曹 艷，李東炎，劉 新

(吉林大學(xué)中日聯(lián)誼醫(yī)院 口腔科,吉林 長春130033)

口腔頜面部惡性腫瘤是全球第六大最常見的惡性腫瘤之一(居于肺癌、胃癌、乳腺癌、結(jié)直腸癌及子宮頸癌之后)[1]，口腔鱗狀細(xì)胞癌約占其發(fā)生率的90%，舌鱗狀細(xì)胞癌(TSCC)約占口腔鱗狀細(xì)胞癌的50%-60%，是發(fā)病率最高的一類，且由于早期癥狀不明顯，患者常常首次就診時(shí)就錯(cuò)過了最佳就診時(shí)間，由于其預(yù)后不良及易復(fù)發(fā)的特點(diǎn)，對(duì)患者的生命健康及經(jīng)濟(jì)造成極大的損失。對(duì)于TSCC的治療，目前的治療方法仍以手術(shù)擴(kuò)大切除病灶及頸部淋巴結(jié)清掃，后期輔助放化療治療。近年來前臂皮瓣或者腓骨皮瓣已被用于修復(fù)組織及頜骨缺損，一定程度上提高了患者的生產(chǎn)質(zhì)量。但因舌體具有豐富的淋巴管及血液循環(huán)，加以舌的機(jī)械運(yùn)動(dòng)頻繁，故較易轉(zhuǎn)移且預(yù)后較差，其5年生存率仍較低[2]。TSCC的主要致病因素與吸煙、酗酒及咀嚼檳榔有關(guān)，但近年報(bào)道顯示無明顯吸煙及飲酒史的患者TSCC的發(fā)病率顯著增高。研究發(fā)現(xiàn)，人乳頭瘤狀病毒(HPV)感染是其發(fā)病機(jī)制的另一主要因素，超過23%的TSCC的患者中感染了HPV[3]，其可參與調(diào)節(jié)細(xì)胞周期的調(diào)控及細(xì)胞增殖等各種生物因子的調(diào)節(jié)通路，被認(rèn)為是TSCC的第三大致癌誘因?，F(xiàn)就關(guān)于HPV病毒的特性，HPV在舌鱗狀細(xì)胞癌的作用機(jī)制及HPV感染的舌鱗狀細(xì)胞癌患者的預(yù)后相關(guān)問題進(jìn)行概述。

1 HPV的特點(diǎn)

人乳頭瘤狀病毒是一種DNA病毒，由DNA核酸和衣殼蛋白組成，無被膜，直徑45-55 nm，由8000個(gè)堿基對(duì)構(gòu)成，呈20面體對(duì)稱型雙鏈閉合環(huán)狀結(jié)構(gòu)，具有嗜上皮性的特性。HPV-DNA基因組分為早期區(qū)(E)、晚期區(qū)(L)及非編碼區(qū)(LCR)3個(gè)區(qū)域，其中50%主要為E基因，它含有E1-E7亞區(qū)，編碼E1-E7蛋白，分別承擔(dān)病毒復(fù)制和轉(zhuǎn)錄調(diào)控的不同功能。另一主要基因?yàn)長基因，分為L1和L2區(qū)，約占病毒基因組的40%，主要功能為編碼衣殼蛋白。LCR基因是E區(qū)與L區(qū)之間的一個(gè)重要片段，包括啟動(dòng)子和增強(qiáng)子的DNA序列，主要功能為調(diào)節(jié)啟動(dòng)病毒的復(fù)制，對(duì)病毒和細(xì)胞基因轉(zhuǎn)錄起重要作用。目前已知的HPV亞型已超過120種，具有高度的組織特異性，主要侵襲皮膚及黏膜組織。根據(jù)其感染部位的不同將其分為皮膚型和黏膜型；根據(jù)其致癌的潛能，將其分為與惡性腫瘤發(fā)生有關(guān)的高危型(包括hpv16、18、31、33、34、35、39、45、51、52、56等)和引起包括皮膚及粘膜的疣性病變及口咽部等的乳頭瘤等良性病變的低危型(包括hpv6、11、40、42、43、44、54、61、72、81等)。而目前已知的各種腫瘤組織中高危型的HPV16和HPV18被認(rèn)為是惡性腫瘤的最常見的主要致病亞型[4]，使用的預(yù)防型疫苗中均含有這兩種類型的HPV病毒。HPV的感染可通過性傳播等途徑引起子宮頸、陰道、陰莖及口咽等的感染[5]。

