黏液表皮样癌（MEC）是口腔颌面部常见的涎腺恶性肿瘤,约占涎腺肿瘤总数的10%~15%,由黏液样细胞、表皮样细胞和中间细胞构成[1]。根据细胞比例不同可分为高分化和低分化肿瘤,高分化肿瘤预后良好,较少发生远处转移;而低分化肿瘤具有典型的恶性生物学特征,局部复发率高达78%,预后差,10年生存率仅为27%,目前MEC常规的治疗方法以手术治疗为主,术后辅予放射治疗[2]。由于该肿瘤局部侵袭性强,界限不清楚,手术切除时难以获得明确的边界,术后常出现高复发率和远处转移,严重影响患者的生活质量和生存率。而且因MEC的生物学、组织学结构等存在多样性,所以正确诊断及明确MEC分级存在一定困难。上皮细胞黏附分子（EpCAM）高表达于快速生长的上皮肿瘤中,是一种肿瘤相关抗原,对上皮组织的结构完整性、黏附性以及与基膜的相互作用至关重要[3,4]。研究显示EpCAM在上皮性恶性肿瘤中作为标志物,不仅在诊断、预后及治疗中发挥重要作用,而且以EpCAM为目标的靶向治疗正在进行临床试验[5,6]。因此EpCAM的表达情况对肿瘤组织病理分型和预后等方面均有较大的临床指导意义。但目前国内外关于EpCAM在MEC中的研究报道较少,现就 EpCAM在MEC中的研究进展予以综述。
一、EpCAM
1.EpCAM的生物学特性
EpCAM基因是40年前通过针对结肠直肠癌细胞衍生抗原的单克隆抗体筛选首次发现的[7]。人类EpCAM基因由9个外显子组成,位于基因组区域约42 kb的2p21染色体上。该基因可翻译成由314个氨基酸组成的分子量约为40 kDa 的EpCAM蛋白。EpCAM基因可产生6个转录物变体,包括EpCAM-201、EpCAM-202、EpCAM-203、EpCAM-204、EpCAM-205和EpCAM-206。大规模癌症转录组学研究显示EpCAM-201是主要的同工型[8]。EpCAM是一种1型跨膜糖蛋白,由大的细胞外结构域（EPEX）、单个跨膜结构域和短的细胞内结构域（EPICD）组成,EPEX部分中的3个独立的糖基化位点决定了整个蛋白质在细胞表面的稳定性[9]。研究表明与自体正常黏膜比较,EpCAM在绝大多数头颈部癌中显示高糖基化,EpCAM的不同糖基化作用可以作为区分正常组织和恶性组织的手段[10]。在许多恶性肿瘤中经常观察到EpCAM的启动子区DNA低甲基化,而EpCAM表达水平与EpCAM启动子DNA甲基化状态之间呈负相关,EpCAM启动子可以驱动基因表达并赋予上皮特异性表达。此外,在卵巢癌细胞EpCAM基因调控元件上也发现了抑制性组蛋白标志物,这些研究表明EpCAM在恶性肿瘤中的表达在表观遗传水平上受到调控[11]。
2.EpCAM的功能及作用机制
EpCAM的功能主要包括细胞-细胞相互作用、调节细胞黏附分子、迁移、靶向治疗、诊断和预后评估等。早期研究EpCAM功能报道成纤维细胞L929通常不参与细胞黏附,当L929表达EpCAM时会形成细胞的多细胞聚集体,表明EpCAM参与同型细胞之间的相互作用[12]。EpCAM对于细胞连接至关重要,与几种重要的细胞黏附分子（CAM）相互作用并调节细胞与细胞基质之间的黏附结构[13]。Eom等[14]收集了71例行根治性胃切除术并经病理诊断为原发性肿瘤且转移到淋巴结组织的患者,通过免疫组织化学法确定患者样品中6种细胞膜蛋白的表达,其中包括EpCAM和E-钙黏蛋白等,最终结果表明EpCAM和E-钙黏蛋白是检测早期胃癌患者转移淋巴结的潜在分子标记。在非小细胞肺癌和胃癌中均发现EpCAM阳性率与肿瘤分期、淋巴结转移相关,提示EpCAM与肿瘤分级、恶性程度有关[15,16]。EpCAM作为一种预后标志物在许多种恶性肿瘤及其转移灶中的表达较相同定位的正常上皮强,而且在许多肿瘤中,EpCAM的过表达与总体预后不良有关。Münz等[17]使用小干扰RNA（siRNA）技术沉默口腔癌患者的EpCAM过表达,并观察到临床症状的改善前景。因此,抑制EpCAM过表达可作为晚期口腔癌患者的一种有效治疗策略。在人卵巢癌和乳腺癌中,与正常上皮组织相比,EpCAM显示出明显的过表达水平[18]。在手术过程中使用EpCAM特异性荧光剂标志物可视化各种肿瘤的人体研究也有报道。通过EpCAM建立新型单克隆抗体EPAb2-6,结合到EpCAM的EGF-II / TY结构域的Y95和D96位的EPAb2-6抑制EPICD的产生。从而减少其易位和随后的信号激活,表明新型抗EpCAM mAb可以潜在地用于癌症靶向治疗[19]。
二、EpCAM在MEC中的研究进展
1.EpCAM调节MEC黏附、迁移作用
