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【摘 要】 组织因子(tissue factor, TF)又称凝血因子III,主要作用为启动凝血过程。近年来许多研究分析表明组织因子与恶性肿瘤有密切关系,参与恶性肿瘤的血管生成及侵袭转移,并且TF有望成为预测恶性肿瘤的预后标志及新的治疗靶点。
【关键词】组织因子;恶性肿瘤;血管生成;侵袭转移
【中图分类号】R730 【文献标识码】A 【文章编号】1004-7484(2014)04-1949-01
组织因子(tissue factor, TF)又称凝血因子III, 主要功能是通过与FⅦ/Ⅶa结合而启动血液凝固级联反应。近年来研究证实TF在许多肿瘤组织中有高表达,并且参与肿瘤血管的生成、侵袭转移,而且以TF为靶点治疗肿瘤取得了令人鼓舞的成绩。本文就以上三个方面进行阐述。
1 TF的结构、功能及分布
TF又称凝血因子Ⅲ,定位于染色体1p21-1p22,是一个由263个氨基酸残基组成的跨膜单链糖蛋白,分子量约为47 kDa,其中219个氨基酸残基位于细胞膜外,紧随其后的23个氨基酸残基则穿过细胞膜,其余21个氨基酸残基位于细胞质内,所以TF具有三个区域-胞外、跨膜、胞内[1]。TF启动血液凝固的过程是,当细胞表面的TF暴露于血浆蛋白时,TF就会与其有高亲和力的因子Ⅶ/Ⅶa相粘连,形成TF/Ⅶa复合物,进一步激活X因子和IX因子,使凝血酶原转为凝血酶而激活凝血过程。
TF主要位于血管壁外膜,正常情况下组织因子不存在或少量存在于血液中,但TF在某些组织中有特异性表达,如大腦、心脏、胎盘、肾脏、皮肤等。在机体处于病理状态下,如炎症、损伤或肿瘤时,在肿瘤坏死因子(TNF-α)、VEGF等刺激下可表达一定量的TF。在许多肿瘤组织中TF呈高表达状态,如结直肠癌、胰腺癌、乳腺癌、非小细胞肺癌、胃癌【2】等。
2 TF与恶性肿瘤的关系
2.1 TF与恶性肿瘤的临床病理关系密切 Regina S等[3]通过PCR技术测定53例非小细胞肺癌组织发现,T3-T4期肺癌组织TF基因表达高于T1-T2 期(P=0.04),III-IV期肺癌组织TF水平高于I-II期。关亚伟[4]的一项基础研究显示结直肠癌患者血清TF水平明显高于正常人,与年龄、组织学分级无关(P>0.05),与淋巴结转移及术后复发、转移有相关性(P<0.05)。乳腺癌中,血浆TF表达与肿瘤直径、淋巴结转移及TNM分期有相关性(P<0.05),其高表达参与了乳腺癌的生长和转移[4]。
2.2 TF参与恶性肿瘤血管生成 目前研究证实, TF主要通过以下两种机制参与肿瘤血管的生成: (1)TF通过与其配体FⅦa结合,激活细胞内外信号传导,影响肿瘤微血管的形成过程。TF通过与其配体FⅦa结合而形成的复合物不仅能启动凝血途径,而且能激活PARs尤其是PAR-2介导的信号传导。TF/Ⅶa复合物主要激活PAR-2介导的信号传导途径。有研究表明,TF/Ⅶa复合物通过激活PAR-2诱导IL-8的产生。而IL-8是一个重要的血管生成因子,它可以促进肿瘤细胞新生血管的形成。(2) TF刺激肿瘤细胞上调VEGF的转录和合成,从而促进内皮细胞增殖、提高血管通透性而促进肿瘤血管生成。在前列腺癌中TF的表达与VEGF的表达呈正相关,TF的表达能增强VEGF对血管生成的作用。
2.3 TF促进恶性肿瘤的侵袭转移 侵袭和转移是恶性肿瘤的主要特征,主要有四种扩散方式: 直接蔓延侵袭至相邻器官、淋巴结转移、血行播散及种植转移。在恶性黑色素瘤中已经被证实发生转移的肿瘤细胞比未发生转移的TF含量高1000倍。TF促进恶性肿瘤侵袭转移的机制可能有: 第一,通过细胞内TF胞质域介导的信号传导,TF/FVIIa激活PAR-1和PAR-2。第二,TF/FVIIa能增强细胞粘附基质的固定,激活凝血酶介导的途径来支持肿瘤细胞粘附和转移。第三,TF/FVIIa的蛋白酶活性促进凝血酶和纤维蛋白的生成,包括血小板、PAR通路激活和纤维蛋白沉积来导致转移。纤维蛋白的沉积在体内肿瘤的转移中起着重要的作用,能使肿瘤栓子在血管内稳定和生存。
