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综述结直肠癌转移机制的研究趋势

2020-02-28 324 上传者：管理员

摘要：在全球各种恶性肿瘤的发病率中结直肠癌位居第三位，癌变发生侵袭和转移是导致患者发生死亡的主要因素。肿瘤转移的步骤具有过程复杂、牵扯基因多、阶段性的特点。若原发部位的肿瘤脱离并合周围基质融合，进入循环系统和淋巴系统的肿瘤细胞，粘附在内皮细胞壁慢慢外延至血管或者其它部位，造成血管增生，最终形成新的转移灶。本文以结直肠癌为例，对其转移的相关分子、微RNAs、上皮-间质转化、肿瘤干细胞、肿瘤的微循环等进行的研究和评述。

关键词：
相关机制
研究进展
结直肠癌
转移
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结直肠癌是临床上较为常见的一类实体恶性肿瘤，近年来的流行病学研究显示，结直肠癌的发病有年轻化趋势[1]，且由于缺乏早期诊断与高效的筛查方法，大多数患者确诊时已发展至晚期或局部晚期，预后较差。随着各种医疗技术的不断发展以及化疗药物、靶向药物的研制，对结直肠癌患者的临床治疗效果有了较大的改善，但从远期生存率来看，大多数患者的生存率并没有得到提高[2]。导致这种情况的原因主要是结直肠癌患者在实施根治性手术前病灶就已经发生了微转移[3]。因此结直肠癌防治的关键在于控制肿瘤的转移。现阶段临床上对于结直肠癌转移的机制了解比较少，使得防治肿瘤侵袭以及转移的相关措施受到限制。因此本次研究主要对结直肠癌转移的机制进行一简要综述，以期为临床结直肠癌的诊疗工作提供一定的参考。

1、分析结直肠癌转移的相关分子研究

现阶段临床上对于结直肠癌转移的相关分子研究结果比较多，有报道称，目前已经有数百种基因和结直肠癌转移的调控过程有关，而且参与的基因数目还在不断的升高[4-5]。科学技术的不断发展，基因芯片、蛋白质组学技术等技术的更新，全基因（蛋白质）组水平表达谱的变化可以根据基因（蛋白）进行研究。通过强有力的筛选，发现疾病的发生原因和许多新的基因也息息相关，同时对已知基因的未知功能有了新的注释[6-7]。而且还对基因（蛋白）表达和肿瘤转移的关系有了新的认识。相关学者的研究资料显示[8]，多次对肝转移灶内肠癌肿瘤细胞进行原代培养，建立了高转移潜能的细胞亚系M5，将其和亲本细胞比较，这种细胞的成瘤能力以及自发转移、腹膜种植转移能力都显著的增强，成为了结直肠癌转移研究的理想状态。临床上筛选肿瘤转移相关蛋白的比较强有力的工具就是蛋白质组学策略，结直肠癌发生的不同阶段，蛋白质表达谱可以全面的对疾病的进展情况提供有利的线索。而且近年来临床上的大量研究证实发现，乳腺癌、卵巢癌、膀胱癌、肝癌等都会受到蛋白质表达谱的调控。

2、结直肠癌转移和微RNAs的关系

微RNAs属于一组长度19-22核苷酸的非编码序列RNAs，和细胞分化、细胞的周期调节、应激过程、凋亡等许多重要的程序表达调控都有关系。微RNAs调控和整个生物生命活动的各种生物学过程都有联系，同时还影响了恶性肿瘤的发生、转移、进展[9]。单个的微RNAs可以对数百个基因的表达进行调节，同时还可以利用碱基的不完全配对与特定目标mRNA进行结合，转录后水平对靶mRNA的降解以及抑制翻译过程的发挥负调控基因表达过程具有促进作用，使得生物学的功能充分的发挥。所以由于调节靶点的差异，微RNAs存在于不同肿瘤的整个过程的特异性都比较强大。而且有大量的研究证实结直肠癌转移的关键在于微RNAs。miR-133a对结直肠癌细胞的侵袭性表型具有抑制作用，导致了丝裂原活化蛋白激酶（MAPK）的信号通路发生失活的现象，降低了体内成瘤的能力以及转移能力，在靶点处直接发生作用，使得结直肠癌转移的相关蛋白LASP1、靶向LASP1mRNA的3，UTR区域的LASP1表达发生抑制的现象[10-11]。一般情况下，癌变过程中表观遗传学改变就会发生，DNA甲基化机制会使miR-133a的表达出现下调的现象，同时甲基化和结直肠癌的演变过程息息相关，从而使得LASP1的表达发生失调的现象，使得结直肠癌发生了转移。有研究资料显示，结直肠癌中出现了miR-212杂合性丢失的现象，而且高甲基化状态对其表达水平产生了抑制，对于侵袭性以及预后效果不佳的患者中进行下调的效果比较显著。MiR-212对细胞的侵袭、迁移能力以及体内肝、肺的转移能力具有抑制作用。同时还会对癌基因进行调控，肿瘤转移过程中的关键环节是抑癌基因的直接调控。

