胡馨月,王斌,王濤,劉凱軍,文良志,陳東風(fēng)
陸軍軍醫(yī)大學(xué)陸軍特色醫(yī)學(xué)中心消化內(nèi)科,重慶 400042
胃癌是我國常見的惡性腫瘤[1],2021 年的數(shù)據(jù)顯示其發(fā)病率在惡性腫瘤中排第5 位,病死率排第3位,胃癌發(fā)病率在不同國家及地區(qū)存在明顯差異,日本、韓國、中國、東歐及中南美洲國家胃癌發(fā)病率較高[2]。胃癌與幽門螺桿菌(Helicobacter pylori,HP)持續(xù)感染引起的慢性炎癥密切相關(guān)[3‐4],從慢性胃炎、萎縮性胃炎(atrophic gastritis,AG)、腸上皮化生(intestinal metaplasia,IM)、腸上皮異型增生發(fā)展至胃癌的Correa學(xué)說路徑已得到業(yè)界認(rèn)可[5‐6]。HP也被世界衛(wèi)生組織(WHO)確定為胃癌的Ⅰ類致癌因子。2015年,《京都全球共識報告》提出,除有制衡因素以外,所有感染HP的人群都應(yīng)接受根除治療[7],成功根除HP可以明顯降低胃癌的發(fā)生率。數(shù)項(xiàng)隨機(jī)對照試驗(yàn)及薈萃分析也證實(shí),根除HP可減少胃癌的發(fā)生,然而學(xué)者們發(fā)現(xiàn),即使在早期胃癌內(nèi)鏡下黏膜剝離術(shù)(endoscopic submucosal dissection,ESD)后根除HP,仍有2.7%~6.1% 的患者會發(fā)生異時性胃癌(metachronous gastric cancer,MGC)[8‐13]。MGC為早期胃癌(early gastric cancer,EGC)患者行ESD后1年或更長時間在原病灶以外部位發(fā)生的胃癌。根除HP 后,胃癌的發(fā)病率每年約為0.3%,其發(fā)生因人而異,甚至成功根除HP后10年以上者仍有可能發(fā)生胃癌[14]。本文就根除HP 后MGC 的發(fā)病機(jī)制進(jìn)行綜述,以期為MGC的防治提供新思路。
以往學(xué)者們認(rèn)為胃癌前病變中AG 及IM 一般不能逆轉(zhuǎn),但最近研究報道顯示,部分患者根除HP后其胃黏膜萎縮及腸化生可以逆轉(zhuǎn)[15]。另有研究顯示,羔羊胃提取物維生素B12膠囊及塞來昔布單藥均能逆轉(zhuǎn)AG及IM,且在羔羊胃提取物維生素B12初始治療的基礎(chǔ)上加用塞來昔布挽救治療可進(jìn)一步提高IM的消退率,達(dá)85.93%[16]。然而也有學(xué)者認(rèn)為,根除HP雖然可以延緩AG 及IM 的進(jìn)展,但不能完全逆轉(zhuǎn)腸化生及異型增生的發(fā)生,這可能是由于根除HP后胃黏膜異常的局部微環(huán)境仍持續(xù)存在,以及胃黏膜上皮細(xì)胞遺傳及表觀遺傳重編程的累積改變。因此,相關(guān)臨床指南建議在發(fā)生胃黏膜萎縮前就進(jìn)行HP根除治療,以降低胃癌發(fā)生風(fēng)險[17]。
1.1 細(xì)胞周期與IM 胃黏膜上皮細(xì)胞發(fā)生IM 時,細(xì)胞凋亡與增殖的比例明顯降低,這有利于細(xì)胞損傷及突變的積累。50%的胃癌旁IM有p53基因突變,Ⅲ型IM中P53蛋白積聚更明顯[18]。IM所致的黏膜屏障功能障礙可導(dǎo)致胃內(nèi)各種物質(zhì)不斷跨上皮滲透,促進(jìn)免疫應(yīng)答局部微環(huán)境改變,參與腫瘤的發(fā)生。根除HP 后不能完全逆轉(zhuǎn)的胃黏膜損傷及IM,與MGC的發(fā)生發(fā)展關(guān)系密切。