2 HPV的致癌機(jī)制

HPV病毒主要通過自身相關(guān)物質(zhì)整合到宿主細(xì)胞的細(xì)胞核內(nèi)發(fā)揮作用。大多情況下HPV感染為暫時(shí)性的，機(jī)體的免疫系統(tǒng)會(huì)將清除它們，但仍有5%-10%的HPV感染會(huì)持續(xù)存在，從感染到惡性病變可持續(xù)10-15年，最長可達(dá)30年[6]。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，HPV感染發(fā)揮致癌作用主要依靠其編碼的E6和E7蛋白，E6和E7蛋白可參與到各種調(diào)節(jié)機(jī)制及細(xì)胞通路引起正常細(xì)胞惡性轉(zhuǎn)化及細(xì)胞周期的調(diào)節(jié)異常，導(dǎo)致異常細(xì)胞生長，細(xì)胞周期的抑制凋亡失調(diào)，促進(jìn)異常細(xì)胞增殖，甚至腫瘤細(xì)胞永生化[7]。E6蛋白大約由150個(gè)氨基酸組成，E7蛋白大約由100個(gè)氨基酸組成。不同的E6、E7蛋白的氨基酸序列具有同源性，分別具有相同的鋅指結(jié)構(gòu)，其中E6蛋白是存在Cys-X-X-Cys(色氨酸-X-X-色氨酸)的氨基酸序列，而E7蛋白則第22-26位氨基酸序列為LTCTE(亮氨酸-蘇氨酸-半胱氨酸-谷氨酸)結(jié)構(gòu)，通過其特異性的結(jié)構(gòu)可與其他抑癌因子競爭性結(jié)合使其失去抑癌的作用，從而發(fā)揮致癌作用。

2.1 E6蛋白與抑癌因子P53

E6蛋白主要通過影響腫瘤抑制因子P53從而在HPV感染增殖中起重要作用的。P53為一抑癌基因，作用于細(xì)胞周期G1期，將細(xì)胞分裂增殖停留在G1期，抑制細(xì)胞惡性增殖的發(fā)生，并促進(jìn)細(xì)胞凋亡。P53基因及其蛋白可通過泛素-蛋白酶體系進(jìn)行代謝降解[8]。E6蛋白可通過其特殊的鋅指結(jié)構(gòu)與泛素連接酶形成復(fù)合物泛素蛋白酶E6-AP[9]，可降解P53蛋白致其失活。此外E6蛋白可通過P53蛋白的C-端與其結(jié)合，阻止其進(jìn)入細(xì)胞核與宿主細(xì)胞核酸相結(jié)合，使其無法發(fā)揮抑癌基因的作用。無論P(yáng)53降解失活或形成結(jié)合物后表達(dá)下調(diào)，均失去了對(duì)細(xì)胞周期G1期的抑制，促使細(xì)胞從細(xì)胞周期G1期向S期轉(zhuǎn)化，實(shí)現(xiàn)細(xì)胞的惡性分裂增殖，細(xì)胞抑制凋亡失調(diào)，導(dǎo)致細(xì)胞永生化。

2.2 E6蛋白與端粒酶

E6蛋白也可以通過激活端粒酶活性，使腫瘤細(xì)胞永生化。端粒為染色體末端的一小段DNA基因重復(fù)序列，是細(xì)胞分裂增殖的必備條件。端粒酶是一種具有轉(zhuǎn)錄酶活性的同時(shí)有RNA依賴性的DNA聚合酶，負(fù)責(zé)端粒的合成延長。正常生理狀態(tài)下，端粒隨著細(xì)胞分裂增殖轉(zhuǎn)錄次數(shù)的增加而逐漸變短，端粒酶活性下降，隨著端粒長度變短和細(xì)胞分裂到一定程度則會(huì)出現(xiàn)細(xì)胞老化凋亡。但在腫瘤細(xì)胞中端粒酶活性不會(huì)改變，可維持端粒長度不會(huì)改變，從而腫瘤細(xì)胞可實(shí)現(xiàn)無限次分裂增殖。hTERT(人端粒酶逆轉(zhuǎn)錄酶催化亞單位)對(duì)端粒酶的激活起重要作用，其表達(dá)上調(diào)可激活端粒酶的活性，在腫瘤發(fā)生及侵襲轉(zhuǎn)移中有著關(guān)鍵性的影響[10]。首先E6蛋白與c-Myc協(xié)同作用下可誘導(dǎo)hTERT的表達(dá)[11]；其次E6蛋白可形成E6-AP泛素化降解XI-91(核轉(zhuǎn)錄因子XI-91為hTERT啟動(dòng)子的抑制因子)，減少了對(duì)hTERT啟動(dòng)子的抑制，hTERT表達(dá)量增高，端粒酶活性及端粒長度可不隨細(xì)胞分裂而降低或縮短，故而實(shí)現(xiàn)細(xì)胞的無限增殖。

