涎腺肿瘤C-erbB-2癌基因的研究进展

　　Shin等首次通过NIH/3T3细胞转染试验，在乙基亚硝脲诱导的大鼠神经/胶质纤维瘤中分离鉴定出了一种转化基因，这种基因称为neu基因。Padhy等进一步证实neu瘤基因的转化产物为P185蛋白质，并且该基因与编码表皮生长因子受体的癌基因一样与病毒癌基因 v-erbB具有同源序列，因此将EGFR癌基因命名为C-erbB-1而将neu癌基因命名为C-erbB-2[1-4]。

　　C-erbB-2癌基因结构与特点：

　　以C-erbB为探针，Hung等[5]克隆了具有生物活性的neu癌基因及原癌基因。经Southern转移分析和染色体定位分析，证实neu癌基因与EGPR癌基因在结构上既有区别又有相似这处。随后Yamamoto[3]等克隆了 cDNA ，全长4.6kb。经序列分析证明它与 EGFR癌基因有同源性，但两者不是同一基因，后来的研究证明C-erbB-2编码是另一种膜受体，其配基是分子量为30 kDa的蛋白质。C-erbB-2基因克隆后， Ishi[6]等对其基因结构进行了研究，发现其启动子部分与其它 eGFR类基因的启动子明显不同，这一启动子在 -30bp,-80bp处分别有 TATA和 cAAT序列，有2全转录因子 sp的结合序列位于CAAT上游50和 100bp两处，在TATA和 cAAT之间有6个GGA重复顺序，经启动子融合试验证明该基因的启动子具有很强的启动功能，与此相反 eGFR则没有 TATA、 CAAT序列。C-erbB-2癌基因定位于第17号染色体的 q11--q12位，而 eGFR癌基因则定位于第7号染色体的 P11--P13位。C-erbB-2癌基因将遗传转录给一个4.8kb的 mRNA，而 EGFR 转录5.8kb和 10kb 的mRNA [5]。

　　C-erbB-2癌基因编码的P185蛋白质与EGFR具有惊人的结构相似性[7]，其中由25个氨基酸残基形成的转膜区域将蛋白质分割成两个部分，位于细胞外的N-末端具有与配基结合的位点，而位于细胞内的C-末端则与其酪氨酸蛋白激酶活性有关。P185与EGFR位于细胞外的部分有40%的氨基酸残基区，这两个富含CYSH残基的区域中，50个CYSH的位置也有相同，CYSH残基丰富的区域和具有TPK活性的区域均具有某种生长因子受体的特性。因此认为C-erbB-2癌基因编码某种未知生长因子受体[8]。

　　C-erbB-2的生物学功能：

　　C-erbB-2癌基因编码一个分子量为185kpa的跨膜磷酸糖蛋白[9]，已确认在细胞外的磷酸糖蛋白作为一个受体而代表一个未确定的配体，在细胞内的部分有促进酪氨酸激酶活性的作用，一般认为这个原癌基因对于引起和维持许多人类恶性肿瘤的致癌阶段有显著意义。用免疫组化检测乳腺癌、卵巢癌、胃癌、膀胱癌、肾癌和肺癌发现其P185癌蛋白的含量与C-erbB-2癌基因的扩增有关，C-erbB-2的扩增与预后不佳之间有显著的关系。现在尚未明确识别C-erbB-2癌蛋白配体，但是在某些情况下，它可能是检测有丝分裂的信号，如Lee等将EGFR的配体结合区域接到C-erbB-2的跨膜和胞浆区域，从而构建成一种嵌合型受体，以利检测C-erbB-2的受体的求知配体通常所诱导的各种生物信息活动，结果发现这一嵌合体的确存在于转染的NIH/3T3细胞表面，在EGF或TGF-a的作用下，可产生细胞转化的信号及正常的有丝分裂效应，可能假定C-erbB-1和C-erbB-2的蛋白产物是肿瘤进展机理的一部分，最近证明EGFR和C-erbB-2的共同表达比二者中任何一种蛋白单独表达更能有效地转化细胞[12]。虽然在肿瘤细胞的生长和分化中，C-erbB-2的功能仍然不十分清楚，但是这个基因编码生长因子受体，当其过度表达时，可能给予细胞生长优势并予以表达。基因蛋白本身的改变可能导致受体蛋白的关键变化，如编码跨膜蛋白的老鼠的neu基因的点突变是该基因获得跨膜能力所必需的[3，4]。C-erbB-2癌基因蛋白中氨基酸结构与EGFR同源，似乎表明C-erbB-2受体的生物学行为类似于EGFR，象EGFR一样，C-erbB-2可能是一潜在的生长刺激因素[13]。

　　Hudziak等[14]用C-erbB-2的CDNA转染的NIH/3T3细胞免疫小鼠制备出一种直接抗P185细胞外区域的单克隆抗体4D5，这种抗体能特异地抑制乳腺癌衍生物的细胞系的生长，并阻止C-erbB-2转化的NIH/3T3细胞在软琼脂中集落的生产，还可能增加细胞对肿瘤坏死因子，细胞毒性效应的敏感性。因此P185的特异单克隆抗体可能在治疗某些人类肿瘤方面具有应用价值。

