DCC基因及结直肠癌探究进展.doc

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1、DCC基因及结直肠癌探究进展【关键词】DCC基因结直肠癌研究进展结直肠癌是常见的人类消化道恶性肿瘤，在西方发达国家及我国部分地区，其发病率居恶性肿瘤第二位。它的发生、发展是一个涉及多基因、多步骤、多阶段参与的复杂过程，包括癌基因的激活，抑癌基因的缺失或失活，错配修复基因的突变及危险修饰基因改变等。其中抑癌基因的异常在结直肠癌的发生、发展过程中起重要作用，其失活或缺失导致该基因的功能缺失，从而导致细胞去调节性生长和转移潜能［1,2］。结直肠癌缺失基因(deletedincolorectalcarcinoma,DCC)是一个重要的抑癌基因，与结直肠癌的发生、发展、转

2、移、预后关系密切，由Fearon等［1］于1990年确定并命名，本文就其研究进展综述如下。1DCC基因1.1DCC基因及蛋白结构Vogelstein等［2］发现结直肠癌染色体缺失最常发生在17p和18q,发生率通常在70%以上，其中17p等位基因缺失丢掉了p53基因，由此推测18q缺失可能也丢掉了一种抑癌基因。这个关键的区域可能存在于18q21.3和端粒之间。1990年Fearon等［1］用探针pl5〜65作southern杂交将其准确定位于18q21.3,在这个部位进行cDNA克隆并筛选，对所筛选克隆进行序列分析，发现所有克隆均包含一转录体的重叠部分，该转录体

3、内有单一开放阅读框架，于是把编码这一转录体的基因称作DCC基因。DCC基因定位于人染色体18q21.3,全长300〜400kb,至少含有28个外显子,cDNA长约4341bpoCho等［3］从基因库里分离出含所有已知编码序列的噬菌体，克隆其完整全长1.4Mb,确定了第29号外显子的存在，并确定了每个内外显子的边界序列。DCC基因的表达蛋白是I型跨膜糖蛋白，由1447个氨基酸组成，相对分子质量为190KDo该蛋白主要包括3个功能区，即胞外区、跨膜区和胞内区。胞外区是结合其配体Netrin1的区域，由4个免疫球蛋白结构域IG(Immunoglobulin)和6个II

4、I型纤维连接蛋白结构域FN3(FibronectinTypelll)组成，簇集的免疫球蛋白和纤维连接蛋白样功能区为神经细胞黏附分子(NCAM)等免疫球蛋白超家族的特点，已知NCAM及其它细胞表面糖蛋白相似的机制，参与细胞之间，细胞与基质之间的相互作用，使细胞维持正常的分化和生长。跨膜区富含疏水性氨基酸［1,4］。胞内区是信号传导区，包括Caspases切割位点，而Caspases是细胞凋亡通路的主要蛋白酶。作为依赖性受体，缺乏配体Netrin1时，DCC诱导细胞凋亡，在Netrin1存在时，DCC与其结合则对细胞凋亡起抑制作用。1.2DCC基因诱导凋亡的机制Ta

5、naka等［5］向DCC缺失的直肠癌细胞中导入含有正常DCC基因的18号染色体，发现细胞恢复了DCC的表达能力后，能有效抑制肿瘤细胞的生长速度、集落形成及裸鼠体内的致瘤能力。Narayanan等［6］用自然转化可能性很低的Rat1纤维母细胞，建立了能稳定表达的地塞米松可诱导的DCC反义RNA的细胞株，这种细胞生长率增加，并且使裸鼠具有了致瘤性。目前关于DCC的确切机制尚不清楚，但研究发现DCC发挥肿瘤抑制作用可能与其能够诱导细胞发生凋亡有关。Mehlen等［7］人发现缺乏配体Netrin1时，DCC诱导细胞凋亡，反之与Netrin1结合时则抑制凋亡。因此，DCC

6、具有”依赖性受体”的功能DCC的ADD(AddictionDependenceDomain)位于Caspase切割位点的上游，通过被Caspase切割后释放竣基末端引起结构变化而暴露。最近有学者［8］认为DCC诱导凋亡可能与死亡受体通路或线粒体通路不同。在缺乏Netrin1时，DCCCaspase活化复合体即凋亡体(apoptosome)的形成,它包括了APPL(也称为DIP13a)o在此过程中不需要线粒体释放细胞色素C、也不需要与凋亡蛋白酶激活因子APAF1(apoptoticproteaseactivatingfactor1)相作用，APPL能直接结合DCC

7、，在介导DCC诱导凋亡方面起正性作用。这表明DCC拥有一个新的凋亡通路。另外，Kim等［9］发现netrin1能够通过泛素一蛋白酶体途径降解细胞表面的DCC,从而调节DCC蛋白的表达。1DCC基因失活的机制及检测的方式1.1失活的机制抑癌基因失活的方式有：等位基因缺失、点突变、染色体重组、抑癌基因产物与病毒或细胞的失活蛋白结合等［10］o而DCC基因的改变方式主要有：等位基因杂合性缺失、5，端纯合性缺失、外显子的点突变以及DCC基因过甲基化等［11］。等位基因杂合性缺失可能是DCC基因失活最普遍的机制。多数研究表明，DCC等位基因的杂合性缺失(LossOfHet

8、erozygosity,