P53基因在肝癌发生中的作用新进展(1)
【关键词】 P53基因；肝细胞癌；基因突变
文章编号：1003-1383(2010)02-0215-03 中图分类号：R 735.7 文献标识码：A
doi:10.3969/j.issn.1003-1383.2010.02.056
肝癌是一种发病率和病死率较高的恶性疾病，全世界每年约有600,000名肝癌新增患者，其中80%以上的肝癌为肝细胞癌(Hepatocellular carcinoma，HCC)。P53基因是一种重要的抑癌基因，与肝癌有密切的联系，两者之间的关系一直是人们研究的热点。本文就两者之间关系做一综述。
一、P53基因及其在HCC中的突变
人类P53基因定位于染色体17p13.1，全长16～20 kb，包含11个外显子和10个内含子，分为野生型(wtP53)和突变型(mtP53)。 野生型P53主要生物学功能是维持细胞基因组的稳定，负调节细胞的生长及诱导细胞凋亡，一旦野生型P53基因和某些肿瘤病毒蛋白结合，或因各种基因改变而致P53基因发生突变，即成为突变型P53，后者会刺激和促进癌细胞的生长。野生型P53抑癌基因产物P53蛋白的半衰期较短(1～2 h)，在正常细胞内保持低水平，因而难以检测；而突变的P53基因表达的P53蛋白具有较长的半衰期(2～12 h)。因此，我们在临床试验中所测的P53蛋白，即为突变型P53蛋白，用来反映P53基因的突变情况。
, 百拇医药
大量研究证实人类恶性肿瘤中至少有50%发生了P53基因改变，HCC也不例外。P53基因突变与HCC的关系也越来越受到重视。Ding等[1]用PCR方法测得来自6个国家的239例肝癌组织标本中P53基因第7外显子的突变情况，发现总突变率为8.4%(20/239)，各国突变率分别为：日本(11.7%)、中国(11.2%)、西班牙(10.5%)、美国(8.7%)、朝鲜(4.8%)、越南(0)，也有人报道埃及P53基因突变率为40.0%[2]。Huang等[3]也对我国启东县肝癌患者的血清中P53基因突变进行了研究，结果表明P53基因第7外显子第249位密码子的突变率为40.0%，类似的结果也见于广西肝癌高发区(占调查样本的64.3%)，而低发区P53基因的突变率也达14.3%，但呈散发性[4]。因此，P53基因突变在HCC中普遍存在，对进一步认识HCC具有重要意义。
二、P53基因在HCC中的突变特点
1.P53基因突变与黄曲霉素毒素B1(AFB1)的关系 HCC中P53基因突变方式因不同的病原学因素而存在明显的异质性，但主要表现在P53基因第249位密码子突变热点的发生率。AFB1已被公认为一种强烈的致癌剂，与HCC关系尤为密切。AFB1容易使第249位密码子的第3个位点的G→T，导致编码的氨基酸由精氨酸→丝氨酸(Arg→Ser)。在我国和非洲等肝癌流行地区中既有黄曲霉毒素饮食污染又有慢性HBV感染，P53基因第249位密码子第3碱基的突变很常见，肝癌样本中这种突变超过36%，似乎AFB1和HBV共同引起P53基因第249位密码子第3碱基的突变。然而，陈可和等[4]收集28例来自广西肝癌高低发区的肝癌石蜡包埋组织，用寡核苷酸芯片技术检测组织中P53基因第249位密码子的突变情况，同时用PCR技术检测组织中HBsAg表达情况，发现P53基因第249位密码子突变热点与AFB1严重污染及HCC高发有密切关系，而与HBV感染无相关性。流行病学调查显示，AFB1与HBV在引发HCC病变中具有明显的协同作用。根据肿瘤发生的多因素、多基因学说，我们推论AFB1很可能还会引起其他基因的改变，而HBV与AFB1的协同致癌作用很可能表现在其他基因或P53基因的其他部位。在HCC高发的广西AFB1高暴露区和江苏启东县，P53基因第249位密码子G→T突变频率40%～65%[4，5]，而在AFB1低暴露区的日本、美国、西班牙却很少见此突变甚至为0 [1]。P53基因第249位密码子突变与AFB1的暴露的关系被广泛认可。