1.2 DNA異常高甲基化與IM 根除HP后,盡管IM上皮細(xì)胞異常高甲基化有所下調(diào),但仍遠(yuǎn)高于正常胃黏膜,這些異常DNA甲基化在胃黏膜干細(xì)胞中仍能檢出,均與胃癌發(fā)生相關(guān)。有研究還觀察到根除HP 并不能阻止表觀基因組的重編程,癌前病變的DNA甲基異常賦予了細(xì)胞持續(xù)突變的潛能,這些表觀遺傳印記變化可致基因表達(dá)的永久性改變,促進(jìn)腸化上皮向MGC演進(jìn)[19‐20]。
有研究發(fā)現(xiàn),慢性胃炎及胃癌的胃上皮增殖率增高與HP感染無關(guān)[21]。組織病理學(xué)檢查顯示,胃竇HP 密度高于胃體,同時其炎癥程度也較重。除菌后,胃竇上皮細(xì)胞的增殖指數(shù)有所降低,但與除菌前比較無明顯差異[22],表明根除HP后,胃竇的炎癥仍可持續(xù)存在,提示HP感染并不一定是胃黏膜炎癥的唯一原因。持續(xù)存在的炎癥反應(yīng)及炎癥介質(zhì)可引起胃黏膜上皮細(xì)胞損傷,一方面,氧自由基等引起細(xì)胞增殖過快,而增殖活躍的細(xì)胞DNA 合成旺盛,易受基因毒性致癌物質(zhì)的損傷,導(dǎo)致基因不穩(wěn)增加而發(fā)生上皮內(nèi)瘤變乃至癌變。若增殖速度超過凋亡速度時,增殖與凋亡失衡,可促進(jìn)上皮內(nèi)瘤變發(fā)生。另一方面,HP 感染可刺激胃黏膜炎性細(xì)胞釋放C‐X‐C 族的炎性因子,此炎性因子中的ELR 片段(谷氨酸‐亮氨酸‐精氨酸序列)可刺激細(xì)胞分裂增生、促進(jìn)血管生成。當(dāng)根除HP后,持續(xù)存在的炎癥反應(yīng)可能繼續(xù)促進(jìn)胃黏膜上皮細(xì)胞發(fā)生過度增殖,引發(fā)惡變。
HP 感染可導(dǎo)致胃黏膜上皮細(xì)胞增殖自穩(wěn)態(tài)受損,如微衛(wèi)星不穩(wěn)定性(microsatellite instability,MSI)、體細(xì)胞突變負(fù)荷(mutational burden,MB)及點(diǎn)突變,這些改變很難通過根除HP來逆轉(zhuǎn)[23]。
3.1 胃黏膜上皮細(xì)胞MB 累積 早期胃癌ESD 術(shù)后實(shí)施根除HP治療,在鄰近的非癌黏膜中,發(fā)生異時性進(jìn)展的患者M(jìn)B往往高于未發(fā)生早期胃癌的患者。研究發(fā)現(xiàn)RECQL4、JAK3、ARID1A及MagiC1基因的突變與MB 結(jié)合可促進(jìn)異時性癌癥的發(fā)生。ARID1A及MAGI1基因與胃癌的發(fā)生有顯著相關(guān)性[24]。對GC外顯子進(jìn)行序列分析發(fā)現(xiàn),83%的MSI患者存在ARID1A 的高頻失活突變或蛋白表達(dá)缺陷,并與PIK3CA 突變及MSI 相關(guān)[25]。在胃癌細(xì)胞中干擾ARIDIA后,Akt磷酸化水平上升,p21表達(dá)減少,細(xì)胞周期S 期增多,G2 期減少,細(xì)胞體積變大,葡萄糖消耗量增加。這些結(jié)果提示ARID1A 通過影響Akt的磷酸化水平及細(xì)胞周期來調(diào)控細(xì)胞增殖。ARID1A還可通過影響E‐cadherin 的轉(zhuǎn)錄從而調(diào)控腫瘤的遷移、侵襲。且ARID1A的缺陷與MSI相關(guān)聯(lián),腫瘤抑制基因ARID1A的體細(xì)胞突變常在MSI高的胃癌中可以檢測到[26]。攜帶ARID1A 變異體的胃早癌患者在鄰近非癌黏膜中有高的MB,與根除HP 后仍可發(fā)生MGC有關(guān)。