　　C-erbB-2原癌基因的激活：

　　原癌基因的激活往往会造成细胞的癌变及癌细胞的增殖，许多因素都可造成原癌细胞基因的激活如基因扩增，点突变、染色体易位，靠近原癌基因部位具有逆转录作用的启动子的插入。比较被激活的neu癌基因和neu原癌基因的限制的性酶谱，没有发现显著的结构差异，说明是亚单位结构的差异导致了neu原癌基因激活。通过对neu癌基因的neu原癌基因的CDNA克隆发现与neu原癌基因的转化产物相比，neu癌基因的转化产物P185蛋白质中第664位的缬氨酸残基被谷氨酸残基所取代，是由于基因结构中的点突变化所致，这种点突变化发生在由化学致癌物引起的神经细胞瘤和成胶质细胞瘤中，近来Bargman等[15]的研究进一步表明由谷氨酰胺或天门冬氨酸代替P185蛋白质第664位的Val也能激活 neu原癌基因。

　　除点突变外，人neu原癌基因的扩增或过量表达也可导致neu原癌基因的激活。在多种肿瘤细胞中都发现有经重排或扩增的neu癌基因，这就意味着在这些肿瘤发生过程中，neu原癌基因的重排及扩增具有某种潜在的作用。

　　对于激活neu癌基因来说，TPK活性是其基因表达所必需的，实验证明活化的neu癌基因的转化产物P185具有比neu原癌基因的转化产物高许多倍的TPK活性，如果由于点突变使P185的第755位的赖氨酯残酸由甲硫氨酸残基取代，则破坏了P185与ATP的连接而明显失去TPK活性。此外neu癌基因的表达也内在地增加了TPK活性。这也可能部分地解释在人肿瘤细胞中neu癌基因扩增的作用。

　　涎腺肿瘤C-erbB-2的免疫组化研究：

　　用免疫组化检测乳癌、宫颈癌、胃癌、膀胱癌和肺癌，发现其癌基因蛋白的含量与C-erbB-2癌基因的扩增有关，C-erbB-2的扩增常常与预后不佳之间有显著的关系。近来，已有两种检测C-erbB-2基因产物序列的人造多肽兔抗血清，使用这些抗血清对乳癌免疫组化研究，发现C-erbB-2癌基因扩增与C-erbB-2癌基因蛋白表达水平的升高有关，这表明抗C-erbB-2蛋白的抗体在免疫组化研究中可能有更大的价值。

　　Semba报道[18]：在人的涎腺肿瘤中C-erbB-2扩增了30倍，但用免疫组化技术却常不能检测出C-erbB-2癌蛋白的表达。而Venter等认为，如果C-erbB-2基因扩增30倍，很容易通过标准的免疫组化技术检测出C-erbB-2癌蛋白。在肿瘤细胞中只要有3个拷贝的C-erbB-2基因就能使细胞膜表面表现出特征性的着色[19]。Shrestha和 kernohan在各自的研究中表现：C-erbB-2的免疫组化染色细胞膜着色分别为1/201和5/131，而胞浆着色却占有相当大的比例。俞光岩和高玉好等在各自的涎腺肿瘤免疫组化研究中也得到了类似结果[22，23]。若以细胞膜出现特征性的C-erbB-2的癌蛋白着色，则这种蛋白的表达在涎腺肿瘤中不常见。经过长达18到120个月的追踪观察，未发现临床阳性和阴性染色有何不同。即使C-erbB-2的癌蛋白定位于肿瘤细胞膜表面时，也不能决定肿瘤的生物学行为。涎腺肿瘤的免疫组化研究极少见特征性的C-erbB-2细胞膜着色。扩增不是C-erbB-2过度表达的唯一方式，正如Guerin等发现的40%阳性的肿瘤只有一个单拷贝基因。Guesterson等发现在乳腺癌中20N抗体表现胸浆着色，认为胞浆染色可被适当的肽所阻断。Hall等指出用20N和21N抗体行免疫组化染色，胞浆染色可能表示C-erbB-2MRNA的加工或其蛋的产物的改变，甚至可以代表基因扩增。Petter[28]等认为C-erbB-23B5抗体可与肿瘤组织中的线粒体蛋白交互作用，结果胞浆染色。对腺淋巴瘤的超微结构研究发现，其最主要特点是上皮细胞内含有大量畸形线粒体，其它细胞器及胞浆基质很少。这似乎可解释腺淋巴瘤中胞浆着色高的原因。在同时进行涎腺瘤C-erbB-2的PCR的研究中，也发现腺淋巴瘤中C-erbB-2扩增的比例高于其它涎腺肿瘤。

　　在涎腺肿瘤免疫组化研究中，所用材料都为石蜡切片，石蜡切片在制作过程中抗原丢失较多，尤其是细胞膜抗原及某些细胞增殖抗原。C-erbB-2系跨膜磷酸糖蛋白，抗原主要集中在胞膜部分，这部分抗原在制作切片过程中可能丢失较多，而在胞膜内的部分抗原丢失则相应较少，故可能胞浆着色较高而胞膜着色较低。

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