端粒酶在肿瘤临床检测与治疗中的意义临床医学论文

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1、端粒酶在肿瘤临床检测与治疗中的意义临床医学论文［摘要］近年来，国内外对端粒酶作为肿瘤治疗靶分子的可能性，尤其对测定端粒酶诊断肿瘤的潜在价值，都非常关心。为了满足读者的需要，特在本期发表了这篇有关端粒酶的综述，读者可结合本期简报栏中一组国内研究端粒酶的报道，综观国内外的研究现况。必须指出，虽然端粒酶在肿瘤组织中检出率很高，但由于存在非特异性，要应用于肿瘤的临床诊断还有一段距离，仍需从定性和定量方面进行广泛扎实的观测研究，弄清假阳性的成因，排除各种取标本方式对检测结果的影响，进一步明确与临床的相关性。端粒是染色体末端的一种特殊结构，在正常人体细

2、胞中，可随着细胞分裂而逐渐缩短。端粒的复制不能由经典的DIA聚合酶催化进行，而是由一种特殊的逆转录酶一一端粒酶完成。近年来研究表明，端粒酶活性的表达与细胞衰老和某些疾病，特别是肿瘤的发生、发展都具相关性。能否将酶活性作为肿瘤诊断的指标，以及将端粒酶作为肿瘤治疗的靶点，是当前较受关注的热点之一。一、端粒及端粒酶早在30年代，MilIer和l^clintock等就已发现了端粒结构的存在。1978年，四膜虫的端粒结构首先被测定，它是由6个核昔酸重复排列的(T2G4)n所组成，且在每条染色体重复次数不等。人的端粒约由15个kb反复串联的TTAG

3、GG结构组成，随着细胞分裂，每代大约丢失50~200bpo端粒的双链DTS序列位于染色体3，端，并在；端突出约12-16个G核昔酸，在整个真核生物中都是高度保守的。这些突出的G可通过Hoogsteen型氢键连接形成GG二聚体，亦可通过C-G典型的V^tson-Crick连接及GG氢键形成C-G*G三联体及更为常见的四联体结构。端粒形成的特殊结构为染色体提供了保护性帽子，使DI*免遭核酸酶及连接酶的破坏，预防Z损伤后断端染色体的粘连，在染色体定位和复制中起到重要作用。端粒酶是一种能够催化延长端粒末端的核糖核蛋白(RhP),由R2和相关蛋白组成

4、。它能够以自身携带的R2为模板，逆转录合成端粒W并添加于染色体末端，从而维持了端粒长度的稳定。四膜虫的R2组分长为159个核昔酸，其中从第43到51位点为5，-0ACCCGA-；的模板，编码1&/46;5个拷贝的端粒序列。人的端粒酶由M)rin于1989年在人癌细胞中发现，其序列在1995年被克團1］,其中的RhA组分由450个核苜酸组成，模板RhA为5，-CLMCCCLPAC-3'。目前，Parkinson等［2］已从皮肤鳞状上皮癌细胞中提取出了酶RISA,并将其编码基因定位于3q26&/46；3O对端粒酶蛋白的研究，近年来报道较多。四

5、膜虫的蛋白组成是最早被测定出来的，包括分子量为80000和95000两个亚基，另一种纤毛动物Euplotes则含123000和43000两个亚基。交联反应实验证明P95和P123都结合于DIA引物，四膜虫的P80主要与端粒酶RNM目结合，可能是酶具催化活性的结构域。在酵母中，Est1基因的活化可以保持端粒的长度。Steiner等［3］用编码酵母端粒酶RIXA的基因TLC1产物与Est1特异性的免疫共沉淀发现Est1沉淀物中有端粒酶活性，可以延长端粒引物，且只需要三磷酸脱氧鸟W(dGTP)和三磷酸脱氧腺昔(dTTP)的存在，提示Est1也有

6、酶催化活性。hhkanwra等［4］用纤毛虫P123序列降解引物作酵母的PCR扩增，构建出的端粒酶逆转录酶基因trt1，可以编码出一个116000的蛋白，与P123fEst2p相比较，在7个逆转录酶结构域1,2,A,B,C,D,E中都有极为相似的序列。在EST(expressedsequencetag)数据库中可以找到一个与P123/Est2p/Trt1p相同源的人的基因编码产物hTRT,被认为可能是人的端粒酶催化亚单位。事实上，在［51对于活化端粒酶，有很多维持端粒长度因素的也已有文献证明哺乳动物有与四膜虫P80同源的TP1存假说。l^r

7、ley等［6］认为正常人细胞端粒缩短到一定程度时即进入第一死亡期M,—些细胞由于基因突变可能逃逸M期，进入第二死亡期M期。这时端粒酶仍为阴性，端粒仍进一步缩短，大部分细胞死亡。生存下来的细胞逃逸皿期，获得无限增殖能力，端粒酶呈阳性，成为永生化细胞。在这个过程中，癌基因和抑癌基因起到了不容忽视的作用。在人的纤维母细胞中，至少有3个转录调节因子ofosJd和E2F在老化的细胞中受抑制。其中E2F的受抑制很可能是P21和P16的过度表达，抑制了细胞周期蛋白激酶(CDKs)的活性，从而导致了PRb蛋白磷酸化水平的降低［71Shay等［8］使用DI

8、A肿瘤病毒癌基因人乳头状瘤病毒(FPV)E6和E7做转基因实验,证实了从M期逃逸需要P53和PRb的共同作用。另一些实验表明，端粒酶的活性与细胞周期、有丝分裂具一定相关性。Zhu