单核细胞趋化蛋白-1(MCP-1)与胰腺癌的关系关键词:趋化因子;单核细胞趋化蛋白-1;肿瘤;胰腺癌TherelationshipofMonocyteChemoattractantProtein-1(MCP-1)andPancreaticCancerTANGZuxiongDepartmentofGeneralSurgery,TheFirstAffiliatedHospitalofSoochowUniversity,Suzhou215000,China摘要:细胞因子可以分为白细胞介素、干扰素、肿瘤坏死因子、集落刺激因子、趋化性细胞因子和生长因子六类。趋化因子是一类具有相似分子结构的超家族趋化性细胞因子,依其一级结构中N端高度保守序列的4个半胱氨酸残基中前2个的排列分布状况的不同被分为4类:C,CC,CXC和CX3C[1]。这些趋化因子与靶细胞膜上相应受体——7次跨膜G蛋白偶联趋化因子受体(7TM—GPCR)蛋白的胞外N端结合,介导受体蛋白胞内C端丝氨酸/苏氨酸磷酸化,通过不同的跨膜信号转导通路,激活与细胞运动、侵袭、胞外基质相互作用和细胞存活相关基因的转录[2];通过趋化作用,选择性地调控多种白细胞亚群募集和运输。还参与调控B细胞和T细胞发育、树突状细胞成熟,调控THl和TH2免疫反应,广泛参与炎症反应与免疫调节[3]。单核细胞趋化蛋白-1(MCP-1,CCL2)是最早发现并被广泛研究的CC类趋化因子家族的成员之一,它对单核细胞、天然杀伤细胞、T淋巴细胞、嗜碱性细胞和树突状细胞有趋化作用。本文着重以MCP-1为代表,对其做一定的论述并简单介绍其在胰腺癌的表达及其生物学意义。1MCP-1的分子生物学特性1.1MCP-1的蛋白质结构人类MCP-1以包含23个氨基酸组成的信号肽分子的前体蛋白形式分泌,在翻译后加工过程中与信号肽解离后,完整的MCP-1由76个氨基酸残基构成。MCP-1一级结构中的N端氨基酸残基对于受体识别与信号转导是十分重要的。MCP-1单体的二级结构与其他CC类趋化因子例如MIP-1B、RANTES十分类似,均含有3个反向平行的口折叠及其上方的1个C端a螺旋,然而不同的是其N端2-6的氨基酸残基组成的短310螺旋。在三级与四级结构水平,高效液相色谱分析及沉积平衡超速离心与化学交联分析证实,MCP-1与IL-8在生理浓度下几乎均以单体形式存在,而当浓度超过100μm时,则以二聚体为主要的存在形式[4]。1.2MCP-1的基因结构人类MCP-1基因基因坐落于17q11.2-12,包含了3个外显子与2个内含子,第1个外显子编码5’端非翻译区及23个氨基酸的信号肽遗传信息及MCP-1蛋白的前2个氨基酸,3~40个氨基酸由第2个外显子编码,第3个外显子编码C端其余36个氨基酸序列及3’端非翻译区。MCP-1基因5’端上游的增强子中,存在于-128位的TRE元件和-64位的GCbox,及-2612位的NF-kB元件,对于IL-1b,TNF-a,LPS和TPA调控MCP-1基础水平的持续表达具有十分重要的意义[4]。1.3MCP-1的细胞来源人类MCP-1,由包括正常组织细胞、白细胞及许多肿瘤细胞等多种细胞分泌。在正常组织细胞中,MCP-1的主要细胞来源是内皮细胞、成纤维细胞及单核细胞[4]。2MCP-1受体与靶细胞MCP-1可以结合的趋化因子受体有CCR2、CCR4、CCRIO。其中CCR2主要分布在单核细胞、嗜碱性粒细胞和树突状细胞膜上;CCR4主要在嗜碱性粒细胞膜上表达;CCRl0主要分布在胎盘、胎儿肝细胞膜上。MCP-1主要通过与CCR2结合发挥其生物学效应。当MCP-1与CCR2受体结合后,引起胞内PTX敏感的胞内Ca+内流增加、CAMP抑制、磷脂酶C以及磷脂酰肌醇-3激酶(PI3K)的激活。也有研究证实,趋化因子发挥生物学效应存在其他信号转导通路。如在单核细胞中,MCP-1激活受体酪氨酸磷酸化,并激活JAK2/STAT3通路,且不受PTX毒素抑制。MCP-1还可以激活ERK、JNKl及p38活性,从而激活MAPK通路[5]。MCP-1的靶细胞除单核细胞外,还包括记忆和杀伤T淋巴细胞、NK细胞、嗜碱性粒细胞、树突状细胞(DC)[4]和骨髓抑制细胞(MSC)[6]。3MCP-1与慢性炎症性疾病由于MCP-1/CCR2对单核细胞的趋化作用,MCP一1在与此相关的慢性炎症疾病中发挥重要的调节作用,研究最为透彻的是在动脉粥样硬化中的作用。目前认为,血管内皮细胞在持续的氧化胆固醇毒性、高血压切应力以及紊乱的血流作用下发生损伤。循环中的单核细胞为修复内皮损伤沉积在血管内皮下,并分化成巨嗜细胞,吞噬大量脂质,在血管壁内堆积。巨嗜细胞、血管平滑肌细胞等分泌趋化因子与生长因子...