二、胆囊癌相关的主要致病基因
(一)p53基因
p53是一种重要的抑癌基因,于1979年被首次报道。人类p53基因定位于17号染色体,长约20kb,编码一个分子量为543kD的氨基酸蛋白,蛋白氨基端有一个与转录因子相似的结构,与DNA结合时,可起到监测调节细胞G1期及G2期、调控细胞凋亡、参与DNA错配修复进而维持基因组稳定,以及抑制血管生成基因表达进而抑制肿瘤血管生成等作用。包括胆囊癌在内的50%以上恶性肿瘤会出现p53基因的突变,导致P53蛋白失活而过表达,失去负性调控功能。Sicklick JK等研究发现在胆囊癌中p53基因突变率可达41%。Vidaurre T等提取了30例秘鲁胆囊癌患者组织切片中DNA进行测序检测,p53基因突变率为33.3%,与玻利维亚(50%)、匈牙利(33.3%)、智利(55.0%)、日本(50%)的研究结果相似,且与Rashid A等对中国胆囊癌患者胆囊组织检测结果(31.9%)相一致。据报道,早期胆囊癌患者P53蛋白过表达可达70%,因此提示可能有助于早期胆囊癌诊断。
(二)KRAS基因
ras基因家族与人类肿瘤相关的基因包括H-ras、N-ras、KRAS,分别定位在11号、1号、12号染色体上。在ras基因中,KRAS基因对肿瘤影响最大。正常情况下,KRAS基因被短暂激活后,可激活下游信号蛋白进而短暂促进细胞生长及分化(图5-3);当KRAS基因突变时被永久活化,使细胞内信号转导紊乱,细胞增殖失控。Hanada K等研究发现约59%的癌症中可检测到KRAS基因突变。Dobrzycka B等报道在肿瘤组织中,KRAS基因阳性表达增加。卢晖等的研究对比了胆囊癌患者、胆囊炎患者及健康受试者胆囊的组织标本,发现在胆囊癌中,KRAS基因突变阳性率达71.4%,但同时发现KRAS基因在正常胆囊和胆囊炎中均有表达;国外学者Itoi T等研究则认为,KRAS基因突变或与p53基因过表达有关,其在胆囊癌发病的主要分子机制尚不明确。
图5-3 ras基因突变导致Ras蛋白持续活化,细胞周期失去调控,细胞增殖失控
(三)ERBB2(HER2)
ERBB2是原癌基因人类表皮生长因子受体基因,其基因定位于17号染色体,编码的跨膜受体样蛋白具有酪氨酸激酶活性(图5-4)。Yao JG等对123例胆囊癌ERBB2基因扩增,发现过表达检出率为22%。Li M等报道ERBB信号转导途径(包括ERBB2)是胆囊癌基因突变中最广泛途径,影响约占36.8%,多因素分析进一步表明可能与患者预后相关。刘会春通过对40例胆囊癌组织进行免疫组织化学染色,发现ERBB2阳性反应达32.5%,但与病理分期无关,表明ERBB2突变在促进胆囊癌恶变中有重要作用,但与肿瘤发展的关系不密切。国内外研究认为ERBB2突变对于胆囊癌的作用,与TP53、p16等基因的失活、激活突变具有相互诱导、调节和协同作用。
图5-4 磷酸化的Rb蛋白无法结合E2F转录因子,导致细胞增殖基因持续开放
D.周期蛋白;A/E.周期蛋白 A/E。
(四)p16(MTS1)基因
p16基因是位于人类9号染色体短臂的一种抑癌基因,最初于1994年被报道。p16基因是一种细胞周期中起负性调节细胞增殖及分裂作用的基本基因,已在肺癌、乳腺癌、脑肿瘤、皮肤癌等多种恶性肿瘤中发现缺失、无义、错义等突变。P16蛋白作用于细胞分裂周期关键酶CDK4及细胞周期素cyclin复合体使得细胞进入S期。突变的p16基因过表达,则不能完成上述过程,最终导致细胞进入恶性增殖,加速肿瘤进展。Ueki T等对68例胆囊癌基因测序,发现61.8%的p16基因发生了突变,且突变患者的平均生存期与无突变患者有显著差异。Choi HJ等对比正常胆囊、慢性胆囊炎、胆囊腺瘤、异型增生及胆囊癌的免疫组织化学检测结果,发现在高级别异型增生组织中p16表达率为45%,而在胆囊癌中表达率为27.6%,表明P16蛋白过表达是胆囊癌发生早期事件,可能是胆囊癌及其癌前病变的辅助诊断指标。