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【摘要】Survivin有可能是一个较理想的肿瘤特异性基因，是肿瘤反义基因治疗的较理想靶基因，应用Survivin反义基因治疗能够克服当前肿瘤反义基因治疗肿瘤特异性不高的缺点
【关键词】胃癌；基因治疗；细胞凋亡
研究细胞凋亡与胃癌发生的关系，不仅在于了解胃癌的生物学特征和生物学行为，提示胃癌的发生机制，而且对于指导胃癌的治疗及预防具有重要意义。通过诱导肿瘤细胞使其重新恢复凋亡，比杀死肿瘤细胞更符合人体生理性细胞死亡过程，可以明显减少或消除当前药物所导致的毒副作用。诱导肿瘤细胞凋亡已成为肿瘤治疗的新思路。研究发现，放射线、抗肿瘤药物、细胞因子、单克隆抗体等均可不同程度地诱导肿瘤细胞调亡而发挥其抗肿瘤作用。
1药物诱导凋亡的基因调控
细胞凋亡是受基因的调控的，药物诱导凋亡受凋亡基因的调控。参与凋亡调控的基因按其功能分为凋亡诱导基因：ICE(Ced)、rpr、P53、Bcl-xs、Bax、Bak、Fas、Bad、bid、bik等；凋亡抑制基因：Bcl-2、Bcl-xl、AL、Bcl-w、Mcl、BAG4、IAP家族(Survivin等)；C-myc则具有促进增殖和诱导凋亡的双重作用。
P53基因的表达状态(野生或突变型)影响肿瘤细胞对化疗药物的敏感性。Muller等研究显示，顺铂、丝裂霉素、甲氨蝶呤、长春新碱和博莱霉素对胃瘸、肝癌和肠癌细胞诱导凋亡，主要是通过调控肿瘤细胞p53基因的表达来实现的。Hamda等进一步证实含wtp53基因的胃癌和结肠癌病人对放疗和化疗的敏感性，显著高于突变型p53基因的胃癌和肠癌病人。
许多细胞包括胃肠肿瘤细胞存在Fas表达。Fas、Fas配体均属TNF家族成员，抗Fas抗体、细胞膜表面Fas配体或纯化的可溶性Fas配体均可结合细胞表面Fas，能向细胞传递死亡信号，使细胞在数小时内发生凋亡。TNF主要是通过Fas—Fas配体系统介导肿瘤细胞凋亡。5-Fu、阿霉素、顺铂、喜树碱能够诱导结肠细胞HT-29、HT-116和HCT8R的Fas配体表达增加，增加化疗药物诱导肿瘤细胞凋亡的敏感性，通过Fas-Fas配体途径介导肿瘤细胞凋亡。丝裂霉素、甲氨蝶呤、长春新碱和博莱霉素能够促进野生型、突变型及p53基因缺失的胃癌、肝痛和肠癌细胞株的Fas配体的表达，但只促进野生型p53基因的胃癌、肝瘤和肠痛细胞的Fas受体的表达。含突变型p53及p53基因缺失的肿瘤细胞转染野生型p53基因后，药物能够促进细胞Fas配体的表达，使肿瘤细胞对药物的敏感性增加，说明Fas-Fas配体系统激活调控药物诱导肿瘤细胞凋亡。Hayashi等研究发现，Fas抗原在6株臂瘤细胞系MKN-45、MKN-1、MKN-7、KA-TO-Ⅲ、MKN-28、MKN-74胃癌细胞中均有不同程度的表达，抗Fas单克隆抗体可诱导胃癌细胞凋亡，其诱导凋亡的敏感性与Fas抗原表达水平呈正相关。胃癌细胞系SGC-7901有Fas抗原表达，IFN-r可显著上调胃癌细胞Fas抗原表达水平。
2药物诱导凋亡的信号传导
细胞凋亡的信号传递途径是凋亡研究的热点和难点。对凋亡发生的信号途径的阐明，有助于开发诱导凋亡的信号传递药物，增强化疗药物的诱导凋亡效果。细胞凋亡的信号传递途径具有多样性，与细胞的来源、种类、不同的诱导因素均有关。现巳知的有Ca2+、cAMP、蛋白激酶C(PKC)、酪氨酸蛋白激酶(PTI{)、神经酰胺(Ceramide)、Fas＼FasL等信号传递途径。