2.4 TF与恶性肿瘤的靶向治疗 TF在绝大多数肿瘤中均有高表达, 针对这一现象使TF成为治疗恶性肿瘤新的靶点。人源化抗人TF抗体可抑制人乳腺癌的生长和转移。Yu YJ等[5]通过PCR技术对人胃癌细胞SGC7901(转染TF-载体pcDNA3、转染空载体pcDNA3)采用奥沙利铂培养发现TF可以提高胃癌细胞在体外侵袭的能力,其TF表达增加可能会降低奥沙利铂的侵袭抑制和诱导凋亡作用。
3 结论
综上所述,TF与恶性肿瘤的临床关系密切,在恶性肿瘤的发生、发展中起着重要的作用,TF有望成为治疗恶性肿瘤的新的靶点。但目前TF在肿瘤发生发展中的确切作用机制仍未完全明确,因此针对以TF为靶点的抗肿瘤治疗仍在继续研究当中。
参考文献
[1] Mackman N. Alternatively spliced tissue factor-one cut too many [J]? Thromb Haemost, 2007, 97(1):5-8.
[2] Hahn N, Heiden M, Seitz R, et al. Inducible expression of tissue factor in small-cell lungcancer: impact on morphology and matrix metalloproteinase secretion[J]. J Cancer Res Clin Oncol, 2012, 138(4): 695-703.
[3] 关亚伟, 李世拥, 安萍, 等. 结直肠癌患者血清中组织因子含量与临床意义的研究[J]. 华北国防医药, 2009, 21(2): 1-3.
[4] 段朝霞, 刘锋, 冯云, 等. 组织因子 组织因子途径抑制剂-1 2与乳腺癌的相关研究[J].山西医药杂志, 2010, 39(1): 7-9.
[5] Yu YJ, Li YM, Hou XD, et al. Effect of tissue factor on invasion inhibition and apoptosis inducing effect of oxaliplatin in human gastric cancer cell[J]. Asian Pac J Cancer Prev, 2012, 13(5): 1845-1849.
【关键词】组织因子;恶性肿瘤;血管生成;侵袭转移
【中图分类号】R730 【文献标识码】A 【文章编号】1004-7484(2014)04-1949-01
组织因子(tissue factor, TF)又称凝血因子III, 主要功能是通过与FⅦ/Ⅶa结合而启动血液凝固级联反应。近年来研究证实TF在许多肿瘤组织中有高表达,并且参与肿瘤血管的生成、侵袭转移,而且以TF为靶点治疗肿瘤取得了令人鼓舞的成绩。本文就以上三个方面进行阐述。
1 TF的结构、功能及分布
TF又称凝血因子Ⅲ,定位于染色体1p21-1p22,是一个由263个氨基酸残基组成的跨膜单链糖蛋白,分子量约为47 kDa,其中219个氨基酸残基位于细胞膜外,紧随其后的23个氨基酸残基则穿过细胞膜,其余21个氨基酸残基位于细胞质内,所以TF具有三个区域-胞外、跨膜、胞内[1]。TF启动血液凝固的过程是,当细胞表面的TF暴露于血浆蛋白时,TF就会与其有高亲和力的因子Ⅶ/Ⅶa相粘连,形成TF/Ⅶa复合物,进一步激活X因子和IX因子,使凝血酶原转为凝血酶而激活凝血过程。
TF主要位于血管壁外膜,正常情况下组织因子不存在或少量存在于血液中,但TF在某些组织中有特异性表达,如大腦、心脏、胎盘、肾脏、皮肤等。在机体处于病理状态下,如炎症、损伤或肿瘤时,在肿瘤坏死因子(TNF-α)、VEGF等刺激下可表达一定量的TF。在许多肿瘤组织中TF呈高表达状态,如结直肠癌、胰腺癌、乳腺癌、非小细胞肺癌、胃癌【2】等。
2 TF与恶性肿瘤的关系
2.1 TF与恶性肿瘤的临床病理关系密切 Regina S等[3]通过PCR技术测定53例非小细胞肺癌组织发现,T3-T4期肺癌组织TF基因表达高于T1-T2 期(P=0.04),III-IV期肺癌组织TF水平高于I-II期。关亚伟[4]的一项基础研究显示结直肠癌患者血清TF水平明显高于正常人,与年龄、组织学分级无关(P>0.05),与淋巴结转移及术后复发、转移有相关性(P<0.05)。乳腺癌中,血浆TF表达与肿瘤直径、淋巴结转移及TNM分期有相关性(P<0.05),其高表达参与了乳腺癌的生长和转移[4]。
