徐浩　兰孟东　赵龙凤

肝细胞癌( hepatocellular carcinoma, HCC)是常见的恶性肿瘤,在男性肿瘤中居第五位,女性肿瘤中居第八位,估计每年有5000～10 000新增病例[ 1, 2 ] 。在世界范围内,慢性乙型肝炎病毒( hepatitis B virus, HBV)感染是HCC形成的主要危险因素。经历数十年的慢性HBV 感染后,约有30% ～40%的患者进展为肝硬化,而这些肝硬化的患者中每年又有1% ～5%随后发展为HCC[ 3 ] 。最新研究[ 4 ]表明HBsAg携带者与未感染HBV 的人群相比发展为HCC的风险增高25～37倍。在过去的三十年中,针对HBV在肿瘤形成过程中的作用进行了大量的研究。

经广泛研究认为,多种因素参与HBV相关的HCC的形成过程。Liu等[ 3 ]认为HBV相关的HCC的形成包含宿主细胞与HBV两方面因素,对最终的病理结果独立或协同发挥作用。目前, HBV与肿瘤形成相关的不同模型已经出现。越来越多的证据指向了HBV特异性致肿瘤形成的两个主要机制:第一,病毒基因组的直接致癌作用;第二,病毒表达产物的间接致癌作用,这两种机制可能是起协同作用的。

一、病毒基因组的致癌机制

1. 病毒基因与宿主基因的整合:基因整合并非病毒复制所必需的,但却使病毒基因组得以保存。几乎所有HBV相关的HCC均包含HBV的整合基因。
HCC基因中毗邻HBV基因整合点处的人类基因,目前认为主要有8个蛋白编码区: ras效应元件结合蛋白、钙调节蛋白、混合性白细胞介素22、FLJ333655、LOC220272、LOC255345、LOC220220和LOC168991。与基因整合有关的遗传不稳定性可潜在改变癌基因、肿瘤抑制基因、微小RNA的表达,这些可能是HBV致癌的重要因素[ 4 ] 。在许多病例中,病毒基因的整合是以重排和/或部分缺失为特点的。HBV基因整合可诱发宿主染色体整合部位基因的缺失。基于以上的观察事实可以推测整合事件本身是导致细胞周期调控关键元件失控的原因[ 5 ] 。

对于病毒基因整合发生的具体时间,目前主要有以下两种相对学说: ( 1)Feitelson等[ 6 ]认为HBV的致癌作用与HBV慢性感染有关。一个突出特征就是HBV亚基因组的碎片基因可以整合入宿主基因的不同位置,这种基因整合是随机发生的,伴随着慢性肝脏疾病整个过程,在肝细胞的再生过程中会助长基因的不稳定性,但HBV 基因整合在肿瘤形成中的真正作用尚不明确; ( 2) Lupberger等[ 7 ]通过聚合酶链反应发现HBV基因整合入细胞基因发生在HBV感染的早期甚至是急性自限性HBV感染之后,且这种整合可发生在基因的细胞信号转导级联调控区,可控制细胞增殖及细胞发育。

2. 与细胞增殖分化相关基因的甲基化: Su 等[ 5 ]认为由于基因甲基化导致的基因失活在HCC形成中也发挥重要作用,为此其设计实验对比非肝硬化、肝硬化以及HCC三阶段的异常甲基化的发生情况,结果发现基因的甲基化可发生在肝脏疾病的不同阶段。

在癌变过程中, 发生甲基化的基因不止一种, p16 INK4a 基因的甲基化与HBV相关的HCC的关系目前研究较多。p16 INK4a蛋白可通过间接作用途径抑制染色体合成,阻止细胞由G1期进入S期。p16 INK4a基因的甲基化可导致细胞周期调节失控诱发细胞癌变。Zhu等[ 8, 9 ]研究提示, p16 INK4a的超甲基化与癌前损伤的HBV X蛋白高表达有相关性。此外, X蛋白在HBV相关HCC的早期病变中通过诱导p16 INK4a启动子的甲基化而使该基因产物的表达量改变,从而诱发肿瘤形成。

3. HBV基因的突变:除了基因的插入以及甲基化外, HBV增强子Ⅱ和核心启动子基因序列的变异也与HCC的形成有关[ 10 ] 。HBV增强子和启动子可以调控病毒基因的复制和转录。HBV增强子区域位于HBV基因1000～1250核苷酸区,相当于核心抗原基因启动子上游400 bp处,即HBsAg基因编码序列与X基因之间。HBV核心启动子区含肝脏富含因子的独立结合点,变异的核心启动子可改变这种结合,降低前2C区的RNA转录,最终使HBeAg表达减少,核心启动子区域的变异还可使前基因组RNA转录增强2～3倍,提高病毒的装配和释放。Chou等[ 10 ]通过病例对照研究认为核心启动子的双重变异与HCC的发生在统计学上存在相关性,这值得我们关注。由此可得出持续有风险的序列变异在HCC发生中起重要作用。