來源：《華西口腔醫(yī)學雜志》2018年4月第36卷第2期
作者：張美1 梁新華2 湯亞玲1
作者單位：1.口腔疾病研究國家重點實驗室 國家口腔疾病臨床醫(yī)學研究中心四川大學華西口腔醫(yī)院病理科；2.四川大學華西口腔醫(yī)學院口腔頜面外科教研室，成都 610041
[摘要] 涎腺腺樣囊性癌是發(fā)生于涎腺的一種非常常見的惡性腫瘤，其重要特質是嗜神經侵襲，這一特質是其在臨床手術中很難被徹底切除的重要原因之一；部分腫瘤細胞的殘留易導致腫瘤術后復發(fā)，成為臨床治療的一大難題。因此，深入探討涎腺腺樣囊性癌嗜神經侵襲這一特性的分子機制對克服這一難題具有重要意義，本文就涎腺腺樣囊性癌嗜神經侵襲分子機制的研究進展作一綜述。
[關鍵詞] 涎腺； 腺樣囊性癌； 嗜神經侵襲； 分子機制
涎腺腺樣囊性癌（salivary adenoid cystic carcinoma，SACC）是發(fā)生于涎腺的一種非常常見的惡性腫瘤，以40~60歲患者居多，無明顯性別差異，可發(fā)生于任何唾液腺，但以腮腺和腭腺更為常見。該腫瘤的病理類型為篩狀型、管狀型、實性型。光學顯微鏡下，腫瘤實質部分主要由導管內襯細胞及變異肌上皮細胞構成。SACC具有嗜神經侵襲的特性，即腫瘤組織包繞神經纖維，亦可出現(xiàn)癌細胞侵入神經束膜內或沿著神經束膜遷移擴散的生物學現(xiàn)象。光學顯微鏡下常?？梢杂^察到腫瘤細胞位于神經束膜及神經內膜間隙下，但也有部分可見于神經軸柱間，或者癌細胞包繞神經纖維。這一特性常導致患者出現(xiàn)面癱、疼痛、麻木等神經受損癥狀，并與其術后復發(fā)、預后及轉歸緊密相關[1]。除SACC外，在頭頸癌[2]、胰腺癌[3]、胃癌[4]、前列腺癌[5]中同樣存在癌細胞沿神經侵襲的現(xiàn)象。目前眾多學者將腫瘤細胞的嗜神經侵襲視為腫瘤的第5種轉移方式（另外4種為腫瘤的局部浸潤、血行轉移、淋巴途徑轉移和體腔植入）[6-7]。
研究[8-9]表明，在解剖學方面，神經周圍常常有一些松散的潛在間隙，癌細胞能夠沿這些松散的間隙生長，造成了腫瘤的嗜神經侵襲；另外，有學者[10]證明，一些腫瘤細胞擁有雪旺細胞所具有的神經內分泌特性，從而認為腫瘤細胞可能向雪旺細胞分化，獲得雪旺細胞所具有的沿神經纖維生長的能力，這是其嗜神經侵襲的組織學基礎。腫瘤嗜神經侵襲的分子機制相當復雜，也是目前研究的一個熱點，本文就SACC嗜神經侵襲這一特性的分子機制的研究進展作一綜述。
1、神經因子和黏附分子
腫瘤嗜神經侵襲不僅是癌細胞克隆性增殖并向神經擴散的結果，也是神經因子及黏附分子介導的神經和上皮相互作用的結果。Dai等[11]將小鼠神經纖維與人類胰腺癌細胞共培養(yǎng)，發(fā)現(xiàn)胰腺癌細胞的增殖率顯著上升而死亡率明顯降低，而且腫瘤細胞和神經細胞相互誘導并向彼此的方向運動；而將這些小鼠神經纖維與間質細胞共培養(yǎng)則無上述現(xiàn)象發(fā)生。此外，有研究[12]表明，由腺樣囊性癌細胞分泌的各種神經因子及黏附分子可作用于神經纖維內的受體，導致下游信號通路激活，進而促進神經纖維向腫瘤內生長；在正反饋作用機制下，腫瘤細胞增殖分化并沿神經纖維生長，進一步促進腫瘤的嗜神經生長。
1.1 神經生長因子
神經生長因子（nerve growth factor，NGF）是含量甚微的多肽因子，可以促進特定神經元的存活、生長及分化，并且在免疫調節(jié)和腫瘤發(fā)生中發(fā)揮顯著作用。神經生長因子包含有腦源性神經營養(yǎng)因子（brain-derived neurotrophic factor，BDNF）、膠質細胞源性神經營養(yǎng)因子（glial-derived neurotrophic factor，GDNF）以及神經營養(yǎng)因子-3（neurotrophic factor-3，NT-3）等。NGF有兩種受體，包括p75神經營養(yǎng)因子受體（p75 neurotrophin receptor，p75NTR）和酪氨酸激酶（tyrosine kinase，Trk）受體[13]。
