經(jīng)大量實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),同一種癌基因轉(zhuǎn)染不同的細(xì)胞,可誘發(fā)不同的轉(zhuǎn)移表型;同一組織類型的腫瘤有多種不同的癌基因表達(dá)異常,但并非均與腫瘤的轉(zhuǎn)移有關(guān)。如用ras基因轉(zhuǎn)染鼠的NIH3T3細(xì)胞,可導(dǎo)致該種癌基因轉(zhuǎn)染的細(xì)胞在小鼠體內(nèi)廣泛轉(zhuǎn)移。 而轉(zhuǎn)染鼠的LTA細(xì)胞,雖然具有明顯的成瘤性,但并不誘發(fā)其轉(zhuǎn)移潛能的發(fā)生,這可能是對于LTA細(xì)胞,由ras基因介導(dǎo)的信息傳遞途徑與NIH3T3不同。但如果把LTA細(xì)胞與轉(zhuǎn)染了ras基因的NIH3T3細(xì)胞融合,或者將其與人、鼠的高轉(zhuǎn)移黑色素瘤細(xì)胞融合則均可誘導(dǎo)LTA細(xì)胞的轉(zhuǎn)移潛性。以上研究表明,腫瘤細(xì)胞的轉(zhuǎn)移與多種癌基因表達(dá)異常或協(xié)同作用有關(guān)。
腫瘤轉(zhuǎn)移基因是指某基因改變和表達(dá)能夠促進(jìn)或?qū)е?a href='http://zhongliu.www.ichuangyi.org/' target=_blank>腫瘤轉(zhuǎn)移的基因。1989年Ebralidze等在鼠乳腺肉瘤細(xì)胞株中分離出一種與腫瘤轉(zhuǎn)移密切相關(guān)的基因,該基因在發(fā)生腫瘤轉(zhuǎn)移的細(xì)胞中高度表達(dá),而在未轉(zhuǎn)移的腫瘤細(xì)胞不表達(dá),稱為轉(zhuǎn)移基因mtsl,該腫瘤轉(zhuǎn)移基因mRAN約為0.55kb,其編碼的蛋白分子由101個氨基酸組成。
繼而又分離出人的mtsl基因,發(fā)現(xiàn)鼠和人的mtsl基因十分相似,它們編碼的蛋白質(zhì)僅有7個氨基酸不同。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),在正常的組織中也有mstl基因表達(dá),在胚胎組織中該基因有不同程度的表達(dá)。
在健康成人體內(nèi),mstl基因主要在脾、淋巴結(jié)等富含淋巴細(xì)胞的組織中表達(dá)。在鼠和人的血液細(xì)胞中,如單核細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、中性粒細(xì)胞、T淋巴細(xì)胞能夠表達(dá)mtsl,而B淋巴細(xì)胞和胸腺細(xì)胞中則未見表達(dá)。通過研究鼠的腹腔巨噬細(xì)胞發(fā)現(xiàn),激活后的巨噬細(xì)胞出現(xiàn)mstl基因表達(dá),而未激活的巨噬細(xì)胞不表達(dá)mstl基因。
mtsl基因有3個外顯子,第一個外顯子內(nèi)有一個非編碼序列。Mstl的轉(zhuǎn)錄調(diào)控區(qū)可能位于5′端上游區(qū)和第一個內(nèi)含子部位。mtsl帽端上游3.0kb區(qū)為促進(jìn)子,第一個內(nèi)含子區(qū)域增強(qiáng)子與T細(xì)胞特異性增強(qiáng)子序列同源。
Grigorian等重組了兩種cDNA,兩者均含有猴病毒40(SV40)LTR(Long terminal re-peat)連接子和多腺嘌呤位點(diǎn)及mstl序列。兩種cDNA分別為mtsl正義鏈(sense strand)和反義鏈(antisence strand)。用反義結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)染高轉(zhuǎn)移性CSML-100細(xì)胞,選擇陽性克隆后進(jìn)行mRNA檢測或種植小鼠。
mtsl反義RNA表達(dá)低的162/1細(xì)胞如同CSML-100細(xì)胞一樣,可引起肺的大量轉(zhuǎn)移性,而mstl反義RNA表達(dá)高的162/3細(xì)胞表現(xiàn)為低轉(zhuǎn)移潛能。從而證明了CSML-100細(xì)胞中mtsl基因反義RNA表達(dá)可降低其轉(zhuǎn)移潛能。
mstl正義鏈的過量表達(dá)對CSML-100細(xì)胞維持高轉(zhuǎn)移能力極有意義。用mstl正義鏈進(jìn)行實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)在小鼠肺部形成許多轉(zhuǎn)移灶。用二甲基亞砜(DMSO)處理后,mstl基因轉(zhuǎn)錄減少,細(xì)胞株的轉(zhuǎn)移潛能降低。一旦mtsl轉(zhuǎn)錄激發(fā)后,DMSO就不能干擾其轉(zhuǎn)移能力,以上結(jié)果說明mtsl正義鏈的過量表達(dá)是維持腫瘤轉(zhuǎn)移的必要條件。
mtsl蛋白可能是通過S100蛋白家族中的Ca2+結(jié)合蛋白起作用的,Ca2+結(jié)合蛋白在細(xì)胞生長和分化中起重要作用,mstl基因產(chǎn)物與Ca2+結(jié)合蛋白家族中的S-100b的氨基酸序列有55%的同源性,二者對細(xì)胞的微管聚合有抑制作用。有趣的是人們發(fā)現(xiàn)表達(dá)mtsl基因的正常組織都具有運(yùn)動性,提示與細(xì)胞運(yùn)動有關(guān)的某種基因表達(dá),可能在腫瘤細(xì)胞的轉(zhuǎn)移中起重要作用。
除上面談到的腫瘤轉(zhuǎn)移基因外,還有許多癌基因與腫瘤的轉(zhuǎn)移有關(guān),即腫瘤轉(zhuǎn)移相關(guān)基因。近年來發(fā)現(xiàn),將某些癌基因轉(zhuǎn)染給適宜的受體細(xì)胞,可引起浸潤和轉(zhuǎn)移表型的發(fā)生。
一些轉(zhuǎn)移效應(yīng)調(diào)控基因可能與哪些已確定的成瘤性有關(guān)的基因相同?目前發(fā)現(xiàn),ras和myc基因家族和突變型P53基因的異常表達(dá)與腫瘤的轉(zhuǎn)移有一定的相關(guān)性。
此外,有實(shí)驗(yàn)證實(shí),若將許多癌基因轉(zhuǎn)染適宜的受體細(xì)胞亦可誘發(fā)轉(zhuǎn)移表型的產(chǎn)生。如編碼生長因子的Sis基因;編碼酪氨酸酶的V-src、V-fes和V-fms基因;編碼絲、蘇氨酸激酶的V-mos、V-ras和磷蛋白突變型P53基因等。 |