人表皮生长因子受体2与血管内皮生长因子在结肠癌中的研究进展

葛宇，朱家胜

（皖南医学院弋矶山医院胃肠外科，安徽 芜湖 241001）

人表皮生长因子受体2与血管内皮生长因子在结肠癌中的研究进展

葛宇，朱家胜∗

（皖南医学院弋矶山医院胃肠外科，安徽 芜湖 241001）

人表皮生长因子受体2（human epidermal growth factor receptor-2，Her-2）在参与抑制细胞凋亡、促进肿瘤细胞的生长中起到一定的作用。血管内皮生长因子（vascular endothelial growth factor，VEGF）不仅可以对血管和淋巴管的生成起到一定的作用，并且可促进淋巴结转移。二者的协同作用促进了肿瘤的侵袭及转移。目前，Her-2-RNA干扰技术及分子靶向治疗和VEGF靶向药物的抗淋巴治疗已成为结肠癌的新治疗方式。

人表皮生长因子受体；血管内皮生长因子；结肠癌

［Abstract］Human epidermal growth factor receptor-2（Her-2）plays an important role in promoting the growth of tumor cells and inhibiting cell apoptosis.Vascular endothelial growth factor（VEGF）can not only promote the formation of vessels and lymphatic vessels，but also promote lymphatic metastasis.They cooperatively promote invasiveness and metastasis.Now Her-2-interference RNA，molecular target therapy and VEGF anti-lymphatic therapy have become a new treatment for colon cancer.

［Key words］human epidermal growth factor receptor-2；vascular endothelial growth factor；colon cancer

结肠癌是严重危害人类健康的常见恶性肿瘤之一，近年来在世界范围内发病率呈上升趋势［1-2］。结肠癌早期就可发生血液和淋巴转移，最终导致其预后不良。人表皮生长因子受体2（human epidermal growth factor receptor-2，Her-2）可促进结肠癌新生血管的生成及增加肿瘤细胞的侵袭性。血管内皮生长因子（vascular endothelial growth factor，VEGF）是与结肠癌血管及淋巴管生成有关的因子。Her-2在乳腺癌及胃癌方面有很多研究报道，但在结肠癌方面的报道还较少，本文综述了国内外关于Her-2和VEGF在结肠癌治疗方面的研究新进展，并对二者在结肠癌中表达的相关性做了初步的阐述。

1　Her-2的概述

Her-2是人表皮生长因子受体（epidermal growth factor receptor，EGFR）家族的成员之一，位于17q21，与EGFR具有高度的同源性［3］。Her-2在正常情况下属于非激活状态，但当机体受到某些因素的刺激后，其构型改变会导致p185过度表达，从而使其具有了肿瘤转化活性，促进肿瘤的形成与生长［4］。其潜在的作用机制可归纳如下：（1）参与抑制细胞凋亡，促进肿瘤细胞的形成与生长；（2）增强VEGF的表达，促进肿瘤新生血管的生成。美国食品药物管理局（FDA）推荐2种检测方法：Her-2蛋白的免疫组化法和Her-2基因的荧光原位杂交法（fluorescence in situ hybridization，FISH）［5］。

1.1Her-2在结肠癌中的表达 Slamon等［6］在乳腺癌中首次发现Her-2的表达，此后相继在胃癌、肺癌等多种恶性肿瘤中检测到Her-2基因的扩增。其在乳腺癌中的阳性表达率可达25%～30%，在胃癌中的阳性表达率为7%～16%［7-8］。2009年Liang等［9］通过大量临床病例研究表明Her-2基因在密码子655的多态性上可能与中国人结肠癌风险有关。但是Her-2在结肠癌中的表达，目前国内外尚无统一标准。有研究表明Her-2在结直肠癌中的阳性表达率仅为0.6%～5.0%［10］，而另有研究报道，结肠癌中Her-2的阳性表达率达32%～59%［11］。国内外部分研究表明Her-2的表达水平不仅与Dukes分期、生存期有关，还与肿瘤的分化程度及是否有淋巴结转移有关，可以作为结肠癌独立的预后因素［12］。但是2013年朱晓亮等［13］收集了67例结肠癌患者的病理标本，10例结肠腺瘤组织以及10例正常结肠组织，采用MaxVisionTM免疫组织化学方法分别检测这些样本中KLK10和Her-2/neu的表达情况，最后得出结肠癌的分期及淋巴结转移与Her-2的表达呈正相关，而与患者年龄、性别、肿瘤大小、病理分型、分化程度、远处转移均无关，其尚不能成为预测结肠癌侵袭性及转移性的依据。这一结论与文献［14-15］相符合。究其原因可能与选材、检测方法、试剂的不同、结果的判断及技术差异等有关［16］。

1.2Her-2与结肠癌的治疗 手术治疗是结肠癌的主要治疗手段，但是术后的复发和转移仍是导致结肠癌患者死亡的一大原因。随着分子技术的发展以及人们对Her-2在结肠癌中表达认识的深入，针对Her-2治疗结肠癌的新方法不断被提出。