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2.P53基因突变与杂合性丢失(LOH) 基因的缺失或突变是许多肿瘤发生的原因之一，在许多肿瘤中常有抑癌基因定位的17号染色体短臂(17p)的杂合性丢失(LOH)。P53基因在HCC发生中也存在着17号染色体短臂LOH的现象。Guan等[6]通过对94例HCC患者进行研究发现，P53基因的突变与17p13.1位点LOH有密切联系，但却无平行关系，在P53附近的17p13.1位点，LOH的检出率为32%，而P53的突变率却只有23%。然而在17p13.3远端与P53基因之间却有一个高频率的等位基因丢失(51%)。17p13.3远端高频率的等位基因的丢失与P53基因的低突变率，提示在17p13.3位点可能存在另一抑癌基因，此基因与P53基因在HCC的发生中都起着重要作用。然而，HCC中LOH不仅仅限于17号染色体，Zhu等[7]在10q2210q23和22q11.222q12.1的区域内也检测到了LOH现象，分别为20%和15%，此两个区域可能也存在着抑癌基因。Guan等[6]和Zhu等[7]研究从分子水平上证实了HCC的发生是多基因共同作用的结果。
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三、P53蛋白在HCC中的表达
Qin等[8]收集了47例HCC组织，42例癌旁组织和10例正常肝组织，研究 P53蛋白的表达情况，结果P53蛋白在肝癌组织和癌旁肝组织中的阳性表达率分别为38.3% 和16.7%，二者差异具有显著统计学意义(P<0.05)，10例正常肝组织未检测到P53蛋白表达。Niu等[9]也对HCC组织及癌旁组织中P53蛋白表达进行了检测，结果表明HCC组织中P53蛋白表达率达49.35%(36/73)，和癌旁组织中的表达具有显著性差异(P<0.05)。为了进一步明确P53蛋白在原发性肝癌中的表达及诊断价值，王威等[10]则通过病理分组，将研究对象分为炎症组、非典型增生组、癌变组进行检测并加以对比，结果癌变组P53蛋白的阳性表达率为58.3%、非典型增生组次之(69.7%)，但两组间无统计学差异(P>0.05)，而炎症组无P53蛋白表达。说明肝组织恶变在非典型增生期已经发生，在良性病变中无P53基因的突变。以上不同的研究结果表明P53蛋白表达率，虽然有所差别，但都保持在一个较高的表达水平，均大于30%，而且在非肿瘤肝组织中均无P53蛋白的表达，这充分肯定了HCC组织中存在着P53蛋白的过表达，间接反映了P53基因突变在HCC中广泛存在，P53基因突变是HCC发病的一个重要步骤。P53蛋白可作为反应HCC生物学行为的一个重要指标。
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四、P53基因突变的早期检测
以往的研究认为P53基因第249位点突变发生于肝癌晚期，在非肝癌组织中无此突变。然而，Kirk等[11]首次采用检测血清中P53基因第249位点突变来研究非洲冈比亚(AFB1高暴露)HCC患者、肝硬化患者和健康人群之间的关系，结果在HCC组中P53基因第249位点突率为36%，更为重要的是发现在肝硬化组(15%)和健康对照组(6%)中也检测到了次位点的突变。随后，大量研究进一步加以证实，充分认识到在肝硬化及无临床确诊肝疾病的患者中，检测到了P53基因第249位点突变，虽然突变率较肝癌患者低[5，12，13]。这些研究充分表明P53基因第249位点的突变在临床肝硬化和肝癌之间具有密切的联系。在健康人中此突变点可以作为继黄曲霉毒素白蛋白加合物(AflatoxinAlbumin Adducts，AAA)之后另一个用来反映AFB1暴露的一个重要标志[5]。在我国启东，血清P53基因第249位点突变的检出结果比临床确诊为肝癌早1～5年[14]。但是，Turner等[15]对非洲几内亚国家的2～5岁的儿童检测血清P53 Ser249突变，结果表明：虽然有较严重的AFB1污染(AAA检出率达96%)，但却未检测到P53 Ser249突变。所以，至少在几内亚对2～5岁的儿童进行干预AFB1污染可以大为减少HCC的发病率，认为血清P53 Ser249 突变可作为一个重要的监测指标。, 百拇医药(王子锡)
