号染色体，其畸变表现有异质性，往往带形复杂、难于辨认。还可见到巨大亚中着丝粒染色体。等位基因的杂合性丢失见于3号染色体RAF-1和D3S3两个缺失 点。9号纯合性丢失则在9P21-22，而其中抑癌基因P16则定位于9P21。
, http://www.100md.com
2 癌基因的检测
癌基因Ha-ras定位于11P15.5，表达产物为P21，具有与细胞膜内表面结合和GTP酶的活性特点，可起信息传递作用。myc定位于8q24.12-24.13，产物为myc蛋白，是一种丝氨酸/苏氨酸磷酸化蛋白。Ha-ras和myc在鼻咽癌中均有突变和过度表达。黄光琦(2)等用人鼻咽癌转化细胞株的两轮转染灶DNA与Ha-ras基因探针杂交阳性，应用PCR扩增转化细胞DNA，电泳图谱显示鼻咽癌基因的激活机制为Ha-ras的点突变，位点为第12位密码子。同时发现鼻咽癌转化细胞DNA与c-myc杂交亦为阳性，说明鼻咽癌癌基因与Ha-ras、c-myc有同源顺序，提示癌变过程中Ha-ras，c-myc基因被激活。应用免疫组化方法，鼻咽癌组织中75.6%～85%显示Ha-ras产物P21高水平表达，90%c-myc产物阳性，7个鼻咽癌细胞系中也有c-myc过度表达，且c-myc产物高水平表达与鼻咽癌预后不良相关(3)。提示在鼻咽癌发病中，多种原癌基因被激活而起协同作用。但用PCR直接测序，一些鼻咽癌组织或细胞系未发现突变，而P21在慢性鼻咽炎的炎症组织中亦有一定量的表达，认为可能与炎症或病毒感染有关。
, 百拇医药
原癌基因c-erbB-1和c-erbB-2分别定位于7P12-14及17号染色体长臂。它们均编码具有受体型蛋白酪氨酸激酶的特性和作用的跨膜蛋白。该受体受刺激后提供给细胞一个进行分裂繁殖的信号而引起细胞分裂增殖。研究表明在许多肿瘤组织中都有较高水平的EGFR(c-erb-1基因的表达产物)及c-erbB-2的表达并与肿瘤的生物行为有关。金鸥等(4)用原位杂交技术检测EGFR和c-erbB-2的mRNA表达。它们在鼻咽癌中的阳性率分别为83.3%和86.7%，在癌旁不典型增生上皮为86.7%和93.3%，在鼻咽慢性炎症病例未见二者表达，且在鼻咽癌中二基因同时表达为83.3%，认为该二基因的激活在鼻咽癌的多阶段病变过程中是一个较早事件，并可能在鼻咽癌发生发展中起协同作用。
bcL-2癌基因位于18q21，能编码2个仅在c终段不同的高度相似的蛋白质bcL-2α和bcl-2β。bcl-2是控制线粒体膜蛋白的基因，与EB病毒的BHRE1基因同源。c-myc，bcl-2基因共同参与肿瘤细胞凋亡过程。其过度表达能抑制肿瘤细胞的凋亡并促进增殖，且与肿瘤转移能力有关。转移能力越强的肿瘤细胞c-myc，bcl-2癌基因产物表达亦高(5)，EB病毒基因产物潜伏感染膜蛋白(LMP)可诱导bcl-2的过度表达。Sheu(6)用免疫组化方法分析101例鼻咽癌，65例正常鼻咽部粘膜和24例癌旁核异质病变，发现bcl-2表达率在鼻咽癌为80%，核异质病变为71%，明显比正常粘膜37%和炎性鼻咽部组织30%高，且反应强度增强。提示bcl-2变化在肿瘤发生的早期阶段，有助于癌细胞延长生存而获得生长优势。但部分鼻咽上皮细胞中亦测到bcl-2的表达，提示bcl-2可能参与上皮细胞的生长和分化。
, http://www.100md.com
3 抑癌基因检测
P53基因位于17号染色体短臂，表达产物为P53蛋白。正常P53蛋白为细胞分裂的负性调节因子，介导凋亡，可调节bcl-2表达，两者呈负相关(7)。P53基因的突变为目前所知人体肿瘤最常见的基因改变，在许多肿瘤发病过程中起着重要作用。多数报道鼻咽癌中该基因突变率很低，不超过10%，而在体外培养或鼠体内接种传代的鼻咽癌P53基因突变率较高。但陈仁武等(8)用DNA测序检测23例鼻咽癌标本，发现P53基因突变率为62.5%。P53基因突变98%限于该基因进化高度保守区，即第5～8外显子(9)。多数报道鼻咽癌P53蛋白过度表达(60%～95%)(8，10)，其过度表达亦见于P53基因未突变者。可能与P53蛋白过量积聚和/或失活有关，其机理目前尚未清楚。在EB病毒阳性的鼻咽癌患者组织中亦可测到P53过量表达。其过量表达还见于癌旁异型增生上皮，提示P53基因改变可能在鼻咽癌发病过程中起重要作用。可望成为区别良恶性增生的有用指标(8)。Chakrani(11)则认为P53基因在鼻咽癌中协同其它基因发挥作用而非重要作用。
, 百拇医药
P16基因定位于9q21，包括MST1和MST2。前者编码P16蛋白，后者编码比P16小20多个氨基酸残基产物。两者功能相似，即抑制细胞周期蛋白依赖性激酶4(CDK4)，是细胞增殖周期的调节和抑制者，与多种肿瘤形成和发生有关。不能产生P16蛋白的细胞倾向于恶性转化。多数资料显示，P16基因的纯合性缺失而不是基因突变，导致P16蛋白的降低，在肿瘤的发生发展中发挥了重要功能。鼻咽癌中P16基因的失活机理亦是如此，9P21上与GPG岛的过甲基化可部分解释其失活原因(12)。免疫组化检测59例鼻咽癌标本P16蛋白缺失率达64%(13)，说明该基因在鼻咽癌的发生中起一定作用。
Rb基因定位于13q，表达P105蛋白，可抑制原癌基因c-myc，c-fos的表达，使细胞周期阻断于G0期。在很多肿瘤中有突变、重排或缺失。Claudio(14)在鼻咽癌细胞系HONE-7中检测Rb表达降低，引入Rb基因后细胞生长抑制。Gulley(13)用免疫组化检测54例鼻咽癌患者Rb表达率为100%，认为Rb与鼻咽癌的发生关系不大。但宋毅等(9)用PCR-SSCP检测鼻咽癌组织有84.6%(11/13)出现Rb片段的缺失或明显减弱。
, http://www.100md.com