EpCAM是肿瘤相关抗原中表达最频繁、强度最高的抗原之一,其在癌细胞中的黏附和迁移作用也广泛报道,Yang等[20]首先筛选了2个高表达EpCAM的肿瘤细胞系大肠癌CW-2和表皮样癌A431细胞,为了评估EpCAM表达在细胞黏附和迁移中的生物学功能,通过建立2种癌细胞中EpCAM基因的敲除（KO）,EpCAM-KO细胞由细长的细胞形态转变为圆形,这些细胞的增殖和向细胞外基质蛋白的迁移减少,而且生长和集落形成能力明显下降。重要的是,免疫共沉淀分析表明,EpCAM与整联蛋白β1相关,EpCAM与整联蛋白β1结合,通过细胞外基质黏附来调节FAK / ERK信号通路,从而控制细胞黏附、迁移和增殖,这为EpCAM介导的生物学功能和癌症表型提供了新的机制。整联蛋白β1是异二聚体细胞表面受体,通过促进上皮细胞与基底膜的黏附来介导细胞外基质中的细胞黏附,这些受体也有助于肿瘤细胞的迁移、增殖和存活[21]。而早期研究关于整合素族细胞在一系列涎腺腺瘤和肿瘤中的分布,以确定恶性表型是否与这些受体的表达改变有关,结果表明整联蛋白α链在多数涎腺恶行肿瘤中得到广泛表达[22]。目前关于EpCAM与MEC迁移、黏附相应报道较少。朱云娜等[23]探讨唾液腺MEC中EpCAM 和β-catenin蛋白表达与临床病理意义。通过免疫组织化学法检测57例MEC和20例正常唾液腺组织中EpCAM和β-catenin的表达。结果显示EpCAM、 β-catenin的阳性率在MEC中高于正常组织（P = 0.002、0.001）,EpCAM 在高、中、低分化MEC中阳性率分别为36.36%、61.11%、82.35%,差异有统计学意义（P = 0.015）。EpCAM阳性率在低分化的MEC中表达最高,而沈莎莎等[24]通过比较不同来源及不同组织学分级的头颈部MEC的CT特征结果表明,低分化MEC表现为实体性结节或肿块,影像学分析低分化MEC可看到癌细胞向周围组织浸润,低分化MEC黏附和迁移能力更强。
2.EpCAM与MEC的预后
虽然MEC不同的预后因素与患者的临床结果相关,并影响治疗方式,但其预后较差的因素主要还是包括高组织学分级、淋巴结转移和远处转移等。EpCAM不仅在癌细胞中发挥黏附和迁移作用,也有大量研究证实其与肿瘤的预后相关。Zhou等[25]通过比较EpCAM在2488例肝细胞癌（HCC）患者的表达水平,证实EpCAM的过表达是HCC患者预后总体生存期和无病生存期较短的不利预测指标。Lee等[26] 收集了83例经手术切除的腺样囊性癌,使用组织芯片和antiEpCAM抗体进行了免疫组织化学染色。通过强度评分和免疫染色评分分析EpCAM的表达,结果表明较高的组织学等级显示出EpCAM高表达,而高表达的EpCAM与远处转移和较差的腺样囊性癌预后相关。Sen等[27]通过免疫组织化学法研究EpCAM在60例经组织学证实的口腔鳞状细胞癌（OSCC）中的表达,采用标记链霉亲和素生物素法检测EpCAM的表达,并以染色百分率、染色强度和总染色百分率进行半定量评价,发现正常口腔黏膜中不存在EpCAM表达。然而在60例OSCC病例中有51例出现阳性染色,而11例标本中有EpCAM过表达,表明EpCAM可作为具有预后意义的潜在生物标志物,可用于识别高风险患者并预测患者的生存质量。Somasundaram等[28]对115例口腔鳞癌、97例口腔异型增生和105例正常口腔组织进行了胞核和EpCAM的EPICD免疫组织化学分析,并与口腔异型增生和口腔鳞癌患者60个月的临床病理参数和疾病转归进行了比较,最后证明EpCAM的EPICD可以预测口腔异型增生患者的癌症发展和口腔鳞癌患者的复发率,表明EpCAM的表达在口腔鳞癌患者的治疗中,对癌症进展和预后复发风险的评估具有潜在的实用价值。在MEC方面,Phattarataratip等[29]通过免疫组织化学法研究20例MEC患者EpCAM的表达,发现EpCAM表达的降低与显微镜下囊性成分的减少和高分化的MEC显著相关。而高分化的MEC一般预后良好,结果表明EpCAM的低表达与MEC预后良好密切相关。组织病理学分级常认为其是指导治疗决策的重要预后指标,Kamal等[30] 收集48例涎腺组织标本（12例正常涎腺组织和36例MEC）,采用免疫组织化学法检测EpCAM膜蛋白的表达,评估EpCAM过表达与组织学分级之间的关系,结果表明EpCAM的表达越显著,MEC分化越低,而且还发现EpCAM促进了肿瘤的增殖和进展,并增加了肿瘤细胞的侵袭力和迁移能力。这些研究表明,EpCAM在MEC向更具侵略性的形式转变过程中发挥作用。
三、小结与展望
通过大量学者对EpCAM的研究发现,EpCAM过表达可加速肿瘤的发展,增强肿瘤侵袭和转移。因此EpCAM的表达与肿瘤的发生、进展及生物学特征密切相关。EpCAM对MEC的病理分型、侵袭转移和肿瘤预后等方面均有较大的临床指导意义。临床上MEC的局部侵袭性强且界限不清,术后复发率极高,严重影响患者的生活质量,但目前国内外关于EpCAM对MEC黏附、迁移和预后的相关作用机制的研究有限,文献报道较少,随着分子生物学技术的快速发展以及EpCAM研究的逐步深入,EpCAM可能成为评估肿瘤进展和预后的分子标志物,为MEC的早期诊断和靶向治疗开辟新的方案。