乙酰肝素酶在原发性肝癌中的研究进展
摘要：原发性肝细胞癌（简称肝癌）是我国主要恶性肿瘤之一。乙酰肝素酶（heparanase，HPA）基因是哺乳动物细胞中唯一能够能特异性识别、切断基质中硫酸肝素蛋白多糖（heparan sulfate proglycan，HSPG）的硫酸（乙酰）肝素（HS）侧链的基质降解酶。大量实验证实乙酰肝素酶在原发性肝癌中高表达，并促进肿瘤的浸润和转移[1]。本文对乙酰肝素酶在原发性肝癌转移和扩散中的研究进展做一综述。
关键词：乙酰肝素酶；硫酸肝素蛋白多糖；原发性肝癌；肿瘤转移、扩散
原发性肝细胞癌是严重危害人类健康而又常见的恶性肿瘤，恶性程度高，侵袭力强，易早期发生肝内转移。乙酰肝素酶在原发性肝癌中高表达，促进肿瘤的浸润和转移。因此，研究肝癌转移扩散的精确机制，探索新的防治措施，对于原发性肝癌的诊断、治疗具有重要的临床意义。
1原发性肝细胞癌
1.1原发性肝细胞癌（简称肝癌）是我国主要恶性肿瘤之一，其中90%为肝细胞肝癌（hepatocellular carcinoma，HCC），并且全球发病率有逐年上升的趋势。HCC具有发病率高、病程短、恶性程度大、预后差等特点。其常规的治疗方法主要包括手术切除、介入治疗、放疗、化疗、肝移植和局部治疗等，而手术切除及肝移植被认为是HCC可能的治愈方法， 但只有大约15%的患者能够受益。近30 年来，我国肝癌研究取得很大成绩，肝癌早期诊断、手术切除和综合治疗措施不断改善，术后生存率明显提高。但从整个肝癌人群来说，由于其转移扩散的特性始终未能逆转，总的手术切除率仍不足30%，术后转移复发率居高不下，5年生存率仍不理想[2-3]。
1.2肿瘤扩散转移的方式主要有直接侵袭、血行、淋巴和种植转移等4种。肝癌的侵袭转移主要涉及癌细胞黏附、基质蛋白降解、肿瘤新生血管、器官靶向定植、上皮-间质转化（ EMT）等方面，具体到分子生物学层面上， 则主要集中在与侵袭转移有关的基因、信号通路以及细胞因子上。HCC的肝内血行转移发生最早，也最常见，可侵犯门静脉形成瘤栓，即门静脉播散为其主要转移途径。
2乙酰肝素酶及其表达产物硫酸肝素蛋白多糖
2.1肝素酶基因于1999年由Vlodavsky等几个研究小组克隆鉴定，定位于4q21.3，cDNA全长1，758bp，其编码产物是543个氨基酸组成的糖苷内切酶。越来越多的研究表明， HPA在几乎所有的中晚期恶性肿瘤中都高表达，而相应的正常组织不表达或者低表达，与肿瘤患者的预后不良关系密切。Liu et al的研究发现，肝癌组织HPA蛋白的表达显著高于癌旁肝组织及正常肝组织。陈晓鹏等使用RT-PCR研究发现，正常肝细胞HPSE表达均为阴性，69.7%的原发癌细胞和90.9%的转移癌组织（子灶）HPSE表达阳性，且与肿瘤分级、TNM分期和转移程度密切相关。
2.2 HSPG是一类由核心蛋白和HS多糖链组成的糖复合物总称。动物细胞表达多种 HSPG，包括4种跨膜多配体（蛋白）聚糖（syndecans，Sdc）、6种磷脂酰肌醇（蛋白）聚糖（glypicans，Gpc），其他还有基膜蛋白多糖（又称串珠糖，perlecan）、集聚蛋白多糖/乙酸胆碱受体聚集素（agrin）、CD44 （v3）、betaglycan， neuropilin-1、serglycin和collagen XVIII（内皮生长抑素endostatin为之C端球形末端部分片段或其类似物）[4-6]。HSPG在体内分布广泛，作用多样。陈晓鹏等使用免疫组化研究发现HSPG（perlecan）在正常肝组织微血管内皮细胞BM呈棕黄色线形分布；而66.7%的HCC病人染色消失，其中微血管癌栓部位BM之perlecan表达全部阴性。
3 HPA与肝癌的肝内侵袭、转移和扩散
肿瘤细胞穿透基底膜及细胞外基质以及新生血管形成是肿瘤扩散和转移的基本过程。研究证实，很多癌细胞可产生或分泌HPA，HPA作为一种葡萄糖醛酸内切酶，通过识别、切断HSPG之HS侧链降解细胞外基质和血管基底膜，直接促进肿瘤细胞侵袭转移；HSPG降解后，与其结合的bFGF和VEGF等血管生长因子得以释放，通过诱发肿瘤血管生成，间接促进肿瘤细胞侵袭转 移[7]。
张友磊等[8]对51例肝细胞癌的HPA mRNA表达水平进行检测后发现，高侵袭性肝癌组织中，HPA表达阳性率明显高于中等侵袭性和低侵袭性肝癌组织。田志宏[9]等研究表明，有肝内转移的肝癌中HPA的阳性表达率显著高于无肝内转移者；有胆道或门静脉癌栓者Hpa的阳性表达率显著高于无癌栓者。王顺祥[10]等研究表明HPA蛋白表达与患者年龄、性别、肿瘤大小、AFP水平等无明显相关，但与有无肝内或淋巴结转移、有无门静脉或胆管癌栓及肿瘤的分化程度有关。转染HPA表达载体，可增强癌细胞的转移潜能；HPA的抗体、反义RNA、RNAi、miRNA和肝素等HPA抑制剂可抑制肿瘤侵袭转移[11-14]。因此，HPA是肿瘤侵袭转移过程中的关键分子之一，现已成为肿瘤转移研究的新靶点。
血管生成是肿瘤侵袭和转移的前提条件。Finekl等[15]研究发现HPA在促进肿瘤血管生成中有重要作用， 血管生成又为肿瘤生长和转移提供了非常便利的物质基础和通道。HPA可直接作用于内皮细胞，以生芽方式促进血管的生成，HPA还通过内皮细胞释放HS-bFGF复合物及产生HS降解片段，促进bFGF活性来间接诱发血管反应[16]。同时，HPA在降解HS侧链时又释放VEGF，VEGF是强烈的血管通透因子和内皮生长因子，可以刺激内皮细胞增殖，诱发组织因子、胶原酶产生，与bFGF共同诱导肿瘤新生血管形成[17]。
4结论
HPA在原发性肝细胞癌肿瘤组织中高表达.并且表达程度与肿瘤生长、浸润及转移密切相关.因此，HPA现已成为肿瘤转移研究的新靶点，能作为评价HCC患者临床预后的一个指标。但HPA在HCC原发性肝癌侵袭、转移和扩散中的的具体证据和精确机制仍需进一步探索和研究。
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编辑/张燕
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