2.3 E7蛋白與抑癌因子Rb

E7蛋白發(fā)揮作用主要是與腫瘤抑制因子視網(wǎng)膜母細(xì)胞瘤(retinoblastoma，Rb)結(jié)合使其失活而失去抑癌基因的作用。Rb為一腫瘤抑癌基因，編碼pRb核磷蛋白質(zhì)，在許多腫瘤中可發(fā)現(xiàn)該蛋白在腫瘤組織及正常組織中的減少或缺失。pRb的表達(dá)量受包括轉(zhuǎn)錄因子E2F和細(xì)胞因子D1在內(nèi)的許多因子的調(diào)節(jié)。硫化磷酸化的pRb可結(jié)合E2F，作為結(jié)合了轉(zhuǎn)錄因子的結(jié)合物，細(xì)胞轉(zhuǎn)錄過程被影響而減少了細(xì)胞因子D1的轉(zhuǎn)錄，阻止細(xì)胞由G1期向S期的轉(zhuǎn)化。晚期G1期的細(xì)胞因子D1為磷酸化的調(diào)節(jié)位點(diǎn)，晚期G1期時(shí)細(xì)胞因子D1合成cyclinD1蛋白與可與CDK結(jié)合而形成復(fù)合物，從而將pRb磷酸化致其失活，不僅釋放E2F轉(zhuǎn)錄因子，而且促進(jìn)細(xì)胞因子D1的轉(zhuǎn)錄表達(dá)。E7蛋白的鋅指樣結(jié)構(gòu)LTCTE可取代E2F與Rb的第649-672位氨基酸的口袋結(jié)構(gòu)特異性結(jié)合，從而釋放E2F轉(zhuǎn)錄因子，避免了pRb與E2F結(jié)合物減少細(xì)胞因子D1的轉(zhuǎn)錄形成，進(jìn)一步形成復(fù)合物使pRb磷酸化致其失活，細(xì)胞進(jìn)入了DNA合成期，破壞了Rb腫瘤抑制因子功能[12]。

3 P16與HPV

P16是首個(gè)被發(fā)現(xiàn)的可直接作用于細(xì)胞周期，抑制細(xì)胞分裂增殖的腫瘤抑制基因，已在多種腫瘤中被證實(shí)[13]。P16基因主要通過其表達(dá)的P16蛋白與細(xì)胞因子D1合成的蛋白cyclinD1競爭性地結(jié)合CDK4/6，避免了細(xì)胞因子D1磷酸化pRb蛋白而失活，使得pRb蛋白脫磷酸化，pRb可正常與轉(zhuǎn)錄因子E2F結(jié)合，可正常發(fā)揮抑癌基因的作用。在多種腫瘤組織中(如肺癌、胃癌等)中均可出現(xiàn)P16基因的缺失、突變及甲基化等現(xiàn)象，使得P13蛋白不表達(dá)或低表達(dá)，失去了P16基因的抑癌作用，啟動(dòng)細(xì)胞周期由G1進(jìn)入S期，細(xì)胞無限增殖致惡性轉(zhuǎn)化[14]。HPV E7蛋白可與pRb蛋白結(jié)合導(dǎo)致pRb的腫瘤抑制作用消失，使得細(xì)胞過度增殖而發(fā)揮致癌作用。通過負(fù)向反饋機(jī)制，P16基因的表達(dá)在HPV相關(guān)的鱗癌組織中明顯上調(diào)。研究發(fā)現(xiàn)，P16蛋白在HPV-DNA具有轉(zhuǎn)錄活性的腫瘤組織活躍期中呈現(xiàn)高表達(dá)狀態(tài)，在HPV-DNA陰性或者一過性表達(dá)組織中，并未檢測(cè)出或極少P16蛋白的表達(dá)。P16蛋白表達(dá)狀態(tài)可較好的反映HPV感染的舌鱗狀細(xì)胞癌是否具有轉(zhuǎn)錄活性，提示腫瘤是否正處于轉(zhuǎn)移侵襲的活躍期[15]。

