王緯璐，朱依諄，段小群

(桂林醫(yī)學(xué)院，廣西 桂林)

1 EGR1基因簡(jiǎn)介

早期生長(zhǎng)因子家族分別由EGR-1，EGR-2，EGR-3，EGR-4組成，其家族之間在某種程度上具有高度的同源性，能夠被快速誘導(dǎo)并能迅速激活下游一系列的靶基因。其中EGR1在腫瘤的相關(guān)性研究較多，對(duì)腫瘤細(xì)胞的增殖，遷移，凋亡等功能都具有一定的調(diào)控作用。而后三者在腫瘤中的研究相對(duì)較少[2]。EGR1基因位于人類五號(hào)染色體上(5q23-q31)，其分子量大概為80000da，由533個(gè)氨基酸組成。除了典型的鋅指蛋白結(jié)合域外，還含有核定位信號(hào)(NLS)，2個(gè)激活域和一個(gè)阻遏域(NBDs)。當(dāng)細(xì)胞受到外界刺激時(shí)，機(jī)體可以通過(guò)多種途徑激活EGR1的轉(zhuǎn)錄，接著通過(guò)蛋白-蛋白網(wǎng)絡(luò)相互作用以及激活其他轉(zhuǎn)錄因子從而調(diào)控下游一系列靶基因的表達(dá)[3-4]，與靶基因特異性結(jié)合位點(diǎn)結(jié)合使得EGR1能夠高效，充分地發(fā)揮其獨(dú)特的生物學(xué)功能。有趣的是，在不同的腫瘤細(xì)胞中，EGR1分別發(fā)揮著促進(jìn)腫瘤生長(zhǎng)與抑制腫瘤兩種截然不同的作用。報(bào)道表明，在上皮性卵巢癌[5]，宮頸癌[6]和胃癌[7]中，EGR1均能夠加強(qiáng)腫瘤細(xì)胞的轉(zhuǎn)移和侵襲能力，而在乳腺癌[8]，胰腺癌[9]，結(jié)腸癌[10]等癌癥中，EGR1能夠誘導(dǎo)細(xì)胞的凋亡，發(fā)揮抑癌作用。由于EGR1在各類癌癥中表現(xiàn)出的差異性，使得它成為近年來(lái)被研究的熱點(diǎn)。

2 EGR1在泌尿系統(tǒng)腫瘤中的表達(dá)

2.1 EGR1在前列腺癌中的表達(dá)

前列腺癌是男性中最常見(jiàn)的非皮膚癌，估計(jì)每年有1，600，000例病例和366，000例死亡[5]。作為泌尿生殖系統(tǒng)常見(jiàn)的疾病，前列腺癌一直以來(lái)都是困擾著男性健康的重大醫(yī)學(xué)問(wèn)題。轉(zhuǎn)移性前列腺癌通常由前列腺上皮內(nèi)瘤變演變形成，最近的研究發(fā)現(xiàn)，EGR1的水平升高與前列腺癌的進(jìn)展有著很大的關(guān)聯(lián)[6]。在轉(zhuǎn)基因小鼠前列腺癌模型的數(shù)據(jù)中顯示，EGR1的表達(dá)對(duì)前列腺上皮內(nèi)瘤轉(zhuǎn)變?yōu)橄侔┑倪M(jìn)展有著重要的影響。

此外，manal[7]等人使用原位雜交技術(shù)分析了96個(gè)前列腺組織標(biāo)本，證明了定量的 EGR1 mRNA 水平與前列腺癌 gleason分級(jí)呈正相關(guān)，且實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明EGR1可以通過(guò)調(diào)節(jié)前列腺癌中的血管生成因子和破骨細(xì)胞生成因子來(lái)促進(jìn)前列腺癌細(xì)胞的轉(zhuǎn)移。在基因靶向治療前列腺癌的研究中，我們需要進(jìn)步的空間還很大，EGR1在前列腺癌中的具體作用機(jī)制目前仍不清楚，但大部分的研究表明其可能與迅速激活下游靶基因有關(guān)，例如細(xì)胞周期蛋白D2，p19INK，F(xiàn)as和TGFβ1等至少30種以上的靶基因，EGR1還能夠在雌二醇的介導(dǎo)下調(diào)節(jié)胰島素樣生長(zhǎng)因子2的表達(dá)[8]，從而影響前列腺腫瘤的生長(zhǎng)和增殖。