有研究[14]證實，NGF可以增強腫瘤細胞的增殖活性及其惡性表型。在嗜神經侵襲腫瘤前列腺癌中，Yang等[15]檢測到NGF的高親和力受體Trk表達于腫瘤細胞中。另外，有學者[16]通過免疫組織化學實驗證實，NGF及其受體Trk在嗜神經侵襲的腺樣囊性癌標本中的表達水平明顯高于非侵襲組。Kowalski等[17]同樣用免疫組織化學方法檢測到BDNF在腺樣囊性癌中高表達，并在病理切片中觀察到腫瘤組織內有神經生長。孫沫逸等[16]研究發(fā)現(xiàn)，由NGF及NGF受體介導的腫瘤細胞與神經細胞的結合促進了腺樣囊性癌的嗜神經侵襲，其機制可能是在腫瘤細胞與神經之間存在NGF和Trk的濃度梯度，促使癌細胞沿此濃度梯度發(fā)生遷移，并與神經纖維發(fā)生特異性結合。Okada等[18-19]通過研究證實，NGF與其受體結合，導致絲裂原活化蛋白激酶（mitogen-activated protein kinase，MAPK）信號通路激活，使基質金屬蛋白酶（matrix metalloproteinases，MMPs）表達上調，從而導致腫瘤嗜神經侵襲。另外，也有學者[20-21]證實，在腺樣囊性癌中，NGF可以通過上調S100鈣結合蛋白A4（S100 calcium binding protein A4，S100A4），下調E-鈣黏蛋白使腫瘤間細胞的黏附力下降，侵襲轉移能力上升。
1.2 黏附分子
1.2.1 神經細胞黏附分子（neural cell adhesion molecule，NCAM） NCAM是非鈣依賴性黏附因子，主要參與神經細胞之間或神經細胞與肌肉之間突觸的形成。研究[22]表明，腺樣囊性癌細胞可分泌NCAM，NCAM賦予了腫瘤親神經的特性，進而侵襲神經。Kameda等[23]研究證實，在10例檢測到神經細胞黏附分子的胰腺癌患者中，9例患者的腫瘤組織表現(xiàn)出高度嗜神經侵襲的特征。唐峰等[24]在研究SACC時發(fā)現(xiàn)，NCAM在發(fā)生神經浸潤侵襲的腫瘤中的表達明顯高于未發(fā)生神經侵襲者；此外，通過對腺樣囊性癌腫瘤細胞進行體外培養(yǎng)，F(xiàn)ran?a等[25]發(fā)現(xiàn)NCAM主要位于腫瘤細胞的偽足處。Fukuda等[26]發(fā)現(xiàn)，在SACC中活化的核因子-κB （nuclear factor，NF-κB）可以使NCAM的表達上調，促進腫瘤細胞黏附于神經組織。
1.2.2 細胞黏附分子（intercellular adhesion molecule，ICAM） ICAM屬于免疫球蛋白超家族，該分子可促進腫瘤細胞與神經組織間的相互作用，與腫瘤的嗜神經侵襲密切相關。Maruya等[27]利用體外功能實驗和逆轉錄聚合酶鏈反應對頭頸部鱗狀細胞癌組織中ICAM分子進行了一系列的研究，結果表明，在有侵犯神經的腫瘤組織中ICAM分子存在過表達現(xiàn)象，而且ICAM分子可能是通過磷脂酰肌醇-3-激酶（phosphoinositide 3-kinases，PI3K）以及蘇氨酸-絲氨酸蛋白激酶B（threonine-serine protein kinase B，Akt）信號通路來介導腫瘤的嗜神經侵襲。在SACC中，ICAM也呈高表達且與腫瘤的復發(fā)及轉移密切相關[28]。
上皮鈣黏素E是一種鈣依賴性的ICAM，位于16q22.1，其表達與腫瘤的發(fā)生、侵襲及轉移密切相關。Zhang等[29]發(fā)現(xiàn)，在正常涎腺組織中，上皮鈣黏素E的表達呈強陽性，而在腺樣囊性癌組織中上皮鈣黏素E的表達則下調或缺失，由此推測，上皮鈣黏素E有可能參與了腺樣囊性癌的發(fā)生發(fā)展及嗜神經侵襲。