3.2 胃黏膜上皮細(xì)胞點(diǎn)突變及基因擴(kuò)增累積 HP感染相關(guān)的胃癌有相似的遺傳學(xué)改變,即體細(xì)胞點(diǎn)突變及基因擴(kuò)增。“非可控性炎癥”(如持續(xù)或低強(qiáng)度的刺激、靶組織處于長期或過度反應(yīng)狀態(tài))產(chǎn)生的細(xì)胞因子通過誘導(dǎo)基因突變、改變癌基因及抑癌基因表達(dá)、抑制細(xì)胞凋亡,炎癥信號傳導(dǎo)通路異常,誘導(dǎo)血管新生;并且“非可控性炎癥”可通過募集多種免疫抑制性細(xì)胞(M2 型腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞、骨髓來源抑制細(xì)胞、調(diào)節(jié)性T細(xì)胞等)促進(jìn)免疫抑制狀態(tài)的腫瘤微環(huán)境建立,最終導(dǎo)致腫瘤發(fā)生,這種現(xiàn)象被稱為廣義的炎癌學(xué)說?!胺强煽匦匝装Y”通過點(diǎn)突變或基因擴(kuò)增激活已知的癌基因,如ErbB2及PIK3CA,進(jìn)而活化下游信號通路磷脂酰肌醇‐3‐激酶(PI3K)/蛋白激酶B(PKB,Akt)/哺乳動物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)及促分裂原活化的蛋白激酶(MAPK)途徑,抑制細(xì)胞凋亡,促進(jìn)腫瘤血管再生,增強(qiáng)腫瘤細(xì)胞的侵襲力[27]。這些變化在HP根除后的非癌黏膜中可持續(xù)存在,可能參與了MGC的發(fā)生。
表觀遺傳學(xué)是一系列影響基因表達(dá)而不影響DNA一級序列的染色質(zhì)改變,如異常甲基化。DNA異常高甲基化與不適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)錄沉默及基因功能缺失密切相關(guān)[28]。正常組織中表觀遺傳學(xué)改變的積累將會形成表觀組穩(wěn)態(tài)失衡,可能與HP相關(guān)胃炎及胃癌發(fā)生密切相關(guān)。研究表明胃癌患者的正常胃黏膜在根除HP 后的甲基化水平可反映胃黏膜干細(xì)胞的DNA異常甲基化,與MGC的發(fā)生風(fēng)險顯著相關(guān)[29]。
4.1 DNA 異常甲基化持續(xù)存在 HP 感染后胃黏膜DNA甲基化的改變可持續(xù)存在并累積,暫時性甲基化很可能在祖細(xì)胞或分化細(xì)胞中被誘導(dǎo),這些改變觸發(fā)凋亡,引起胃黏膜上皮細(xì)胞脫落更新。永久性DNA甲基化很可能在胃黏膜干細(xì)胞中被誘導(dǎo)并終身存在。根除HP后,胃黏膜上皮細(xì)胞的甲基化水平?jīng)]有明顯下降,可能與MGC的發(fā)生有關(guān)。端粒的縮短及DNA 甲基轉(zhuǎn)移酶1(DNMT1)的高表達(dá)是根除HP后胃黏膜異常甲基化誘導(dǎo)的重要機(jī)制。除此之外,甲基化水平與炎性細(xì)胞浸潤密切相關(guān),即使根除HP,胃黏膜間質(zhì)的炎癥仍會存在,可持續(xù)誘導(dǎo)DNA甲基化。吸煙、飲酒等不良生活習(xí)慣及激素也可以誘導(dǎo)異常的DNA甲基化,長期接觸煙草增加了DNA甲基轉(zhuǎn)移酶3B(DNMT3B)的表達(dá),并招募DNMT3B到BUB1、HDAC2等基因的啟動子區(qū)域,促進(jìn)這些基因的高甲基化,導(dǎo)致胃黏膜上皮細(xì)胞突變[30]。