文章编号：1003-1383(2010)02-0215-03 中图分类号：R 735.7 文献标识码：A
doi:10.3969/j.issn.1003-1383.2010.02.056
肝癌是一种发病率和病死率较高的恶性疾病，全世界每年约有600,000名肝癌新增患者，其中80%以上的肝癌为肝细胞癌(Hepatocellular carcinoma，HCC)。P53基因是一种重要的抑癌基因，与肝癌有密切的联系，两者之间的关系一直是人们研究的热点。本文就两者之间关系做一综述。
一、P53基因及其在HCC中的突变
人类P53基因定位于染色体17p13.1，全长16～20 kb，包含11个外显子和10个内含子，分为野生型(wtP53)和突变型(mtP53)。 野生型P53主要生物学功能是维持细胞基因组的稳定，负调节细胞的生长及诱导细胞凋亡，一旦野生型P53基因和某些肿瘤病毒蛋白结合，或因各种基因改变而致P53基因发生突变，即成为突变型P53，后者会刺激和促进癌细胞的生长。野生型P53抑癌基因产物P53蛋白的半衰期较短(1～2 h)，在正常细胞内保持低水平，因而难以检测；而突变的P53基因表达的P53蛋白具有较长的半衰期(2～12 h)。因此，我们在临床试验中所测的P53蛋白，即为突变型P53蛋白，用来反映P53基因的突变情况。
, 百拇医药
大量研究证实人类恶性肿瘤中至少有50%发生了P53基因改变，HCC也不例外。P53基因突变与HCC的关系也越来越受到重视。Ding等[1]用PCR方法测得来自6个国家的239例肝癌组织标本中P53基因第7外显子的突变情况，发现总突变率为8.4%(20/239)，各国突变率分别为：日本(11.7%)、中国(11.2%)、西班牙(10.5%)、美国(8.7%)、朝鲜(4.8%)、越南(0)，也有人报道埃及P53基因突变率为40.0%[2]。Huang等[3]也对我国启东县肝癌患者的血清中P53基因突变进行了研究，结果表明P53基因第7外显子第249位密码子的突变率为40.0%，类似的结果也见于广西肝癌高发区(占调查样本的64.3%)，而低发区P53基因的突变率也达14.3%，但呈散发性[4]。因此，P53基因突变在HCC中普遍存在，对进一步认识HCC具有重要意义。
二、P53基因在HCC中的突变特点
1.P53基因突变与黄曲霉素毒素B1(AFB1)的关系 HCC中P53基因突变方式因不同的病原学因素而存在明显的异质性，但主要表现在P53基因第249位密码子突变热点的发生率。AFB1已被公认为一种强烈的致癌剂，与HCC关系尤为密切。AFB1容易使第249位密码子的第3个位点的G→T，导致编码的氨基酸由精氨酸→丝氨酸(Arg→Ser)。在我国和非洲等肝癌流行地区中既有黄曲霉毒素饮食污染又有慢性HBV感染，P53基因第249位密码子第3碱基的突变很常见，肝癌样本中这种突变超过36%，似乎AFB1和HBV共同引起P53基因第249位密码子第3碱基的突变。然而，陈可和等[4]收集28例来自广西肝癌高低发区的肝癌石蜡包埋组织，用寡核苷酸芯片技术检测组织中P53基因第249位密码子的突变情况，同时用PCR技术检测组织中HBsAg表达情况，发现P53基因第249位密码子突变热点与AFB1严重污染及HCC高发有密切关系，而与HBV感染无相关性。流行病学调查显示，AFB1与HBV在引发HCC病变中具有明显的协同作用。根据肿瘤发生的多因素、多基因学说，我们推论AFB1很可能还会引起其他基因的改变，而HBV与AFB1的协同致癌作用很可能表现在其他基因或P53基因的其他部位。在HCC高发的广西AFB1高暴露区和江苏启东县，P53基因第249位密码子G→T突变频率40%～65%[4，5]，而在AFB1低暴露区的日本、美国、西班牙却很少见此突变甚至为0 [1]。P53基因第249位密码子突变与AFB1的暴露的关系被广泛认可。