2 、酶
腫瘤組織分泌的蛋白水解酶可以降解組織中的蛋白質成分，促進腫瘤外基質的降解，從而實現(xiàn)腫瘤向周圍組織的侵襲及轉移。
2.1 MMPs
MMPs是一種非常重要的蛋白水解酶，其主要生物學功能是降解細胞外基質；其功能調節(jié)主要依靠其抑制劑——金屬蛋白酶組織抑制劑（tissue inhibitor of metalloproteinase，TIMP）來實現(xiàn)，MMPs及TIMPs的平衡對于維持組織新陳代謝具有重要意義。Cai等[30]發(fā)現(xiàn)，就早期胚胎生長發(fā)育過程而言，起源于神經管的神經嵴細胞的運動遷徙過程受到了MMPs的調控，這表明MMPs能夠有效地水解神經束周圍的基質蛋白成分。研究[31]表明，在嗜神經侵襲的腫瘤如胰腺癌、膽管癌中，MMP-9呈高表達；唐峰等[24]研究了53例SACC患者癌組織中MMP-2和MMP-9的表達情況，結果發(fā)現(xiàn)，二者在有神經浸潤侵襲的SACC患者中的表達水平遠遠高于無神經侵襲的SACC患者。Koivunen等[32]設計了MMP-2和MMP-9的特異性抑制劑，它是一種包含有組氨酸-色氨酸-鳥苷酸-苯丙氨酸序列的環(huán)狀多肽，并將其應用于動物模型實驗中，結果表明，這種環(huán)肽對腫瘤的局部侵襲及遠處轉移有明顯地抑制作用，為腫瘤的基因治療提供了新的思路。
另外，在SACC中，細胞外MMPs誘導劑在有神經侵襲的SACC中存在高表達；利用細胞外MMPs誘導劑的拮抗劑或通過RNA干擾使其基因沉默，可見MMPs的分泌明顯減少，同時SACC細胞的增殖及嗜神經侵襲能力顯著下降[33-34]。因此，MMPs可能在癌細胞脫離癌巢及神經侵襲浸潤過程中發(fā)揮著重要作用。
2.2 酪氨酸激酶C（tyrosine kinase C，TrkC）
TrkC是一種由酪氨酸激酶原癌基因編碼的蛋白質，是NT-3的一種高親和力受體。NT-3識別并結合TrkC后可引起細胞磷酸化，同時使得細胞內的酪氨酸激酶信號轉導通路活化，在神經系統(tǒng)的生長及發(fā)育過程中起到重要的調控作用[35]。
研究[36]證實，具有嗜神經侵襲特性的一些惡性腫瘤，比如前列腺癌、胰腺癌中TrkC呈現(xiàn)出過表達。孫沫逸等[37]發(fā)現(xiàn)，TrkC在有神經侵襲的SACC中表達明顯高于未發(fā)生神經侵襲的SACC。由此可見，TrkC有可能是SACC沿神經浸潤和侵襲的重要指征，其可能機制為，由神經系統(tǒng)來源的雪旺細胞及神經元分泌的NT-3使神經周圍形成了以神經為中心的NT-3濃度梯度，腫瘤細胞順著這種濃度梯度運動，當接近神經元及雪旺細胞時，由神經組織分泌的NT-3就會與癌細胞分泌的TrkC識別并發(fā)生特異性結合，使得胞內的信號通路活化，引起腫瘤細胞的移動及侵襲能力增強，并沿著NT-3濃度梯度向神經組織作定向運動。在這樣的神經-腫瘤微環(huán)境中，腫瘤細胞沿神經纖維方向繼續(xù)增殖分化，最終導致腫瘤的嗜神經侵襲。
3 、基因
3.1 Notch-1基因沉默
Notch通路是一種對多數(shù)組織正常生長發(fā)育具有重要作用的信息傳導系統(tǒng)，可以調控細胞的生長分化、增殖凋亡，在細胞黏附和上皮-間質轉化過程也起重要作用；此信號系統(tǒng)的異常會導致組織的異常生長和發(fā)育；Notch也可與其配體結合，影響腫瘤的發(fā)生和發(fā)展[38]。
Notch-1最初在T淋巴細胞白血病患者中被分離鑒定出來，提示Notch信號通路在某種意義上可能與人類腫瘤存在密切關聯(lián)。顧盼等[38]通過研究證實，Notch信號通路能夠促進SACC的侵襲及轉移。另外，有學者[39]在體外細胞實驗的研究中證實，SACC腫瘤組織中Notch-1及Notch-4的過度表達明顯增強了SACC的侵襲及轉移能力。張慶慶等[40]利用定量聚合酶鏈式反應以及免疫組織化學實驗的方法發(fā)現(xiàn)，Notch-1基因的表達水平在SACC嗜神經侵襲組明顯升高；更重要的是，通過RNA干擾技術，使Notch-1基因的表達受到抑制后，SACC腫瘤細胞的體外侵襲浸潤神經的能力顯著下降。