4.2 CpG 島啟動子異常甲基化 DNA 甲基轉(zhuǎn)移酶(DNA methyltransferases,DNMTs)的差異表達(dá)也可能誘導(dǎo)哺乳動物細(xì)胞中CpG 的整體DNA 低甲基化向DNA 高甲基化演進(jìn),導(dǎo)致表觀遺傳不穩(wěn)定[31]。CpG島啟動子的異常甲基化導(dǎo)致包括腫瘤抑制基因在內(nèi)的多個基因如RUNX3、LOX、PTEN及CDH1的表觀遺傳沉默,這些基因參與DNA 修復(fù)、調(diào)節(jié)細(xì)胞周期、信號轉(zhuǎn)導(dǎo)等多個細(xì)胞生理過程,是腫瘤發(fā)生的重要機(jī)制之一[32]。PTEN 蛋白對P13K/Akt 信號通路有負(fù)性調(diào)控作用,當(dāng)PTEN 失活時,PIP3 不能去磷酸化為PIP2,過多的PIP3 積聚會激活A(yù)kt 通路,通過調(diào)控P27、BAD、FOXO、mTOR、GSK‐3 等下游分子,發(fā)揮抑制細(xì)胞凋亡、促進(jìn)細(xì)胞存活及增殖的作用。除調(diào)控Akt通路外,胞質(zhì)內(nèi)的PTEN還可抑制表皮生長因子(epidermal growth factor,EGF)刺激引起的原癌基因Shc磷酸化,進(jìn)而抑制Ras/MAPK 通路的活化;亦可通過FAK 脫磷酸化等途徑抑制細(xì)胞遷移、伸展及黏附。胞核內(nèi)的PTEN 具有重要的生物學(xué)功能,核內(nèi)的PTEN可下調(diào)cyclin D1水平,誘導(dǎo)細(xì)胞G0‐G1 期阻滯,抑制腫瘤生長。還可通過非磷酸酶依賴的方式與著絲粒蛋白CENP‐C 結(jié)合,維持著絲粒穩(wěn)定;也可與E2F1 協(xié)同,激活Rad51 轉(zhuǎn)錄,調(diào)控DNA 雙鏈斷裂(DNA double‐strand breaks,DSBs)的修復(fù),抑制因DSBs 引起的染色體不穩(wěn)定。RUNX3可以通過上調(diào)miR‐30a 的表達(dá)從而抑制上皮‐間充質(zhì)轉(zhuǎn) 化(epithelial mesenchymal transition, EMT)中 關(guān) 鍵的間質(zhì)標(biāo)志分子波形蛋白的表達(dá),從而抑制EMT的發(fā)生及胃癌細(xì)胞侵襲轉(zhuǎn)移。
CpG 島啟動子異常甲基化導(dǎo)致多個抑癌基因的表觀遺傳沉默,將會破壞細(xì)胞穩(wěn)態(tài),影響細(xì)胞增殖與凋亡、遷移及黏附。當(dāng)腫瘤抑制基因下調(diào),胃黏膜微環(huán)境中可觸發(fā)一系列炎癥反應(yīng),包括釋放促炎細(xì)胞因子白細(xì)胞介素(IL)‐1、IL‐6、IL‐8 及腫瘤壞死因子(TNF)‐α,激活核因子(NF)‐κB 途徑。IL‐8 上調(diào)是甲基化炎癥的共同特征,IL‐6 又可反向誘導(dǎo)DNA甲基化,這些途徑的激活導(dǎo)致黏膜微環(huán)境中持續(xù)的慢性炎癥,共同促進(jìn)MGC的發(fā)生。