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2.P53基因突变与杂合性丢失(LOH) 基因的缺失或突变是许多肿瘤发生的原因之一，在许多肿瘤中常有抑癌基因定位的17号染色体短臂(17p)的杂合性丢失(LOH)。P53基因在HCC发生中也存在着17号染色体短臂LOH的现象。Guan等[6]通过对94例HCC患者进行研究发现，P53基因的突变与17p13.1位点LOH有密切联系，但却无平行关系，在P53附近的17p13.1位点，LOH的检出率为32%，而P53的突变率却只有23%。然而在17p13.3远端与P53基因之间却有一个高频率的等位基因丢失(51%)。17p13.3远端高频率的等位基因的丢失与P53基因的低突变率，提示在17p13.3位点可能存在另一抑癌基因，此基因与P53基因在HCC的发生中都起着重要作用。然而，HCC中LOH不仅仅限于17号染色体，Zhu等[7]在10q2210q23和22q11.222q12.1的区域内也检测到了LOH现象，分别为20%和15%，此两个区域可能也存在着抑癌基因。Guan等[6]和Zhu等[7]研究从分子水平上证实了HCC的发生是多基因共同作用的结果。
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三、P53蛋白在HCC中的表达
Qin等[8]收集了47例HCC组织，42例癌旁组织和10例正常肝组织，研究 P53蛋白的表达情况，结果P53蛋白在肝癌组织和癌旁肝组织中的阳性表达率分别为38.3% 和16.7%，二者差异具有显著统计学意义(P<0.05)，10例正常肝组织未检测到P53蛋白表达。Niu等[9]也对HCC组织及癌旁组织中P53蛋白表达进行了检测，结果表明HCC组织中P53蛋白表达率达49.35%(36/73)，和癌旁组织中的表达具有显著性差异(P<0.05)。为了进一步明确P53蛋白在原发性肝癌中的表达及诊断价值，王威等[10]则通过病理分组，将研究对象分为炎症组、非典型增生组、癌变组进行检测并加以对比，结果癌变组P53蛋白的阳性表达率为58.3%、非典型增生组次之(69.7%)，但两组间无统计学差异(P>0.05)，而炎症组无P53蛋白表达。说明肝组织恶变在非典型增生期已经发生，在良性病变中无P53基因的突变。以上不同的研究结果表明P53蛋白表达率，虽然有所差别，但都保持在一个较高的表达水平，均大于30%，而且在非肿瘤肝组织中均无P53蛋白的表达，这充分肯定了HCC组织中存在着P53蛋白的过表达，间接反映了P53基因突变在HCC中广泛存在，P53基因突变是HCC发病的一个重要步骤。P53蛋白可作为反应HCC生物学行为的一个重要指标。
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四、P53基因突变的早期检测
以往的研究认为P53基因第249位点突变发生于肝癌晚期，在非肝癌组织中无此突变。然而，Kirk等[11]首次采用检测血清中P53基因第249位点突变来研究非洲冈比亚(AFB1高暴露)HCC患者、肝硬化患者和健康人群之间的关系，结果在HCC组中P53基因第249位点突率为36%，更为重要的是发现在肝硬化组(15%)和健康对照组(6%)中也检测到了次位点的突变。随后，大量研究进一步加以证实，充分认识到在肝硬化及无临床确诊肝疾病的患者中，检测到了P53基因第249位点突变，虽然突变率较肝癌患者低[5，12，13]。这些研究充分表明P53基因第249位点的突变在临床肝硬化和肝癌之间具有密切的联系。在健康人中此突变点可以作为继黄曲霉毒素白蛋白加合物(AflatoxinAlbumin Adducts，AAA)之后另一个用来反映AFB1暴露的一个重要标志[5]。在我国启东，血清P53基因第249位点突变的检出结果比临床确诊为肝癌早1～5年[14]。但是，Turner等[15]对非洲几内亚国家的2～5岁的儿童检测血清P53 Ser249突变，结果表明：虽然有较严重的AFB1污染(AAA检出率达96%)，但却未检测到P53 Ser249突变。所以，至少在几内亚对2～5岁的儿童进行干预AFB1污染可以大为减少HCC的发病率，认为血清P53 Ser249 突变可作为一个重要的监测指标。, 百拇医药(王子锡)