3.2 P53基因下調
P53基因是一種抑癌基因，其突變發(fā)生率在不同類型的腫瘤有顯著差異，在頭頸部腫瘤中的突變率高達50%~70%。P53基因突變可以促進嗜神經侵襲腫瘤，如乳腺癌的上皮間質轉化，從而使腫瘤細胞的抗凋亡能力、遷移及侵襲能力顯著上升[41-42]。王雪峰等[43]對SACC中突變型P53的表達情況進行了一系列的研究，發(fā)現(xiàn)SACC的發(fā)生、發(fā)展、浸潤、嗜神經侵襲及轉移都與P53基因的表達情況緊密相關。楊向明等[44]研究證實，P53基因在SACC嗜神經侵襲組的表達較非侵襲組明顯下調；利用RNA干擾實驗抑制SACC腫瘤細胞中P53基因的表達后，SACC細胞可發(fā)生上皮間質轉化，這種發(fā)生轉化的細胞的增殖活性及抗凋亡能力明顯增強，在體外實驗中，其侵襲浸潤神經的能力也顯著增強。
3.3 Reck基因下調
Reck基因存在于各種人類正常組織中，被認為是一種新的腫瘤抑制基因，在抑制腫瘤血管生成、侵襲和轉移中發(fā)揮重要作用[45]。研究[46]表明，Reck可通過抑制MMPs的活性，尤其是MMP-2、MMP-9及膜型MMPs或減少MMPs的分泌來發(fā)揮作用。Reck基因的下調可能參與了許多腫瘤，包括胰腺癌[47]、結直腸癌[48]、乳腺癌[49]、肝癌[50]的嗜神經侵襲。在以上腫瘤中，Reck的下調使其對MMPs直接或間接的抑制作用喪失，從而有利于腫瘤的神經侵襲及轉移[51]。
在神經侵襲的SACC腫瘤細胞中，Reck的表達明顯降低，且Reck表達與MMPs呈明顯負相關[52]。通過DNA甲基化核苷抑制劑5-甲基-2脫氧胞苷（5-aza-2’deoxycytidine）及DNA甲基化的非核苷抑制劑表沒食子兒茶素-3-沒食子酸酯（epigallocatechin-3-gallate）均可逆轉Reck的超甲基化，抑制腫瘤細胞的侵襲轉移能力[53]。
4 、趨化因子及轉錄因子
4.1 趨化因子
目前趨化因子及其受體在腫瘤發(fā)生發(fā)展中的作用受到了學者們的高度關注。有關CC類趨化因子配體5（chemokine C-C motif ligand 5，CCL5）及與其特異性結合的趨化因子受體5（chemokine C-C motif recepter 5，CCR5）和CXC類趨化因子配體12（chemokine C-X-C motif ligand 12，CXCL12）及與其特異性結合的趨化因子受體4（chemokine C-X-C motif receptor 4，CXCR4）在SACC浸潤侵襲神經中的作用已經有較多的研究和探討。申志遠等[54]通過免疫組織化學實驗證實，趨化因子受體CCR5在正常涎腺組織中的表達呈陰性，而在SACC患者中表達陽性；另外，在SACC中，趨化因子CCL5通過與其受體相互作用，不僅可使SACC腫瘤細胞的增殖分化能力增強，其侵襲轉移能力也顯著增強，表明CCL5與其受體的結合可能在SACC嗜神經侵襲過程中發(fā)揮重要作用。亞細胞水平的實驗研究[54]發(fā)現(xiàn)，CCL5及其受體CCR5的結合可引起腫瘤細胞內鈣離子的跨膜轉運和肌動蛋白的重新排列，表明二者的結合是功能性結合，同時也是SACC腫瘤細胞侵襲轉移的分子基礎；通過受體阻斷劑Maraviroc阻斷CCL5與CCR5的結合以后，SACC腫瘤細胞鈣離子的跨膜運動及肌動蛋白的重排相應地受到抑制。