TNF诱导肿瘤细胞凋亡的信号传递途径研究最多，TNF诱导胃肠肿瘤凋亡主要是通过Fas＼FasL途径。其次是通过神经酰胺介导。TGF-β1诱导胃癌细胞凋亡是通过TGF受体介导的，而非P53依赖途径。蛋白激酶C抑制剂Safingol能够显著提高MMC的诱导胃痛细胞凋亡的作用，MMC诱导胃痛细胞凋亡是通过PKC途径。阿霉素、顺铂、喜树碱和5-氟尿嘧啶等化疗药物能够通过Fas系统介导结肠痛细胞凋亡。
顺铂诱导胃瘤细胞凋亡过程中细胞内Ca2+、cAMP和三磷酸肌醇的浓度增加。笔者研究发现，羟基喜树碱和As203诱导胃癌细胞凋亡的过程与细胞内Ca2+、cAMP的活化及PKC和PTK活性抑制有关。
3基因治疗
目前用于胃肠肿瘤凋亡治疗研究的诱导剂大多是临床上已使用的肿瘤治疗药物，尚未能摸索到最佳诱导剂量，这些诱导剂在诱导肿瘤细胞凋亡的同时，对正常组织细胞也具有一定的副作用。因此，如何特异而有效地诱导肿瘤细胞凋亡，已成为肿瘤治疗研究的重大难题。近年兴起的基因治疗，有可能为肿瘤的凋亡治疗带来新希望。目前研究较多的凋亡相关的靶基因有p53、bcl-2、Fas、Caspase3(Apopain)、Survivin等。
TNF和许多抗痛药物可通过Fas-Faz配体系统介导肿瘤细胞凋亡。将Fas基因转导胃癌耐药和非耐药细胞株，可以显著提高化疗药物对5-Fu、VCR和顺铂对其的敏感性。因此，将来Fas基因治疗与药物化疗及TNF联合治疗有可能提高肿瘤的治疗效果。
Survivin基因是1997年发现的凋亡抑制蛋白(inhibitor ofapoptosls protein；IAP)家族的新成员。Survivin只特异性地表达于胚胎组织和绝大多数人类肿瘤组织，在成人组织和癌旁组织中均无表达。Survivin能够直接抑制caspa~3和caspase7的活性，抑制Fas、Bax、Caspases和多种抗癌药物诱导的293细胞凋亡。Survivin反义核酸能够明显诱导Hela细胞凋亡和抑制其增殖。因此Survivin有可能是一個较理想的肿瘤特异性基因，是肿瘤反义基因治疗的较理想靶基因，应用Survivin反义基因治疗能够克服当前肿瘤反义基因治疗肿瘤特异性不高的缺点。
【关键词】胃癌；基因治疗；细胞凋亡
研究细胞凋亡与胃癌发生的关系，不仅在于了解胃癌的生物学特征和生物学行为，提示胃癌的发生机制，而且对于指导胃癌的治疗及预防具有重要意义。通过诱导肿瘤细胞使其重新恢复凋亡，比杀死肿瘤细胞更符合人体生理性细胞死亡过程，可以明显减少或消除当前药物所导致的毒副作用。诱导肿瘤细胞凋亡已成为肿瘤治疗的新思路。研究发现，放射线、抗肿瘤药物、细胞因子、单克隆抗体等均可不同程度地诱导肿瘤细胞调亡而发挥其抗肿瘤作用。
1药物诱导凋亡的基因调控
细胞凋亡是受基因的调控的，药物诱导凋亡受凋亡基因的调控。参与凋亡调控的基因按其功能分为凋亡诱导基因：ICE(Ced)、rpr、P53、Bcl-xs、Bax、Bak、Fas、Bad、bid、bik等；凋亡抑制基因：Bcl-2、Bcl-xl、AL、Bcl-w、Mcl、BAG4、IAP家族(Survivin等)；C-myc则具有促进增殖和诱导凋亡的双重作用。
P53基因的表达状态(野生或突变型)影响肿瘤细胞对化疗药物的敏感性。Muller等研究显示，顺铂、丝裂霉素、甲氨蝶呤、长春新碱和博莱霉素对胃瘸、肝癌和肠癌细胞诱导凋亡，主要是通过调控肿瘤细胞p53基因的表达来实现的。Hamda等进一步证实含wtp53基因的胃癌和结肠癌病人对放疗和化疗的敏感性，显著高于突变型p53基因的胃癌和肠癌病人。