1.2.1RNA干扰技术 特异性、高效性、稳定性和可遗传性是RNA干扰技术的4大特点，该技术在基因功能的探索和传染性疾病及恶性肿瘤的基因治疗方面正在进行广泛的研究。2009年赵东利等［17］构建出人C-erbB-2干扰载体PGenesil-erbB2，将其植入人结肠癌细胞株HT-29细胞（具有Her-2高表达），观察其对人结肠癌HT-29细胞中Her-2蛋白表达的影响。结果表明，使用针对Her-2的siRNA可显著抑制人结肠癌细胞株HT-29内Her-2 mRNA与蛋白的表达。这为以后研究RNA干扰技术在肿瘤放射增敏中的作用奠定了一定的基础。然而在实际研究过程中，发现RNA干扰技术在较高级哺乳动物和人类细胞株的转染成功率不理想；效应持续时间较短；寡聚核酸容易被降解、难以导入以及合成困难等［18］。利用RNA干扰技术抑制基因的异常表达，为治疗结肠癌开辟了新的道路。

1.2.2分子靶向治疗 主要通过干扰肿瘤细胞信号传导，使肿瘤生长迅速减慢，减少肿瘤转移。Marx等［19］采用免疫组化法和FISH法对1 439例和1 851例结肠癌确诊病例进行分析，其中2.7%为Her-2过表达，2.5%为Her-2扩增，故提示结肠癌组织中Her-2过表达和扩增均较低，收获人群较少，所以目前尚无针对Her-2/neu基因的用于结肠癌治疗的靶向药物；曲妥珠单抗是被FDA批准上市的第1种治疗乳腺癌的分子靶向药物，目前在进展期胃癌中也得到了一定的应用。它与Her-2受体结合，阻断Her-2相关肿瘤的生长信号通路，同时也抑制Her-2的传导。拉帕替尼和吉非替尼是酪氨酸激酶抑制剂，两者通过作用EGFR或Her-2的结合位点从而达到细胞增殖减少和凋亡增加的作用［5］。目前，两者在结肠癌上的靶向治疗仍需更多的临床证据。

2　VEGF的概述

VEGF是一类特异地作用于内皮细胞的生长因子，最早是因能提高血管通透性的细胞因子而被发现的。VEGF家族包括VEGF-A、VEGF-B、VEGF-C、VEGF-D、VEGF-E及胎盘生长因子（placenta growth factor，PLGF）［20］。

2.1VEGF促血管作用及手术前后血清中VEGF的变化与结肠癌预后的关系 VEGF在结肠癌血管生成方面起到重要的作用［21］。VEGF一方面能够刺激血管内皮细胞增殖，促进肿瘤血管生成；另一方面增强毛细血管渗透性，促进血浆蛋白和其他大分子外渗，沉积到血管外基质，为建立新的毛细血管提供营养。刘福国等［22］将胃癌（60例）、肝癌（55例）、结直肠癌（58例）设为研究组，同时把慢性胃炎、慢性乙型肝炎、结肠腺瘤患者和健康人群各30例设为对照组。通过ELISA法检测各组血清 VEGF和 Endostatin水平（其中研究组检测术前和术后2周血清VEGF、Endostatin水平），结果得出术前血清中VEGF和Endostatin水平可反映肿瘤部位的血管增生程度及体内肿瘤负荷的大小，可作为结直肠肿瘤恶性程度及进展程度的指标。在结肠癌的快速生长过程中癌组织极易缺血，而缺血将直接导致肿瘤的耗氧量超过微血管所提供的氧量，从而形成一种低氧环境［23］。Nilsson等［24］指出在低氧环境下，结肠肿瘤可产生低氧诱导因子-1（hypoxia inducible factor-1，HIF-1），它可以增加VEGF的表达从而促进肿瘤血管的生成。Mehrabani等［25］将110例结肠癌患者分为手术组，术后化疗组，术后化疗、放疗组，并设肠镜检查无异常的健康人21例作为对照组，采用ELISA法分别检测手术前后血清中VEGF的水平，结果显示手术后及手术后化疗的患者血清中VEGF的水平低于手术前，差异有统计学意义。故可推测血清VEGF可以作为结肠癌的预测指标之一，同时也可能作为结肠癌筛查的一种手段。

2.2VEGF促淋巴生成作用 VEGF-C、VEGF-D与VEGFR-3的结合在淋巴结生成及转移方面有着重要作用。VEGF-A也能促进癌组织淋巴管生成，但在结肠癌组织中的研究还较少。Kawakami等［26］通过标记具有高表达的VEGF-C癌细胞，并将其种植到裸鼠的大肠壁，结果，种植了高表达VEGF-C的癌细胞组裸鼠淋巴结转移率为100%，对照组为 25%，再通过免疫组化染色，发现VEGF-C促进了肿瘤周围的淋巴管生成及生长，并在这些新生的淋巴管内发现了标记蛋白。2014年陈伟斌［27］收集45例结肠癌手术标本（有明确病理）设为研究组，其中23例有淋巴结转移和22例未有转移；20例同一时期的良性结肠黏膜息肉标本为对照组。采用免疫组化SP法检测2组组织中VEGF-C和VEGFR-3的表达水平。结果提示结肠癌有淋巴结转移的标本中VEGF和VEGFR-3的表达水平高于未有转移组，且差异有统计学意义。故可推测VEGF和VEGFR-3的高表达与结肠癌的淋巴结转移有相关性；且二者的结合可能促进结肠癌淋巴管生成和淋巴结转移。但 VEGF-C与VEGFR-3促进淋巴管生成及淋巴结转移的分子机制，目前尚未完全清楚。国外研究认为，VEGF-C可能通过MAPK、PI3K信号转导途径促进肿瘤周围淋巴管的增生［28］。