研究[55]發(fā)現(xiàn)，嗜神經侵襲的SACC中趨化因子受體CXCR4的表達量明顯高于非嗜神經侵襲的腫瘤組織。CXCR4可能通過與產生于神經組織的CXCL12發(fā)生特異性識別結合，啟動一系列的信號轉導通路，使MMPs表達上調，從而促進SACC的嗜神經侵襲[56-57]。CXCL12/CXCR4信號軸也可以使NGF的表達上調，促進神經突生長，進而促進腫瘤的嗜神經侵襲[58]。
4.2 轉錄因子
4.2.1 Slug Slug屬于鋅指轉錄因子家族的重要成員，在嗜神經侵襲腫瘤乳腺癌[59]、胰腺癌[60]、SACC[61]組織標本中的表達水平明顯高于正常組織。Slug主要通過上調MMPs誘導因子引起E-鈣黏素下調來促進腫瘤細胞的上皮間質轉化過程，進而促進腫瘤的神經侵襲及遠處轉移[62-63]。另外，胡志強等[64]通過免疫組織化學方法證實，Slug在SACC腫瘤組織中的表達呈強陽性，其表達水平與SACC的臨床及病理分期呈明顯正相關，并與SACC的親神經侵襲及遠處轉移密切相關。通過沉默Slug能明顯抑制SACC腫瘤細胞的侵襲浸潤神經及轉移的能力。此外，Slug可能通過MAPK信號通路來促進SACC腫瘤細胞的嗜神經侵襲，通過MicroRNA-181a靶向抑制MAPK-Slug信號通路后，SACC的侵襲轉移能力顯著下降[65]。
4.2.2 NF-κB NF-κB是屬于Rel蛋白家族的一種轉錄因子，其N-末端含有高度保守的同源結構域，該結構域由三部分組成，包括二聚體化區(qū)、核定位序列以及DNA結合區(qū)。正常情況下，NF-κB及其抑制劑（inhibitor of NF-κB，IκB）構成復合物，在細胞質中處于非活性狀態(tài)，當被激活因子刺激時，IκB激酶激活，IκB降解，NF-κB得以釋放并活化，核定位序列暴露，此時活化的NF-κB從細胞質轉移到細胞核，并與相對應的反應元件結合，進而調節(jié)腫瘤相關基因的表達[66]。
有神經浸潤的前列腺癌[67]、胰腺癌[68]、乳腺癌[69]患者腫瘤組織中NF-κB的表達明顯高于無神經浸潤者；另外，在SACC腫瘤組織中，高轉移細胞株NF-κB活性和核定位比例均高于低轉移細胞株，NF-κB還可能通過抵抗細胞死亡信號通路參與SACC的侵襲轉移過程[70]。Zhang等[71]的研究發(fā)現(xiàn)，NF-κB在有神經浸潤侵襲的SACC組織標本中的表達水平明顯高于無嗜神經侵襲組。NF-κB可以通過誘導CXCL12/CXCR4來促進腫瘤的嗜神經侵襲[72-73]，還可以通過上調MMPs、GDNF及NCAM來促進腫瘤的神經浸潤和侵襲[14,74]。
5 、蛋白多糖（proteoglycans，PGs）
PGs是一種由核心蛋白和糖胺多糖相連而構成的大分子復合物，由木糖轉移酶催化合成。PGs構成細胞外基質的主要成分，在腫瘤發(fā)生、侵襲、轉移過程中的作用也引起了學者們的關注。
研究[75]表明，PGs在腫瘤組織中的含量通常都較與其對應的正常組織高，因為SACC中的肌上皮細胞分泌的PGs為SACC的生長發(fā)育提供了充足的養(yǎng)分。石宏等[76]和張艷寧等[77]通過RNA干擾技術抑制SACC腫瘤組織中木糖轉移酶基因表達，SACC腫瘤細胞合成與分泌PGs的功能受到了抑制，腫瘤細胞的增殖分化、侵襲浸潤神經、轉移等生物學行為也受到明顯阻遏和抑制，由此推測，木糖轉移酶基因可能成為SACC基因治療的新靶點。
綜上所述，SACC侵襲浸潤神經的機制是非常復雜的，對SACC嗜神經侵襲的分子機制進行細致全面地研究，有助于對具有侵襲浸潤神經特質的SACC患者采取更有效、更有針對性的措施，從而提高SACC患者的療效，減少復發(fā)。
目前對SACC嗜神經侵襲具體分子機制的研究工作還處于起步階段，仍有許多問題亟待解決，以后需要對SACC進行更加深入的探討，從而更好地服務于臨床工作。
[參考文獻]（略）
詳見《華西口腔醫(yī)學雜志》2018年4月第36卷第2期