nm23基因定位于17号染色体长臂近着丝点附近，有二个亚型：nm23-H1和nm23-H2。表达产物为nm23-H1和nm23-H2蛋白，与二磷酸核苷激酶(NDPK)的氨基酸顺序有高度同源性，与多种肿瘤的浸润、转移相关，且nm23-H1基因表达与转移关系较nm23-H2更密切(15)。表达低者肿癌易转移，预后差。曾木圣等(16)用原位杂交方法检测78例鼻咽癌，发现有淋巴结转移组nm23 mRNA表达率(40%)显著低于无颈淋巴结转移组(96%)，放疗后复发，远处转移者亦有显著差别，认为鼻咽癌中nm23-H1在mRNA及蛋白层次的表达基本一致，均与淋巴结转移潜能负相关。
4 结语
随着生化遗传学和分子生物学发展，大量证据表明，癌基因的激活和抑癌基因的失活在肿瘤发生发展中起重要作用。多数肿瘤至少需要二个以上癌基因活化和/或抑癌基因失活协同作用才能使正常细胞发生恶性化。目前的研究对鼻咽癌的发病机理、诊断及预后提供了一定帮助，但仍很不足。各个癌基因的相互关系及作用仍未了解透切。有许多问题仍未能圆满解释，需要采用新技术、新方法、新思路进一步研究探讨。寻找在鼻咽癌发病中起关键作用的基因是未来目标之一。
, http://www.100md.com
参考文献
[1]周宏远，曾设民，李世绩，等.鼻咽癌患者染色体畸变的非随机性研究.中华遗传学杂志 1995；12(3)：174
[2]黄光琦，苏茵，黄一峰.人鼻咽癌癌基因属性鉴定的研究.遗传与疾病 1991；(4)：196
[3]Poter M J,Field J K,Leung S F,et al.The detection of the c-myc and ras oncogenes in nasopharyngeal carcinoma by immunohistochemisery.Acta Otolaryngol(stockh)1994;114:105
[4]金 鸥，陈森林，李桂源，等.鼻咽癌及癌旁粘膜组织中c-erbB-2，EGFRmRNA的表达.湖南医科大学学报 1997；22(6)：487
, http://www.100md.com
[5]黄剑，姚远红，唐慰萍，等.鼻咽癌单克隆细胞体内演进中自发性转移及c-myc,c-fos，bcl-2癌基因的表达.临床与实验病理学杂志 1996；12(3)：244
[6]Sheu L F,Chen A,Meng G L,et al.Analysis of Bcl-2 expression in normal,inflamed,dysplastic nasopharyngeal expithelia and nasopharyngeal carcinoma:association with P53 expression.Hum Pathol 1997;28:556
[7]Harn H J,Ho L I,Liu C A,et al.Down regulation of bcl-2 by P53 in nasopharyngeal carcinoma and lack of detection of its specific t(14;18)chromosomal translocation in fixed tissues.Histopathology 1996;28:317
, 百拇医药
[8]陈仁武，朱丹，殷蔚伯，等.P53基因在鼻咽癌中的热点突变.中华肿瘤杂志 1995；17(6)：401
[9]宋毅，王炼，黄光琦，等.肿瘤抑制基因P53及Rb在鼻咽癌中的表达.华西医大学报 1997；28(3)：268
[10]Sheu F L,Chen A,Tsong H H,et al.Expression of P53 protein in nasopharyngeal carcinoma.J Pathol 1994;172:294
[11]Chakrani F,Armand T P,Lenoir G,et al.Mutations clustered in exon 5 of the P53 gene in primary nasopharyngeal carcinoma from southeastern Asia.Int J Cancer 1995;61(3):306
, http://www.100md.com
[12]Lo K W,Cheung S T,Leung S F,et al.Hypermethylation of the P16 gene in nasopharyngeal carcinoma.Cancer Res 1996;56(12):2721
[13]Gulley M L,Nicholls J M,Schneider B G,et al.Nasopharyngeal carcinomas frequently lack the P16/MTS\-1,tumor suppressor protein but consistently express the retinoblastoma gene product.Am J Pathol 1998;152:865
[14]Claudio p p,Howard C M,Baldi A,et al.P130/pRb2 has growth suppressive properties similar to yet distinctive from those of retinoblastoma family members pRb and p107.Cancer Res 1996;54:5556
[15]Marone M,Scambia G,Ferrandina G,et al.Nm23 expression in endometrial and cervical cancer:inverse correlation with lymph node involvement and myometrial invasion.Br J Cancer 1996;74(7):1063
[16]曾木圣，郭翔，汪慧民，等.鼻咽癌中nm23-H1mRNA及蛋白的表达.中山医科大学学报 1998；19(1)：7, 百拇医药