2.3VEGF与结肠癌的治疗 目前结肠癌的治疗主要采取外科切除，再行敏感性化疗方案，或者术前采取新辅助化疗等方法，来预防控制术后复发与转移。随着对VEGF研究的深入，抗血管及抗淋巴治疗在结肠癌治疗中越来越受到人们的重视。

针对肿瘤血管方面，一方面可以抑制肿瘤新生血管形成；另一方面可以破坏肿瘤已有的血管，二者均能有效地控制肿瘤的生长［29］。2013年有关研究确定了卡培他滨+贝伐单抗作为晚期不可手术的结直肠癌患者维持治疗的标准方案，此研究结果对晚期结肠癌的治疗具有里程碑意义［30］。而结肠癌的转移主要以淋巴结为主。所以，抗淋巴治疗越来越受到国内外学者的重视。He等［31］用一种具有高度转移能力的人肺癌细胞株来表达VEGFR-3，并将其表达的VEGFR-3与肿瘤细胞VEGF-C结合，从而达到抑制肿瘤细胞内VEGFR-3的信号传导的效果。将处理过的肿瘤细胞种植到实验鼠，未处理的肿瘤细胞种植到对照组。结果发现，实验组小鼠体内肿瘤淋巴结明显少于对照组，淋巴引流液也少有转移的细胞。再将对照组用经过重组表达的可溶性VEGFR-3的腺病毒处理后发现肿瘤淋巴结同样也被限制［32］。故可以推测通过阻断VEGF-C/VEGF-D/VEGFR-3信号传导，可以减少淋巴结的生成与转移。目前在理论上有以下几种方法可以阻断VEGF-C/VEGF-D/VEGFR-3，（1）用VEGF-C/VEGF-D/VEGFR-3的单克隆抗体来结合VEGFR-2/VEGFR-3；（2）通过抑制VEGFR-3信号传导的环节；（3）通过外源性VEGFR-3与VEGF-C、VEGF-D结合来抑制内源性VEGFR-3的活化。以上几种方法在肿瘤动物模型中已较成熟。但在真正实现安全有效的临床应用之前，还有许多问题需要解决，但这为抗肿瘤治疗提供了一条新的道路。

3　Her-2与VEGF在结肠癌中的相互关系

有研究显示，Her-2、VEGF在结直肠癌中的表达具有相关性，提示Her-2的过表达可能通过增强VEGF的表达，从而促进肿瘤新生血管的生成，反过来，VEGF促肿瘤细胞的血管及淋巴生成的作用可能又促进了Her-2抑制细胞凋亡，增加了肿瘤细胞的侵袭性。因此，两者间的相关性对结肠癌早期诊断具有重要意义［33］。但Li等［34］采用免疫组化法检测317例结肠癌患者样本Her-2和VEGF的表达，结果显示有49个标本Her-2表达阳性（15.5%），176个标本VEGF表达阳性（55.5%）。在VEGF表达阳性的样本中Her-2阳性率与VEGF表达阴性的样本比较差异无统计学意义。表明Her-2与VEGF在结肠癌中的表达相关性不明显。但有关Her-2与VEGF在结肠癌中的关系的研究目前还较少，Her-2在结肠癌中的表达率目前尚无统一意见，故关于两者的关系，仍需进一步研究。

4　结语

Her-2和VEGF在结肠癌方面的研究，为结肠癌的治疗提供了多种渠道。但目前仍有较多问题需要我们解决：（1）Her-2在结肠癌上的表达及与结肠癌预后的关系尚无统一意见；（2）除VEGF-3外，其他参与肿瘤淋巴管形成的因素与VEGF的关系；（3）Her-2与VEGF的相关性；（4）不同部位结肠癌发病率的不同与Her-2及VEGF表达的关系。

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Research Progress of Human Epidermal Growth Factor Receptor-2 and Vascular Endothelial Growth Factor in Colon Cancer

GE Yu，ZHU Jiasheng∗
（Department of Gastrointestinal Surgery，Yijishan Hospital，Wannan Medical College，Wuhu 241001，China）

R735.3

A

1008-2344（2016）03-0187-04

10.16753/j.cnki.1008-2344.2016.03.020

2015-11-23

（文敏 编辑）

朱家胜（1956—），男（汉），教授，主任医师，研究方向：胃肠外科.E-mail：zhujiasheng2005@126.com