由于篩查的普及，越來(lái)越多的前列腺癌癥患者能夠早期發(fā)現(xiàn)疾病，這有利于患者達(dá)到更有效的臨床治愈目的。雄激素在前列腺癌的發(fā)生發(fā)展中起到重要的作用，目前雄激素剝奪療法是治療前列腺癌的主要手段之一。為了探討EGR1在前列腺癌向激素非依賴轉(zhuǎn)化中是否也發(fā)揮著重要的作用，肖[9]等人通過(guò)對(duì)比臨床24例激素依賴前列腺癌和5例激素非依賴前列腺癌組織標(biāo)本中EGR1表達(dá)水平，發(fā)現(xiàn)EGR1基因在雄激素非依賴性前列腺癌中呈明顯高表達(dá)的趨勢(shì)，這就表明EGR1是前列腺癌雄激素非依賴性進(jìn)展過(guò)程中的重要分子生物學(xué)標(biāo)記物?？偠灾?，EGR1以及下游基因可以做為治療前列腺癌的有效靶標(biāo)，為我們治療前列腺癌提供了新的分子靶點(diǎn)。

2.2 EGR1與膀胱癌的關(guān)系

男性膀胱癌的發(fā)病率特別高，占發(fā)病率的77%。膀胱癌是極為常見(jiàn)的泌尿系統(tǒng)腫瘤，其發(fā)病率排名第七，死亡率排名第九[10]，嚴(yán)重影響人類生存質(zhì)量與社交生活。EGR1在膀胱癌中的作用機(jī)制研究尚不多，從目前的實(shí)驗(yàn)成果來(lái)看，在信號(hào)通路調(diào)節(jié)的分子層面上，EGR1常扮演著關(guān)鍵的中間角色從而影響著膀胱癌細(xì)胞的增殖與侵襲等各種生物學(xué)功能。Pham[11]等人用溶血磷脂酸處理T24細(xì)胞，然后測(cè)定EGR1 mRNA水平和蛋白質(zhì)水平，結(jié)果表明溶血磷脂酸(LPA)以依賴性方式上調(diào)了EGR1mRNA和蛋白質(zhì)的表達(dá)，EGR1表達(dá)載體同樣也以劑量依賴性的方式增加了酪氨酸激酶(RON)啟動(dòng)子活性。同時(shí)RT-PCR和Western blot分析結(jié)果還表明，LPA誘導(dǎo)的RON啟動(dòng)子活性在通過(guò)EGR1siRNA轉(zhuǎn)染的T24細(xì)胞中降低，這充分說(shuō)明溶血磷脂酸可以通過(guò)激活膀胱癌細(xì)胞中的EGR1的表達(dá)從而增強(qiáng)膀胱癌細(xì)胞的侵襲能力。

乙酰肝素酶在細(xì)胞外基質(zhì)和細(xì)胞膜的降解以及腫瘤轉(zhuǎn)移，侵襲，新血管形成中起關(guān)鍵作用，并且在惡性腫瘤中經(jīng)常被上調(diào)[12]。在膀胱癌中，乙酰肝素酶基因的mRNA轉(zhuǎn)錄物的表達(dá)隨著腫瘤侵襲性的增加而增加。EGR1與乙酰肝素酶基因的誘導(dǎo)轉(zhuǎn)錄密切相關(guān)，莊發(fā)現(xiàn)EGR1蛋白與乙酰肝素酶蛋白表達(dá)呈正相關(guān)(P＜0.01)，EGR1及乙酰肝素酶蛋白的高表達(dá)在膀胱癌的發(fā)生，侵襲、轉(zhuǎn)移過(guò)程中發(fā)揮著重要作用，并且EGR1參與了非肌層浸潤(rùn)型膀胱癌進(jìn)展為肌層浸潤(rùn)型膀胱癌的轉(zhuǎn)變過(guò)程[13]。Egerod等人在289例非肌肉浸潤(rùn)性尿路上皮膀胱癌患者的腫瘤組織芯片上，通過(guò)免疫組織化學(xué)檢查了EGR1蛋白的表達(dá)，發(fā)現(xiàn)EGR1的表達(dá)與腫瘤的分期，等級(jí)，生長(zhǎng)模式相關(guān)。結(jié)果表明 T1期膀胱腫瘤的EGR1陽(yáng)性腫瘤細(xì)胞水平顯著高于Ta腫瘤的水平；與低級(jí)別腫瘤相比，高級(jí)別腫瘤顯示出更高水平的EGR1陽(yáng)性腫瘤表達(dá)水平。但當(dāng)比較性別因素與腫瘤尺寸時(shí)，并未發(fā)現(xiàn)EGR1的表達(dá)與性別以及腫瘤大小等因素之間存在明顯的內(nèi)在聯(lián)系[14]。