2.2 TF参与恶性肿瘤血管生成 目前研究证实, TF主要通过以下两种机制参与肿瘤血管的生成: (1)TF通过与其配体FⅦa结合,激活细胞内外信号传导,影响肿瘤微血管的形成过程。TF通过与其配体FⅦa结合而形成的复合物不仅能启动凝血途径,而且能激活PARs尤其是PAR-2介导的信号传导。TF/Ⅶa复合物主要激活PAR-2介导的信号传导途径。有研究表明,TF/Ⅶa复合物通过激活PAR-2诱导IL-8的产生。而IL-8是一个重要的血管生成因子,它可以促进肿瘤细胞新生血管的形成。(2) TF刺激肿瘤细胞上调VEGF的转录和合成,从而促进内皮细胞增殖、提高血管通透性而促进肿瘤血管生成。在前列腺癌中TF的表达与VEGF的表达呈正相关,TF的表达能增强VEGF对血管生成的作用。
2.3 TF促进恶性肿瘤的侵袭转移 侵袭和转移是恶性肿瘤的主要特征,主要有四种扩散方式: 直接蔓延侵袭至相邻器官、淋巴结转移、血行播散及种植转移。在恶性黑色素瘤中已经被证实发生转移的肿瘤细胞比未发生转移的TF含量高1000倍。TF促进恶性肿瘤侵袭转移的机制可能有: 第一,通过细胞内TF胞质域介导的信号传导,TF/FVIIa激活PAR-1和PAR-2。第二,TF/FVIIa能增强细胞粘附基质的固定,激活凝血酶介导的途径来支持肿瘤细胞粘附和转移。第三,TF/FVIIa的蛋白酶活性促进凝血酶和纤维蛋白的生成,包括血小板、PAR通路激活和纤维蛋白沉积来导致转移。纤维蛋白的沉积在体内肿瘤的转移中起着重要的作用,能使肿瘤栓子在血管内稳定和生存。
2.4 TF与恶性肿瘤的靶向治疗 TF在绝大多数肿瘤中均有高表达, 针对这一现象使TF成为治疗恶性肿瘤新的靶点。人源化抗人TF抗体可抑制人乳腺癌的生长和转移。Yu YJ等[5]通过PCR技术对人胃癌细胞SGC7901(转染TF-载体pcDNA3、转染空载体pcDNA3)采用奥沙利铂培养发现TF可以提高胃癌细胞在体外侵袭的能力,其TF表达增加可能会降低奥沙利铂的侵袭抑制和诱导凋亡作用。
3 结论
综上所述,TF与恶性肿瘤的临床关系密切,在恶性肿瘤的发生、发展中起着重要的作用,TF有望成为治疗恶性肿瘤的新的靶点。但目前TF在肿瘤发生发展中的确切作用机制仍未完全明确,因此针对以TF为靶点的抗肿瘤治疗仍在继续研究当中。
参考文献
[1] Mackman N. Alternatively spliced tissue factor-one cut too many [J]? Thromb Haemost, 2007, 97(1):5-8.
[2] Hahn N, Heiden M, Seitz R, et al. Inducible expression of tissue factor in small-cell lungcancer: impact on morphology and matrix metalloproteinase secretion[J]. J Cancer Res Clin Oncol, 2012, 138(4): 695-703.
[3] 关亚伟, 李世拥, 安萍, 等. 结直肠癌患者血清中组织因子含量与临床意义的研究[J]. 华北国防医药, 2009, 21(2): 1-3.
[4] 段朝霞, 刘锋, 冯云, 等. 组织因子 组织因子途径抑制剂-1 2与乳腺癌的相关研究[J].山西医药杂志, 2010, 39(1): 7-9.
[5] Yu YJ, Li YM, Hou XD, et al. Effect of tissue factor on invasion inhibition and apoptosis inducing effect of oxaliplatin in human gastric cancer cell[J]. Asian Pac J Cancer Prev, 2012, 13(5): 1845-1849.