王運(yùn)良 李智

·綜述·

EGFL7在腫瘤血管生成及侵襲轉(zhuǎn)移中的研究進(jìn)展

王運(yùn)良1李智2

血管生成和侵襲轉(zhuǎn)移是腫瘤介入治療的關(guān)鍵問題和難點(diǎn)，相關(guān)機(jī)制至今仍未闡明。表皮生長因子樣結(jié)構(gòu)域7（epidermal growth factor-like domain 7, EGFL7）是2003年發(fā)現(xiàn)的在物種間高度保守的基因，傳統(tǒng)觀點(diǎn)認(rèn)為EGFL7特異性表達(dá)于內(nèi)皮細(xì)胞，在血管生成中發(fā)揮重要作用。近年來EGFL7在腫瘤侵襲轉(zhuǎn)移中的研究報道漸多，似乎發(fā)揮關(guān)鍵作用，并有望成為對抗侵襲轉(zhuǎn)移的新靶點(diǎn)。本文就EGFL7在腫瘤血管生成及侵襲轉(zhuǎn)移中的研究進(jìn)展進(jìn)行綜述。

表皮生長因子樣結(jié)構(gòu)域7； 侵襲轉(zhuǎn)移； 血管生成

一、表皮生長因子樣結(jié)構(gòu)域7（epidermal growth factor-like domain 7, EGFL7）基因及蛋白的結(jié)構(gòu)

Soncin等[1]和Parker等[2]分別于2003年和2004年獨(dú)立報道了一個在血管內(nèi)皮細(xì)胞中特異性表達(dá)的基因，分別命名為VE-statin和EGFL7，后來證實為同一條基因。人類EGFL7基因定位于9號染色體長臂末端，編碼一個相對分子量為30 ku的分泌型蛋白。EGFL7蛋白從氨基端到羧基端依次可分為3部分：1個信號肽、1個富含半胱氨酸的EMI結(jié)構(gòu)域（因首次發(fā)現(xiàn)于EMILIN蛋白家族而得名）、2個表皮生長因子（epidermal growth factor, EGF）樣結(jié)構(gòu)域[3]。

EGFL7在進(jìn)化中高度保守，人與小鼠的EGFL7基因與蛋白非常相似。人和小鼠的EGFL7基因翻譯起始點(diǎn)分別為密碼子AUG281-283和AUG309-31l，翻譯終止點(diǎn)則基本相似[1]，其編碼蛋白分別由約275個及273個氨基酸組成。EGFL7基因在物種間的高度保守性提示其可能參與跨物種的重要生命活動。

Soncin等[1]發(fā)現(xiàn)EGFL7蛋白的N末端包含一個進(jìn)化保守并可切除的信號肽序列，主要定位于內(nèi)質(zhì)網(wǎng)及高爾基體等分泌途徑的細(xì)胞器，因此EGFL7是一個分泌性蛋白。研究發(fā)現(xiàn)，血漿中EGFL7蛋白的分子量略大于按EGFL7基因序列預(yù)測的編碼蛋白分子量[1,4]，因此EGFL7蛋白可能存在翻譯后修飾。

二、EGFL7在血管生成中的作用

體外模型中發(fā)現(xiàn)EGFL7與flk-1的表達(dá)譜極為相似，從第3天開始表達(dá)上調(diào)，至第7天到達(dá)頂峰。而fl k-1為血管母細(xì)胞和內(nèi)皮細(xì)胞的早期標(biāo)志物。因此，EGFL7是一個早期胚胎表達(dá)性基因。

Parker等[2]采用放射性原位雜交技術(shù)檢測了EGFL7在成熟小鼠各組織和臟器的表達(dá)水平，發(fā)現(xiàn)除在肺、心及腎等血管豐富的組織和胎盤組織中有一定表達(dá)外，EGFL7在其他器官和組織中的表達(dá)幾乎檢測不到，成年后生理狀態(tài)下EGFL7僅在血管豐富(如肺、心、腎及胎盤)或血管重建頻繁的組織(如子宮)中相對較高表達(dá)。

傳統(tǒng)觀點(diǎn)認(rèn)為EGFL7特異性表達(dá)于內(nèi)皮細(xì)胞，近年來的研究表明，多種腫瘤細(xì)胞也高表達(dá)EGFL7[5]。有趣的是，在人胚胎肺組織中可見EGFL7基因的高表達(dá)，在成人肺組織中幾乎檢測不到EGFL7基因的表達(dá)，而在人肺腫瘤組織中則可見一定水平的EGFL7表達(dá)[6-7]。這與經(jīng)典腫瘤分子標(biāo)志物表達(dá)的時空特征類似。因此，EGFL7具有成為新型腫瘤標(biāo)志物的潛在可能[8-9]。

