胶原蛋白Ⅳ在肿瘤领域的研究进展

胶原蛋白Ⅳ在肿瘤领域的研究进展

刘永华

（天津市滨海新区中医医院天津300451）

【摘要】胶原蛋白属于一种生物高分子，为动物结缔组织的重要成分，占到人体内总蛋白质的25%-30%。人体内生成的肿瘤组织，不同阶段下可见不同的胶原蛋白IV（IV-C）组成与分布，这也是临床上肿瘤诊断与分期的关键内容。恶性肿瘤中的癌细胞会不断侵袭和突破BMs，从而产生附近、远端的癌细胞转移，而IV-C与癌细胞的侵袭、转移息息相关。本次研究则对IV-C在肿瘤领域的研究进展进行综述。

【关键词】肿瘤；胶原蛋白IV；研究进展

【中图分类号】R730.2【文献标识码】A【文章编号】1007-8231（2019）01-0005-02

【Abstract】Collagenisakindofbiopolymer,whichisanimportantcomponentofanimalconnectivetissueandaccountsfor25-30%ofthetotalproteininhumanbody.ThecompositionanddistributionofcollagenIV(IV-C)inhumantumortissuesaredifferentatdifferentstages,whichisalsothekeycontentinclinicaldiagnosisandstagingoftumors.CancercellsinmalignanttumorswillcontinuetoinvadeandbreakthroughBMs,resultinginnearby,distalmetastasisofcancercells,anp-Ciscloselyrelatedtotheinvasionandmetastasisofcancercells.Inthisstudy,theprogressofIV-Cinthefieldofcancerisreviewed.

【Keywords】Tumor;CollagenIV;ResearchProgress

胶原蛋白IV（IV-C）是胶原蛋白的一种，人体内细胞基底膜（BMs）不可缺少的成分，其结构为异源三聚体螺旋链，是以六型α-肽链构成。随着我国医疗技术水平的不断提升，临床上已有更多关于IV-C在肿瘤领域的应用研究，亦获得了诸多研究结果，这对肿瘤的临床治疗有着积极作用。

1.恶性肿瘤与IV-C的关系

恶性肿瘤即癌，是源自上皮组织的恶性肿瘤，其异常生长和局部浸润、转移等情况均和IV-C相关。人的上皮组织出现癌变时，则癌细胞会分泌出诸多酶类物质，比如MMP-2、MMP-9等组织蛋白酶，且IV-C的BMs分解作用持续加强，导致其网架被损伤、破坏，癌细胞慢慢突破BMs后持续生长，随着时间的延长而浸润且转移。细胞癌变时会出现IV-C合成、降解失常，这与癌细胞的侵袭机制有关。IV-C上的多个等位点可以和癌细胞上的整合素结合，经此机理起到激活细胞中的信号转导通路，此时便能使癌细胞增殖和生长，但与其迁移以及抑制凋亡的情况相关。IV-C亦具有癌组织新生血管的生成作用，是癌细胞生长过程中的养分供给。BahramsoltaniM等人[1]的研究中指出，肿瘤的新生血管生成时，IV-C合成与分泌会出现增加的情况，具有血管延伸和增殖、稳定的作用。

2.IV-C与胃癌

罗远卫等人[2]的研究中指出，胃癌和癌旁组织基因表法具有差异，且多聚集在细胞外区和细胞外基质以及胶原蛋白、基底膜等，参与细胞的增殖和周期、黏附等，指出与胃癌相关的基因有COL4A1、IL6、IL8、COL1A2、ITGA2、THBS1、COL5A1、COL3A1、ITGA1、COL2A1、COL4A2、BIRC5。正常人体中的胃黏膜上皮BMs的IV-Cα1α1α2异源三聚体以及α5αα6异源三聚体为连续直线型分布状，其中α5αα6与胃壁承受压力、拉力的情况相关。胃黏膜发生癌变后，α1α1α2则见线性或者非线性的表达，而α5αα6呈完全缺失状况。如果人体中的BMs上出现α5αα6表达缺失，则会出现肿瘤浸润和侵袭的难度降低，且其自身的稳定性与功能会出现降低状态，此时人的胃壁抗压能力会出现降低的情况。刘健等人[3]的研究中指出，胃癌组织通过上调MMP-2/9蛋白的表达，可降解基底膜与细胞外基质中的IV-C，这可能是导致胃癌患者胃液中AAAs浓度呈异常升高的一个原因。

3.IV-C与肺癌

人体内正常的肺组织中IV-C的α1α1α2、α3α4α5在BMs上是连续直线型分布，侵袭性偏弱的癌组织中α1α1α2见连续线性分布，但α3α4α5则见表达缺失状。侵袭性较强时则见α1α1α2在癌巢周围以非连续性表达，α3α4α5也见表达缺失状。董年等人[4]的研究中指出，NOX-4通过调控PI3K信号通路活化，参与TGF-β1诱导肺癌细胞表达collagenI分子机制，TGFβ1/NOX-4/PI3K信号通路轴在肺癌细胞collagenI的表达中发挥调控作用。临床上可以通过检测并评价癌组织上BMs的IV-C与层粘连蛋白的完整性，再与其临床病理特点结合分析来诊断患者癌组织的侵袭与转移及其术后生存情况。

4.IV-C与前列腺癌

正常人体中的前列腺组织中BMs上可见α1、α2、α5与α6-肽链表达，但α6-肽链的量偏少。而前列腺上皮内瘤组织上的IV-C分布类似于正常的分布，不过α6-肽链见几乎缺失状。前列腺癌组织中表达偏少的是α1和α2-肽链，且见多数患者的α5-肽链表达缺失，α6-肽链表达见完全缺失状况。孙方浒等人[5]的研究中指出，组织中TIP-1表达降低后，则加速了BM与ECM破坏，导致PCa向周围侵袭转移的趋向加强，且指出PCa中的TIPM-1、CO1IV表达检测，可以预测PCa恶性趋向和预后。

5.小结

目前，现代医学研究结果已发现3种IV-C异源三聚体，具有特异的组织表达，其组成与分布会随着肿瘤组织的进展而变化，不仅能够用来诊断肿瘤和肿瘤分期，且与恶性肿瘤侵袭及其转移机制有关。本次研究着眼于胃癌、肺癌、前列腺癌对胶原蛋白Ⅳ在肿瘤领域的研究进展进行探讨，以期为临床应用提供参考。

【参考文献】

[1]BahramsoltaniM,SlosarekI,DeSpiegelaereW,Etal.An-GiogenesisandcollagentypeIVexpressionindifferenten-Dothelialcellculturesystems[J].AnatHistolEmbryol,2013,21(13):1210-1220.

[2]罗远卫,梁敏,石波云,等.胃癌相关基因的生物信息学分析及蛋白互作网络构建[J].现代医院,2016,16(10):1418-1422+1426.

[3]刘健,周丽雅,崔荣丽,等.MMP-2/9和Ⅳ型胶原蛋白与胃癌患者胃液芳香族氨基酸浓度变化的关系[J].中国微创外科杂志,2018,18(06):535-540+553.

[4]董年,余垭妮,吴登敏,等.NOX-4调控PI3K信号通路参与TGF-β1诱导肺癌细胞表达Ⅰ型胶原蛋白[J].中国病理生理杂志,2018,34(06):1014-1019.

[5]孙方浒,王共先,曾涛,等.TIPM-1和胶原蛋白IV在前列腺癌中的表达及意义[J].中国现代医学杂志,2003,13(15):16-18.