3、结直肠癌转移和EMT的关系

EMT（上皮细胞-间充质转化）临床上的主要特征就是上皮表型缺失以及间质表型获得，生物学家将其用于胚胎发育过程中某些特定部位的上皮细胞所发生的形态学改变的描述中[12-13]。同时胚胎的形成、发育、肿瘤的侵袭转移都和基本的生理病理现象有关，而且细胞的表皮不仅发生变化，也影响了细胞标志物。芯片筛选出的结直肠癌转移的相关基因就是FMNL2，在结直肠癌中的表达能力比较强，同时也和淋巴结转移息息相关。FMNL2对直肠癌细胞体外增殖具有促进作用，并且促进了运动、侵袭能力，这种情况的主要相关机制比较复杂，其中包括[14]：①FMNL2和LPA诱导活化RhoA/ROCK信号通络都有参与，同时还对下游效应分子例如P-MLC、p-LIM1以及p-cofilin也发生活化作用，对肌动蛋白丝的装配以及稳定肌动蛋白丝的结构具有调控作用，反过来FMNL2本身就可以活化RhoA的下游效应分子，和RhoA之间形成正反馈通络，增强和扩大了信号调控细胞效应例如肿瘤细胞的运动和侵袭；②FMNL2的表达和EMT的标志物息息相关，将FMNL2敲除会使得细胞向上的皮样发生形态转化，同时E-cadherin、α-catenin等的表达会不断的上调，并且vimentin、snail、slug的表达会出现下调的现象，使得转化生长因子-β的诱导对EMT以及细胞癌的侵袭能力发生抑制，这种过程的实施主要是借助MAPK/MEK信号通路进行介导的。因此结直肠癌细胞才发生了侵袭和转移的现象。

4、肿瘤微环境以及结直肠癌转移的关系

肿瘤的微环境主要是指肿瘤细胞产生以及生活的内部环境，不仅有肿瘤本身，还和周围的成纤维细胞、免疫、炎症细胞等有关，并且其中还包括附近区域内的细胞间质、微血管、浸润在其中的生物分子等。一般情况下肿瘤代谢的旺盛、生长速度的加快、繁殖能力增强等都是能量需求的表现，肿瘤本身体积的不断增大，肿瘤的组织供血就会欠缺，使得微环境发生缺氧的现象。临床上大多数恶性肿瘤都存在这种现象，由于缺氧的区域经常会出现坏死的现象，使得肿瘤扩散和转移的现象更加容易发生。现阶段临床上公认的一种缺氧诱导因子（HIF-1α）在肿瘤组织中的表达状态比较高，同时肿瘤的侵袭、转移、血管生成都有着不可或缺的作用[15]。肿瘤的微环境内具有比较复杂的成分，而且调控因子比较多，其中包括核因子-kB、诱生型一氧化氮合酶、环氧化酶-2、肿瘤坏死因子-α、信号转导以及转录激活因子3等，这些是微环境和肿瘤细胞之间联系的关键靶点。临床上有大量的研究结果表明，肿瘤炎症微环境对肿瘤的发生、发展都起着至关重要的作用。而且肿瘤微环境中白细胞MerTK信号通路对急性炎症促进创伤愈合具有抑制作用，对抗肿瘤免疫反应进行刺激，使得免疫治疗效果显著提高。

结直肠癌转移的过程比较复杂，诸多的细胞内调控网络、细胞外因素等都会对其造成影响，对结直肠癌转移的确切分子机制应该全面的了解。现阶段临床研究的重点就是何种有效的阻碍策略转化在临床上进行应用才能使晚期结直肠癌患者的诊疗效果提高。

赵国刚.结直肠癌转移机制研究进展[J].中国处方药,2019,17(1):33-34.