许多细胞包括胃肠肿瘤细胞存在Fas表达。Fas、Fas配体均属TNF家族成员，抗Fas抗体、细胞膜表面Fas配体或纯化的可溶性Fas配体均可结合细胞表面Fas，能向细胞传递死亡信号，使细胞在数小时内发生凋亡。TNF主要是通过Fas—Fas配体系统介导肿瘤细胞凋亡。5-Fu、阿霉素、顺铂、喜树碱能够诱导结肠细胞HT-29、HT-116和HCT8R的Fas配体表达增加，增加化疗药物诱导肿瘤细胞凋亡的敏感性，通过Fas-Fas配体途径介导肿瘤细胞凋亡。丝裂霉素、甲氨蝶呤、长春新碱和博莱霉素能够促进野生型、突变型及p53基因缺失的胃癌、肝痛和肠癌细胞株的Fas配体的表达，但只促进野生型p53基因的胃癌、肝瘤和肠痛细胞的Fas受体的表达。含突变型p53及p53基因缺失的肿瘤细胞转染野生型p53基因后，药物能够促进细胞Fas配体的表达，使肿瘤细胞对药物的敏感性增加，说明Fas-Fas配体系统激活调控药物诱导肿瘤细胞凋亡。Hayashi等研究发现，Fas抗原在6株臂瘤细胞系MKN-45、MKN-1、MKN-7、KA-TO-Ⅲ、MKN-28、MKN-74胃癌细胞中均有不同程度的表达，抗Fas单克隆抗体可诱导胃癌细胞凋亡，其诱导凋亡的敏感性与Fas抗原表达水平呈正相关。胃癌细胞系SGC-7901有Fas抗原表达，IFN-r可显著上调胃癌细胞Fas抗原表达水平。
2药物诱导凋亡的信号传导
细胞凋亡的信号传递途径是凋亡研究的热点和难点。对凋亡发生的信号途径的阐明，有助于开发诱导凋亡的信号传递药物，增强化疗药物的诱导凋亡效果。细胞凋亡的信号传递途径具有多样性，与细胞的来源、种类、不同的诱导因素均有关。现巳知的有Ca2+、cAMP、蛋白激酶C(PKC)、酪氨酸蛋白激酶(PTI{)、神经酰胺(Ceramide)、Fas＼FasL等信号传递途径。
TNF诱导肿瘤细胞凋亡的信号传递途径研究最多，TNF诱导胃肠肿瘤凋亡主要是通过Fas＼FasL途径。其次是通过神经酰胺介导。TGF-β1诱导胃癌细胞凋亡是通过TGF受体介导的，而非P53依赖途径。蛋白激酶C抑制剂Safingol能够显著提高MMC的诱导胃痛细胞凋亡的作用，MMC诱导胃痛细胞凋亡是通过PKC途径。阿霉素、顺铂、喜树碱和5-氟尿嘧啶等化疗药物能够通过Fas系统介导结肠痛细胞凋亡。
顺铂诱导胃瘤细胞凋亡过程中细胞内Ca2+、cAMP和三磷酸肌醇的浓度增加。笔者研究发现，羟基喜树碱和As203诱导胃癌细胞凋亡的过程与细胞内Ca2+、cAMP的活化及PKC和PTK活性抑制有关。
3基因治疗
目前用于胃肠肿瘤凋亡治疗研究的诱导剂大多是临床上已使用的肿瘤治疗药物，尚未能摸索到最佳诱导剂量，这些诱导剂在诱导肿瘤细胞凋亡的同时，对正常组织细胞也具有一定的副作用。因此，如何特异而有效地诱导肿瘤细胞凋亡，已成为肿瘤治疗研究的重大难题。近年兴起的基因治疗，有可能为肿瘤的凋亡治疗带来新希望。目前研究较多的凋亡相关的靶基因有p53、bcl-2、Fas、Caspase3(Apopain)、Survivin等。
TNF和许多抗痛药物可通过Fas-Faz配体系统介导肿瘤细胞凋亡。将Fas基因转导胃癌耐药和非耐药细胞株，可以显著提高化疗药物对5-Fu、VCR和顺铂对其的敏感性。因此，将来Fas基因治疗与药物化疗及TNF联合治疗有可能提高肿瘤的治疗效果。
Survivin基因是1997年发现的凋亡抑制蛋白(inhibitor ofapoptosls protein；IAP)家族的新成员。Survivin只特异性地表达于胚胎组织和绝大多数人类肿瘤组织，在成人组织和癌旁组织中均无表达。Survivin能够直接抑制caspa~3和caspase7的活性，抑制Fas、Bax、Caspases和多种抗癌药物诱导的293细胞凋亡。Survivin反义核酸能够明显诱导Hela细胞凋亡和抑制其增殖。因此Survivin有可能是一個较理想的肿瘤特异性基因，是肿瘤反义基因治疗的较理想靶基因，应用Survivin反义基因治疗能够克服当前肿瘤反义基因治疗肿瘤特异性不高的缺点。