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肝肿瘤；乙型肝炎病毒；X基因中原图书馆分类号R735.7 Subject headings liver neoplasms; hepatitis B virus; X gene目下当今公认肝癌(HCC)的发病是多成分合伙效用的终局，其中乙肝病毒(HBV)劝化是HCC的严重病因之一.流行病学访问剖明HBV劝化者HCC的发病率较对比人群高出200倍以上.虽然HBV的真实致癌机制尚未一共理解，但随着分子病毒学的摸索进展，人们对HBV X基因及其产品X卵白(pX)与HCC之间的关联已有了多方面及多层次的了然，堆集了多量摸索原料. HBV基因组是一不全双链的环状DNA分子，其长链含有4个开放读码框架(ORF)，分别为编码前S1卵白，前S2卵白及S卵白的S基因，编码前C卵白与C卵白的C基因，编码DNA聚合酶卵白的P基因，以及编码pX的X基因.X基因是HBV DNA中最小的一个ORF，编码基因区位于1374～1818核苷酸之间，其编码的pX(或称为乙肝病毒X抗原，HBxAg)由154个氨基酸构成.Kwee et al[1]摸索剖明X基因至少编码Mr 17000，8000和6600三种卵白，基因判辨体现亲切5＇的AUG肇端暗码入手下手的序列表达完全长度的Mr 17000卵白，即pX.Mr8000和Mr 6600两种卵白是由框架内肇端暗码子编码的两种缺失氨基端局限序列的pX.三种卵白在调控中的效用有所区别，只有Mr17000 pX能激活NF-kB依赖性启动子序列，而对SV40的加强子/启动子序列的转录激活，Mr17000和Mr6600卵白均为必须.可见X基因编码的三种卵白在功用上互相关联，具有多种转录安排活性. 1X基因的转染与转基因摸索X基因的转染与转基因摸索使人们对X基因的致癌效用有了突破性理解.1989年Shirakata et al首先觉察通过X基因片断的表达载体转染小鼠成纤维细胞系NIH3T3诱发其体外转移曲折，经裸鼠移植可在裸鼠体内造成肿瘤.后来Luber et al[2]行使X基因转染小鼠肝细胞系FMH202，觉察所有转染获胜的细胞克隆在软琼脂培育提拔中发明恶性成长，造成的细胞集落移植到裸鼠后造成瘤灶.作家以为X基因的表达及肝细胞的基因突变是导致HCC发作的严重原因.X基因转基因摸索中最引人眷注的是Koike et al[3]将X基因导入CD-1小鼠系的胚胎细胞中，诱发84%的雄鼠肝脏肿瘤并伴有pX的高度表达.测验考试小鼠在2月龄时缠绕重心静脉范围的肝细胞发明胞质空泡样变，伴有pX的高度表达，13月龄时小鼠发明癌灶.经5-溴脱氧尿核苷符号判辨，病灶中肝细胞DNA的合成较对比清楚明明弥补，且DNA含量判辨体目下当今癌灶发明前转基因鼠的肝脏生计数个非整倍体峰.转基因鼠的摸索为X基因在HCC发病中的效用提供了直接的字据. 然而，并非所有的转基因摸索均能诱发恶性转移曲折.Reifenberg et al[4]将X基因导入C57B/6J小鼠的胚胎中，经长达2a的观看后正法小鼠，构造学查验体现转基因小鼠的肝脏虽有X基因表达，但病理调度细微，并无HCC的发作.Balsano et al[5]的摸索同样未能在转基因鼠中诱发HCC.对此，Koike[6] 以为可否在转基因鼠中诱发HCC的枢纽关头是pX的一连高程度表达，而仅低程度的pX表达不足以导致HCC的发作. 2 X基因的反式激活效用1987年Twu et al觉察与PUC 9重组的X基因在猴肾细胞中可激活人β-滋扰素基因的调控序列，使受此调控序列调控的氯霉素乙酰转移酶转录弥补，从而揭开了X基因反式激活效用摸索的序幕.现已理解X基因的反式激活效用具有清楚明明广谱性，pX作为一非特异性反式激活因子，对多种细胞与病毒的多种靶基因均具有反式激活效用[7，8].目下当今已知pX对多种癌基因具有反式激活效用，其中囊括c-myc，ras,c-fos及c-jun等.此外，pX亦能激活胰岛素样成长因子受体Ⅰ，Ⅱ[16,17]及多药耐药基因.因此，人们有理由信托X基因通过其反式激活效用调度宿主基因的表达，导致HCC的发作.pX的反式激活机制非常庞杂，严重所以细胞因子作为桥梁，通过庞杂的记号传导间接施展阐发其广谱转录激活功用.与pX反式激活有关的细胞因子有AP-1，AP-2，NF-kB,EF-C及ATF/CREB等.目下当今已知pX可引起内源性卵白激酶C(PKC)活性物质DAG弥补，激活PKC后引起AP-1，AP-2及NF-kB等细胞因子活化，从而对靶序列施展阐发激活效用[9].另一方面，pX亦可通过激活Ras-Raf-MAP激酶链锁回响反映，引起AP-1及NF-kB活化，继而施展阐发转录激活效用[10].此外，亦有摸索体现pX可直接效用于核内组分激励转录激活[11]，或者与细胞内卵白酶、卵白酶复合物组分[12]抑或DNA修复卵白[13]发作效用，从而施展阐发其反式激活效用.由此可见pX的反式激活生计多种途径与办法.Arii et al[14]对pX的甲第构造举办判辨，觉察pX的反式激活功用须要三个枢纽关头部位；第46～52氨基酸(特别是46脯氨酸、49组氨酸与52组氨酸)、第61～69氨基酸(特别是61半胱氨酸、67甘氨酸、68脯氨酸与69半胱氨酸)，以及第132～139氨基酸(特别是132苯丙氨酸、137半胱氨酸与139组氨酸)，这三段序列在区别的嗜肝病毒中高度守旧.