4.3 DNA異常甲基化導(dǎo)致腫瘤抑制因子表達(dá)下調(diào)異常甲基化可引起miR‐124a 表達(dá)下調(diào),特別是腫瘤抑制因子miR124a‐3,它是預(yù)測MGC 發(fā)生風(fēng)險的標(biāo)志分子[33]。SPHK1是miR‐124 的靶基因,miR‐124 直接與SPHK1的3'‐UTR 結(jié)合并下調(diào)其表達(dá),發(fā)揮抗增殖作用。當(dāng)miR‐124異常甲基化時,SPHK1的過度表達(dá)導(dǎo)致AKT激活,進(jìn)而導(dǎo)致FOXO1的抑制,并因此下調(diào)細(xì)胞周期蛋白抑制分子p21Cip1 及p27Kip1 的表達(dá)。miR‐124還可通過NF‐κB信號通路阻斷EMT,抑制腫瘤細(xì)胞浸潤及轉(zhuǎn)移。異常甲基化導(dǎo)致腫瘤抑制因子SOCS3功能障礙,促進(jìn)STAT3信號轉(zhuǎn)導(dǎo)的持續(xù)激活[34],SOCS3 異常甲基化的胃黏膜中P‐STAT3 表達(dá)較高,可促進(jìn)細(xì)胞的異常增殖。根除HP 后,在SOCS3 甲基化活躍的早期胃癌患者的非腫瘤性胃黏膜 中,P‐STAT3 及Ki‐67 的 表 達(dá) 水 平 仍 較 高[35]。STAT3 還可通過與COX‐2 啟動子結(jié)合上調(diào)COX‐2,其產(chǎn)物PGS 可進(jìn)入核內(nèi),反向調(diào)節(jié)IL‐6/STAT3 信號轉(zhuǎn)導(dǎo),形成正反饋[36],從而促進(jìn)胃黏膜上皮細(xì)胞異常增殖。
HP感染胃黏膜后,可遷徙至胃淋巴結(jié),影響與慢性胃炎相關(guān)的細(xì)胞免疫及體液免疫,有助于MGC的發(fā)生。根除HP 后,HP 抗體滴度的緩慢降低提示侵入淋巴結(jié)的HP 并未被迅速清除,這可能增加了MGC 的發(fā)生風(fēng)險。細(xì)胞毒素相關(guān)蛋白A(cytotoxin associated protein A,CagA)深易位可能與CagA抗體滴度的緩慢下降及胃癌的發(fā)展有關(guān)。根除HP 0.5~2.0年,較多患者仍有高滴度的HP 抗體,提示HP 陰性患者可能存在假陰性可能。定植于胃黏膜上皮細(xì)胞外的HP 主要毒力因子CagA 及空泡毒素(VacA)可通過多種方式抑制自噬上游信號活化及自噬溶酶體成熟,使癌前病變胃黏膜細(xì)胞的自噬受到抑制。這一變化可導(dǎo)致HP 無法通過自噬被有效清除,CagA 及VacA持續(xù)存在引起胃黏膜上皮細(xì)胞過度增殖及凋亡異常,從而增加了DNA損傷的機(jī)會,并促進(jìn)胃黏膜組織的炎癥[37]、氧化應(yīng)激、凋亡及增殖異常等一系列惡性生物學(xué)過程。HP感染還能夠誘導(dǎo)以Thl為主、調(diào)節(jié)性T細(xì)胞(Treg)及Thl7混合的T淋巴細(xì)胞免疫反應(yīng),有利于感染的慢性化過程。上述環(huán)節(jié)通過激活活性氧(ROS)、上調(diào)DNA 突變酶胞苷脫氨酶(activation‐induced cytidine deaminase,AID)的 轉(zhuǎn) 錄、誘導(dǎo)DNMTs 錯誤定位等,導(dǎo)致腫瘤相關(guān)基因突變、染色體錯配、異常DNA甲基化,從而導(dǎo)致癌基因激活、抑癌基因失活、DNA修復(fù)失調(diào)及染色體不穩(wěn)定等。即使HP 感染已被根除,癌變過程仍然繼續(xù)進(jìn)展。