研究顯示，P16蛋白高表達(dá)的舌鱗狀細(xì)胞癌患者手術(shù)治療后預(yù)后較好，有較高的生存率，且復(fù)發(fā)率低于P16蛋白表達(dá)陰性者。P16蛋白陽性患者預(yù)后優(yōu)于陰性患者的原因在于其對(duì)放化療的敏感性較高，治療效果明顯提高[16]。故而，P16蛋白表達(dá)狀態(tài)與HPV狀態(tài)有很好的相關(guān)性，可對(duì)HPV感染的舌鱗狀細(xì)胞癌的診斷，其治療方案的選擇及預(yù)后均有一定的指示性作用。P16蛋白狀態(tài)和HPV-DNA狀態(tài)聯(lián)合更有助于精確的反映預(yù)后的治療效果。

4 TSCC中HPV感染的預(yù)后

TSCC患者預(yù)后與多種因素相關(guān)，如腫瘤的大小、生長部位、TNM分期及是否有遠(yuǎn)處侵襲轉(zhuǎn)移等。研究報(bào)道HPV陽性TSCC患者比較年輕，腫瘤分期較晚，且常伴有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移[17]。但相比于HPV陰性TSCC患者，HPV陽性患者對(duì)放化療更為敏感，故預(yù)后較好，且五年生存率明顯優(yōu)于HPV陰性者[18]。同時(shí)HPV狀態(tài)有助于為TSCC治療方案的選擇提供依據(jù)，HPV相關(guān)的TSCC并不能從傳統(tǒng)的過度積極治療中獲得益處，可選擇標(biāo)準(zhǔn)化的治療方案。而HPV陰性患者則應(yīng)采用較為積極的治療措施來保證治療效果[19]。

Zur Hausen[20]于2012年第一次發(fā)現(xiàn)HPV在宮頸癌的發(fā)生中起關(guān)鍵作用，且隨著HPV疫苗問世，HPV疫苗在宮頸癌中的預(yù)防中得到廣泛的推廣。目前世界上應(yīng)用最廣泛的HPV疫苗為二價(jià)、四價(jià)和九價(jià)疫苗。HPV疫苗主要包含了比較普遍的高危型HPV病毒分型，其中二價(jià)疫苗主要用于HPV16和18型感染，四價(jià)疫苗用于預(yù)防HPV6、11、16和18型，九價(jià)疫苗則包含預(yù)防HPV6、11、16、18、31、33、45、52、58型的感染。HPV疫苗的安全性已通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，已被28個(gè)國家使用并加入國家免疫計(jì)劃，中國大陸于2016年7月18日正式批準(zhǔn)上市。HPV疫苗分為預(yù)防性疫苗和治療性疫苗，預(yù)防性HPV疫苗的使用，可較好的預(yù)防宮頸癌及舌鱗狀細(xì)胞癌的發(fā)生[21]，但是對(duì)已感染HPV病毒的患者無效。治療性疫苗不僅可以治療HPV相關(guān)的病變，并且可以建立一個(gè)強(qiáng)大的免疫記憶系統(tǒng)，有助于防止HPV再次感染的發(fā)生[22]?，F(xiàn)有的治療性HPV疫苗基本都含有高危型HPV E6、E7基因，可誘導(dǎo)一個(gè)強(qiáng)大的細(xì)胞免疫應(yīng)答系統(tǒng)，從而根除被HPV感染的細(xì)胞。

5 小結(jié)

HPV感染率之高在舌鱗狀細(xì)胞癌中已不容忽視，其在腫瘤的發(fā)生發(fā)展中具有較大影響。高危型HPV的狀態(tài)與患者的治療效果及預(yù)后也有明顯的相關(guān)性，是獨(dú)立的預(yù)后影響因素。E6、E7蛋白的表達(dá)是HPV在舌鱗狀細(xì)胞癌中發(fā)揮致癌作用的主要致癌因素。P16蛋白在舌鱗狀細(xì)胞癌中有較高的表達(dá)率，且與HPV-DNA的表達(dá)有較高的一致性，可作為較理想的監(jiān)測(cè)HPV狀態(tài)的替代物。HPV-DNA的狀態(tài)聯(lián)合P16蛋白的表達(dá)狀態(tài)可較好為TSCC患者的治療方案的選擇提供指導(dǎo)，可更好的為預(yù)后提供依據(jù)。HPV疫苗的使用可較好的預(yù)防舌鱗狀細(xì)胞癌的發(fā)生，同時(shí)治療性HPV疫苗在治療的同時(shí)可預(yù)防HPV感染的復(fù)發(fā)，是未來預(yù)防HPV感染的一大趨勢(shì)。通過對(duì)HPV的研究了解加深，控制HPV相關(guān)性的舌鱗狀細(xì)胞癌的發(fā)病率，改善預(yù)后，同時(shí)為患者治療方案選擇提供參考，提高患者的生存率和生活質(zhì)量即將成為可能。