第46～52氨基酸是造成组氨酸/天冬氨酸特征性功用构造所必须，而第61～69氨基酸及第132～139氨基酸则与丝氨酸卵白酶克服有关的Kunitz地域彷佛，通过此近似构造pX可直接克服丝氨酸卵白酶，从而阻断丝氨酸卵白酶的效用[15].因此，这两种功用构造对pX的反式激活功用至关重要，而第5～27氨基酸及第144～154氨基酸的缺失并不劝化pX的反式激活功用.虽然目下当今对pX反式激活的途径及功用构造有所了然，但由于其效用机制的庞杂性，人们尚短缺同一的理解. 3 X基因与p53基因p53基因是一种肿瘤克服基因，野生型p53具有支撑细胞正常成长，克服细胞恶性转移曲折的效用.当细胞因物理或化学成分效用发作DNA毁伤时，可通过p53启动细胞凋亡经过，使有癌变目标的细胞不再存活.p53基因的损失或突变失活不但使其失野生型p53的效用，而且恐怕具有癌基因的功用.1991年Hsu et al与Bressac et al分别报道了中原启东和南非地区的HCC，觉察在p53的249编码区第三暗码子有一特征性点突变G→T颠换(249ser)，使向来的精氨酸被丝氨酸所代庖，其突变率高达50%，这一终局曾被视为肝癌与p53关联摸索中的庞大突破.但随后的摸索剖明此特征性G→T颠换严重由黄曲霉毒素B1激励，而与是否生计HBV劝化关联甚微[16].此外，与HCC有关的p53突变还有249met及220cys[17]，但似与HBV劝化的关联并不紧密亲密.在HBV与p53基因关联摸索中引人注目的终局是觉察了pX有与P53卵白勾结的效用[18].由于pX与P53卵白的勾结可在卵白程度使靶细胞中抑癌基因及其产品的功用发作调度，粉碎了p53基因的负安排效用，从而导致细胞的恶性转移曲折[19，20].现已证实pX能有用阻断p53介导的细胞凋亡[21]，其机制恐怕为通过p53功用的损失，抑或滋扰阻断p53与TBP亚基TFIIH及p62亚基TFIID的关联[22].Ghebranious et al[23]通过p53 246ser突变的转基因鼠与表达HBV的转基因鼠举办滋生，并行使黄曲霉毒素B1效用于子女，终局体现13月龄的p53非常伴有HBV转基因小鼠的HCC发作率高达62%～100%，远较纯洁p53突变或HBV转基因小鼠的癌变率高，提示p53突变，HBV劝化与黄曲霉毒素在HCC发病中有重要效用.然而，Oguey et al[24]对鼠肝细胞系AML12举办X基因与p53 246ser突变基因的共转染摸索，终局并未觉察清楚明明的恶性转移曲折，这大概与AML12细胞系对p53突变及pX的效用不甚敏感有关. 4 X基因与pX的表达 HBV DNA整合入宿主细胞基因组是HCC遗传学摸索的庞大觉察之一.目下当今已知在HBV慢性劝化的病程中，HBV DNA以低频率随机地整合入肝细胞基因组，在举办整合的同每每陪同宿主DNA的缺失、重排与转位，终极引起染色体畸变或构造非常[25].在宿主肝细胞基因组，HBV DNA的整合部位不是单一的，它们随机地漫衍于多条染色体上.然而，统计判辨剖明这种整合多发作在HBV基因组的X基因地域，因此X基因及其产品pX的表达摸索引人注目.在肝癌构造中，X基因与pX表达的阳性率约为50%～90%[26，27].pX严重位于胞质内，局限位于胞核内，且癌周构造的阳性率与癌内邻近，但pX在肝癌的表达远较乙肝后肝硬变及慢性乙肝为高，在分散培育提拔的人肝癌细胞仍连结表达pX的特性.此外，约有40%～60%表达X基因或pX的肝癌，其HBsAg的表达为阴性[28] ，提示局限血清HBsAg阴性患者其肝癌构造中仍有X基因的整合.pX在肝癌的表达亦常伴有p53的突变[29].由于X基因的整合与pX的表达既可见于癌细胞，也可见于局限尚无清楚明明癌变的肝细胞或无症状HBV携带者的肝细胞中，因此整合本身仅恐怕为致癌的肇端成分.通过整合可使DNA构造非常，在有帮助致癌成分的效用下可启动癌基因的安排次序，或通过X基因的反式激活效用，使癌基因转录活性加强而终极导致肝细胞恶性转移曲折.有鉴于此，有学者以为pX的表达可视为HCC发作的前兆.有关pX的血清学检测摸索体现无论在HCC抑或慢性乙肝患者的血清中，pX的检出率均较其他乙肝标记物为低，仅为10%～20%[30].这恐怕因pX是一个弱抗原，或者pX仅在细胞溶化时才被开释，因此肝癌细胞内pX表达率与血清pX检出率不呈平行关联.HCC的流行病学访问与测验考试摸索均剖明HBV在HCC的发病中具有重要效用.然而，可长达30a的潜伏期也体现HCC的发作是一个多步骤经过.虽然目下当今已知HBV X基因和pX与肝癌的关联紧密亲密，但迄今为止还有许多问题须要进一步摸索，这囊括X基因的反式激活机制，与宿主肝细胞DNA的整合以及与p53基因的关联等.有理由信托随着X基因的深入摸索，将会大大增进肝癌的防治程度.
乙肝病毒X基因与肝癌 |
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