HP感染所致的炎癥介質(zhì)釋放還可促進(jìn)胃黏膜化生或異型增生,如IL‐8 是EMT 的誘導(dǎo)因子;IL‐6 可以誘導(dǎo)DNA甲基化,增強(qiáng)COX‐2誘導(dǎo),促進(jìn)細(xì)胞增殖及血管生成;NF‐κB 的激活可誘導(dǎo)腫瘤壞死因子受體相關(guān)因子1(TRAF1)的表達(dá)上調(diào),而TRAF1具有抗凋亡作用;活化的NF‐кB 可結(jié)合在許多靶基因的啟動子上,通過增強(qiáng)子與啟動子之間的作用,迅速誘導(dǎo)mRNA 的合成,這些改變與MGC 的發(fā)生密切相關(guān)。
有研究發(fā)現(xiàn),HP可激活胃黏膜干細(xì)胞并增加上皮細(xì)胞的分化及轉(zhuǎn)歸[38],HP不僅感染胃小凹頂端的胃上皮細(xì)胞,也可侵入到胃底腺的深處,此處也是胃腺體的干細(xì)胞區(qū)域[39]。HP根除后,干細(xì)胞的持續(xù)增殖可能參與了MGC的發(fā)生及發(fā)展。
6.1 胃黏膜干細(xì)胞Axin2+/LGR5‐細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)異常激活 Wnt/β‐catenin 信號轉(zhuǎn)導(dǎo)在許多組織中對干細(xì)胞穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)及上皮細(xì)胞的再生有重要作用[40]。經(jīng)典的Wnt靶基因Axin2主要表達(dá)于胃底腺及胃幽門腺的下峽部,此處也是胃干細(xì)胞存在的區(qū)域。HP感染增加了胃腺體間質(zhì)R‐spondin3 的表達(dá),Axin2 及LGR5的表達(dá)都需要基質(zhì)來源的R‐spondin3 來維持干細(xì)胞池的微環(huán)境。R‐spondin3是胃黏膜上皮Wnt信號的調(diào)節(jié)因子,可促進(jìn)胃干細(xì)胞特異性Axin2+/LGR5‐細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)的效應(yīng)及Axin2+細(xì)胞的增殖,并形成Axin2+細(xì)胞池,發(fā)揮胃小凹上皮細(xì)胞由基底向小凹頂端有序增殖并遷徙的調(diào)節(jié)作用。Axin2+/LGR5‐細(xì)胞構(gòu)成了一個高度增殖、無分化的區(qū)域,維持胃腺體的再生,其中R‐spondin3 作為一個關(guān)鍵的特異性調(diào)節(jié)因子來協(xié)調(diào)干細(xì)胞的穩(wěn)態(tài)及增殖動力學(xué)[39]。即使根除HP后,干細(xì)胞特異性Axin2+/LGR5‐細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑可能持續(xù)激活導(dǎo)致過度增殖,促進(jìn)MGC的發(fā)生。
6.2 胃黏膜干細(xì)胞Wnt/β‐catenin 信號通路異常激活 有研究表明,HP 感染可通過CagA 以細(xì)胞間質(zhì)上皮轉(zhuǎn)換因子(cellular‐mesenchymal epithelial transition factor,c‐Met)和(或)絲氨酸/蘇氨酸蛋白激酶(Akt)依賴的方式介導(dǎo)C 端Ser675 及Ser552 殘基β‐catenin 磷酸化,并以此激活Wnt/β‐catenin信號通路。