EGR1做為一種基因調(diào)節(jié)劑，在藥物治療膀胱癌中也起到一定的調(diào)節(jié)作用。血紅素堿是一種有效的抗癌劑，它可以抑制膀胱癌細(xì)胞的生長(zhǎng)，并通過(guò)產(chǎn)生自由基誘導(dǎo)癌細(xì)胞的凋亡。研究表明，血紅素堿誘導(dǎo)的細(xì)胞凋亡與EGR1表達(dá)之間的有著某種特殊的潛在關(guān)系，當(dāng)靶向敲低EGR1基因的表達(dá)后，抑制EGR1的表達(dá)能夠有效緩解血紅素堿誘導(dǎo)的PARP降解和凋亡細(xì)胞的積累，意味著血紅素堿誘導(dǎo)的細(xì)胞凋亡依賴EGR1基因的調(diào)控[15]?？傊珽GR1對(duì)于膀胱腫瘤存在一定的調(diào)控作用，而更深層面的調(diào)控機(jī)制有待科研人員發(fā)掘。

2.3 EGR1在腎癌中的表達(dá)

全球的數(shù)據(jù)顯示，每年估計(jì)有超過(guò)30萬(wàn)的腎癌新增病例[16]。近幾年來(lái)，我們?cè)谏飳W(xué)和遺傳學(xué)的研究中對(duì)于腎癌形成的病因取得了很大的進(jìn)展，基因組表征和靶向治療為我們更好的了解這種惡性腫瘤發(fā)生的病因和發(fā)病機(jī)制提供了寶貴的幫助。研究表明，EGR1與腎癌的發(fā)生發(fā)展有著密不可分的關(guān)系，與正常的腎臟組織相比較，在小兒腎臟惡性腫瘤威廉姆斯腫瘤中，EGR1的表達(dá)呈升高的趨勢(shì)。研究報(bào)道，在建立的幼鼠模型中，過(guò)表達(dá)EGR1基因能夠促進(jìn)小鼠腎臟細(xì)胞的生長(zhǎng)，同時(shí)促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的增殖，并且還具有有效的拮抗抗威廉姆斯腫瘤藥物的作用[17-18]。

做為腎癌最常見(jiàn)的腫瘤形式，腎透明細(xì)胞癌的發(fā)病率在近幾年一直處在攀升的階段[19]。手術(shù)治療目前是治療腎透明細(xì)胞癌的主要方式，但由于其具有復(fù)發(fā)性，轉(zhuǎn)移性等特點(diǎn)，我們迫切需要在基因分子水平深入探討其發(fā)展的可能機(jī)制，這樣才能讓病患更好的達(dá)到理想治療預(yù)期，提高臨床治愈率。丁[20]通過(guò)免疫組織化學(xué)方法分別檢測(cè)48例腎透明細(xì)胞癌、28例癌旁組織中EGR1蛋白的表達(dá)，發(fā)現(xiàn)EGR1主要分布在細(xì)胞核中，在腎透明細(xì)胞癌組織中的陽(yáng)性表達(dá)率明顯高于其在癌旁腎組織中的表達(dá)(P＜0.05)，且在低分化組中，EGR1的表達(dá)明顯高于其在中，高分化組中的表達(dá)水平。綜上所述，EGR1與腎透明細(xì)胞癌的發(fā)生、發(fā)展及浸潤(rùn)轉(zhuǎn)移密切相關(guān)。

3 討論

在全世界范圍內(nèi)，泌尿生殖系統(tǒng)腫瘤對(duì)于臨床醫(yī)生來(lái)說(shuō)一直都是一個(gè)比較棘手的問(wèn)題，隨著近年來(lái)各種腔鏡的不斷發(fā)展，腫瘤監(jiān)測(cè)手段的不斷完善，膀胱癌，腎癌，前列腺癌的診療效果與患者的預(yù)后均得到了大幅度的改善。科技發(fā)展讓泌尿系統(tǒng)腫瘤的治療逐漸步入精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)的時(shí)代。這就要求科研人員在分子與基因組的層面精確尋找疾病形成的原因和治療的靶點(diǎn)，EGR1被證實(shí)在泌尿系統(tǒng)的三大腫瘤中均影響著癌癥細(xì)胞的增殖，但是相對(duì)其在前列腺癌中的研究，后兩者關(guān)于EGR1的研究報(bào)道尚不多，如果充分了解其對(duì)泌尿系統(tǒng)腫瘤細(xì)胞作用的分子機(jī)制，并且清楚明白它在各種信號(hào)通路中扮演的角色，將有利于我們實(shí)現(xiàn)對(duì)于泌尿系統(tǒng)腫瘤患者進(jìn)行個(gè)性化精準(zhǔn)治療的目標(biāo)。