Nanog及Oct4是Wnt/β‐catenin 信號通路的下游靶基因,是腫瘤干細(xì)胞(cancer stem cells,CSCs)自我更新、特異性標(biāo)志物表達(dá)及多能性維持所必需的[41‐43],具有誘導(dǎo)CSCs 產(chǎn)生及增強(qiáng)EMT 的能力[44‐45]。HP 可通過Wnt/β‐catenin 信號通路上調(diào)Nanog 及Oct4 的表達(dá),促進(jìn)CSCs 的自我更新并上調(diào)CSCs 標(biāo)志物的表達(dá),其啟動子活性在HP 感染過程中增強(qiáng)。EMT 可誘導(dǎo)具有干細(xì)胞特性的CD44+細(xì)胞出現(xiàn),CD44+信號激活后通過STAT3 導(dǎo)致胃黏膜上皮化生及異常增生性病變。除此之外,CagA 蛋白可直接與GSK‐3β 結(jié)合,抑制β‐catenin 降解[46],還可促進(jìn)以C‐Met 和(或)Akt 依賴的方式誘導(dǎo)Ser552 及Ser675 處的β‐catenin 磷酸化,導(dǎo)致β‐catenin 在胞質(zhì)中的大量聚集并入核與淋巴細(xì)胞增強(qiáng)因子/T細(xì)胞因子結(jié)合形成異二聚體,啟動相關(guān)癌基因及有絲分裂原基因的轉(zhuǎn)錄等。HP感染還可通過NF‐κB 依賴性機(jī)制誘導(dǎo)RAS 蛋白激活劑2(RASAL2)表達(dá),NF‐κB 直接與RASAL2 啟動子結(jié)合,激活其轉(zhuǎn)錄,通過基因沉默及異位過表達(dá),上調(diào)β‐catenin 轉(zhuǎn)錄活性。根除HP 后,CSCs 的異常持續(xù)增殖更新與MGC的發(fā)生密切相關(guān)。
6.3 胃黏膜干細(xì)胞DNA 雙鏈異常斷裂 DNA 雙鏈斷裂(DSBS)是HP 依賴于Ⅳ型分泌系統(tǒng)(T4SS)由XPF/XPG 核酸內(nèi)切酶引入導(dǎo)致,進(jìn)而引發(fā)NF‐κB 靶基因激活及細(xì)胞增殖。DSBS 通過經(jīng)典途徑激活的NF‐κB,將會發(fā)生異二聚體p50 及RelA/p65 的核位移,激活與炎癥、細(xì)胞存活、生長等相關(guān)基因;通過非經(jīng)典途徑激活的NF‐κB,促使淋巴樣器官形成、B細(xì)胞存活。HP長期感染會導(dǎo)致胃黏膜細(xì)胞不精確修復(fù),發(fā)生遺傳不穩(wěn)定性及頻繁的染色體畸變,從而參與胃癌的發(fā)生。在不同細(xì)胞系及胃底或下峽部的干細(xì)胞中,DSBS 以時間及劑量依賴的方式積累,在根除HP 后可能會繼續(xù)保持誘變特性[47]。除此之外,此前有研究在增強(qiáng)子上發(fā)現(xiàn)了一種DSBS轉(zhuǎn)錄耦合修復(fù)機(jī)制,這種耦合修復(fù)機(jī)制支持致癌超級增強(qiáng)子的激活。超級增強(qiáng)子是基因組中的獨(dú)特區(qū)域,區(qū)域大,密集地與轉(zhuǎn)錄因子/輔助因子結(jié)合,可控制多種癌癥驅(qū)動因素的超轉(zhuǎn)錄,是相關(guān)癌基因高表達(dá)所必需的,幾乎參與所有腫瘤的進(jìn)展。上述研究提示HP 感染引起DSBS 修復(fù)可通過超級增強(qiáng)子的重塑參與MGC的發(fā)生。
染色質(zhì)可及性提供轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合的結(jié)構(gòu),以調(diào)節(jié)與腫瘤進(jìn)展及侵襲相關(guān)的多個基因的激活。染色質(zhì)重塑可被遺傳及表觀遺傳的改變所破壞,并作為驅(qū)動因素參與表觀穩(wěn)態(tài)缺陷的形成[48]。染色質(zhì)重塑子通過調(diào)節(jié)染色質(zhì)可及性及染色體重塑參與轉(zhuǎn)錄調(diào)控,如ARID1A、SMARCA1、SMARCA2及SMARCA4在胃癌中常常發(fā)生突變,參與胃癌的發(fā)生發(fā)展。SMARCA1及SMARCA2還是胃癌的抑癌基因,SMARCA1或SMARCA2突變在胃癌細(xì)胞系中會促進(jìn)其生長。SMARCA1在正常胃組織中表達(dá)豐富,其表達(dá)可能因暴露于HP而暫時受到抑制,從而導(dǎo)致對異常甲基化誘導(dǎo)的易感性增加。根除HP后,胃黏膜干細(xì)胞中異常甲基化而沉默的SMARCA1 可能促進(jìn)了MGC 的發(fā)生。DNA 甲基化及組蛋白修飾相互關(guān)聯(lián),并在胃癌發(fā)生過程中影響表觀遺傳修飾,共同作用于染色質(zhì)重塑[49]。在HP相關(guān)性胃炎的IM中,EZH2的表達(dá)明顯高于非IM 組,而EZH2 可催化組蛋白及DNA 的甲基化。BET 家族含有能夠識別乙?;M蛋白賴氨酸殘基的蛋白質(zhì),可作為活性啟動子或增強(qiáng)子積聚在高乙?;旧|(zhì)區(qū)域上,作為支架招募轉(zhuǎn)錄因子及多蛋白復(fù)合物促進(jìn)靶基因的轉(zhuǎn)錄,從而可能改變?nèi)秩旧|(zhì)的可及性[50]。高表達(dá)的EZH2 還可通過與PTEN 啟動子結(jié)合來誘導(dǎo)胃癌細(xì)胞獲得上皮‐間充質(zhì)轉(zhuǎn)化表型,下調(diào)E‐cadherin 的表達(dá),從而增強(qiáng)癌細(xì)胞的遷移及侵襲能力,特別是EZH2 可增強(qiáng)胃癌細(xì)胞的成球能力,說明其在腫瘤干細(xì)胞富集過程中具有促進(jìn)作用。HP根除后,發(fā)生在干細(xì)胞中的DNA 甲基化及組蛋白修飾是相對“永久性的”,因此癌旁胃黏膜及化生上皮可能存在這些表觀遺傳穩(wěn)態(tài)缺陷,參與MGC的發(fā)生。
早期胃癌ESD 術(shù)后根除HP 后MGC 受到臨床越來越多的關(guān)注,HP 根除及定期內(nèi)鏡監(jiān)測是預(yù)防MGC 發(fā)生的有效措施,根除HP 能降低MGC 發(fā)生率,但不能完全消除其風(fēng)險。根除HP后,胃黏膜上皮細(xì)胞仍可通過持續(xù)異常增殖、遺傳及表觀遺傳重編程的累積改變、干細(xì)胞突變轉(zhuǎn)化及染色體可及性異常調(diào)節(jié)等環(huán)節(jié)逐漸演進(jìn)發(fā)生MGC。因此,建議接受ESD 治療的早期胃癌患者于術(shù)前、術(shù)后常規(guī)檢測HP,發(fā)現(xiàn)感染后盡快進(jìn)行根除治療。在早期胃癌ESD 術(shù)后根除HP后建議患者每年進(jìn)行1~2次內(nèi)鏡隨訪,具有高危因素的患者可適當(dāng)縮短隨訪間隔,便于早期發(fā)現(xiàn)及治療MGC。大部分MGC 是分化良好的黏膜內(nèi)癌,可繼續(xù)選擇內(nèi)鏡ESD 治療,少數(shù)進(jìn)展期胃癌可選擇外科手術(shù)、化療、靶向或免疫治療,長期預(yù)后良好。MGC的發(fā)生機(jī)制及相關(guān)標(biāo)志物值得深入研究。