新生血管是實體瘤侵襲轉(zhuǎn)移的基礎(chǔ)，受一系列調(diào)控因子及其受體的調(diào)控[10]，而EGFL7在血管生成中的作用成為近年來的研究熱點(diǎn)。研究發(fā)現(xiàn)，EGFL7在調(diào)節(jié)內(nèi)皮細(xì)胞的黏附和指導(dǎo)內(nèi)皮細(xì)胞遷徙以及抑制血管平滑肌細(xì)胞遷徙方面起重要作用[11-12]。有文獻(xiàn)報道缺乏EGFL7將使內(nèi)皮細(xì)胞間的黏附增加，導(dǎo)致其持續(xù)性的聚集，形成一個過大的細(xì)胞芽，使血管新生過程中的細(xì)胞芽失去細(xì)胞正常的空間結(jié)構(gòu)，影響正常血管腔的形成[13-14]。與血管內(nèi)皮生長因子（vascular endothelial growth factor，VEGF）、纖維生長因子（f i broblast growth factor，F(xiàn)GF）-2等傳統(tǒng)的促血管生成因子不同，EGFL7只促進(jìn)內(nèi)皮細(xì)胞的遷徙和血管床結(jié)構(gòu)的形態(tài)發(fā)生，而不刺激內(nèi)皮細(xì)胞的增生[14-15]。除影響內(nèi)皮細(xì)胞外，EGFL7對血管平滑肌細(xì)胞也有作用。Campagnolo等[16]發(fā)現(xiàn)EGFL7可抑制平滑肌細(xì)胞的遷徙但不影響其增殖，對已有平滑肌細(xì)胞存在的血管的形成無影響。這些研究提示EGFL7表達(dá)異?？赡苁悄[瘤血管結(jié)構(gòu)和功能異常的重要原因。

三、EGFL7在腫瘤侵襲轉(zhuǎn)移中的作用

如前所述，多種上皮來源的腫瘤細(xì)胞都高表達(dá)EGFL7[5]。而且EGFL7的表達(dá)程度與肝癌[17-18]、膠質(zhì)瘤[19-20]、胰腺癌[21-22]、卵巢癌[23]、喉癌[24]、胃癌[25]的TNM分期和不良預(yù)后密切相關(guān)。這提示EGFL7在惡性腫瘤侵襲轉(zhuǎn)移中發(fā)揮了重要作用。但是也有例外的研究結(jié)果，Perlikos等[26]報道EGFL7高表達(dá)的乳腺癌患者較少發(fā)生淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移。

腫瘤新生血管的結(jié)構(gòu)和功能不成熟，內(nèi)皮細(xì)胞之間的連接較寬，存在不連續(xù)性基底膜或基底膜缺如，這易于使腫瘤細(xì)胞從原發(fā)部位進(jìn)入血液循環(huán)。腫瘤新生血管的這些特點(diǎn)，可能與EGFL7高度表達(dá)狀態(tài)下，內(nèi)皮細(xì)胞運(yùn)動能力過度增強(qiáng)及血管壁平滑肌細(xì)胞募集受抑有關(guān)。目前已有抗-EGFL7聯(lián)合抗-VEGF促使腫瘤血管正?；难芯?，以及抗-EGFL7聯(lián)合FOLFOX化療方案和貝伐單抗治療轉(zhuǎn)移性腸癌的研究[27]。

腫瘤的侵襲轉(zhuǎn)移是一個主動過程[28]，絕不是腫瘤細(xì)胞被動的隨血流遷移。正常成年個體肺組織中EGFL7基因主要集中高表達(dá)于微血管內(nèi)皮細(xì)胞。EGFL7蛋白特殊的表達(dá)譜以及強(qiáng)大的趨化運(yùn)動功能，EGFL7蛋白可能具有從血流中捕獲腫瘤細(xì)胞并易化其從血管內(nèi)外滲進(jìn)入新的器官組織，從而導(dǎo)致腫瘤器官特異性轉(zhuǎn)移灶形成的作用。近年來的研究表明，EGFL7還具有促進(jìn)腫瘤細(xì)胞遷徙[17]、上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化[29]、免疫逃逸[30]等作用。因此，EGFL7在腫瘤侵襲轉(zhuǎn)移中的作用更為廣泛和重要。

四、缺氧對EGFL7表達(dá)的影響

實體瘤的生長是血管依賴性的。研究發(fā)現(xiàn)當(dāng)實體瘤直徑達(dá)2 cm，就必須有新生血管長入，否則將發(fā)生壞死，腫瘤狀態(tài)下促血管形成因子表達(dá)上調(diào)，而抑血管生成因子表達(dá)下調(diào)，從而產(chǎn)生大量的腫瘤新生血管[31]。但是，在這種“不平衡”環(huán)境下形成的腫瘤新生血管雖然數(shù)量巨大，其結(jié)構(gòu)和功能卻是不完善的，反而不利于腫瘤獲取血供[32]。因此，缺氧和壞死是在實體瘤自然發(fā)展中的普遍現(xiàn)象。另外，腫瘤的一些治療方法，如肝切除或肝移植術(shù)中對血管的阻斷、局部消融對血管的損傷以及肝動脈化療栓塞（transcatheter arterial chemo-embolization, TACE）都可導(dǎo)致腫瘤缺血缺氧。

缺氧狀態(tài)下腫瘤細(xì)胞EGFL7的表達(dá)是否發(fā)生改變，目前尚無報道。但是在內(nèi)皮細(xì)胞的研究表明，缺氧是促進(jìn)EGFL7表達(dá)上調(diào)的重要刺激信號。Badiwala等[31]在研究冠狀動脈缺氧/復(fù)氧損傷時發(fā)現(xiàn)，缺氧可刺激冠脈動脈內(nèi)皮細(xì)胞高表達(dá)EGFL7。Liu等[32]報道缺氧刺激可通過缺氧誘導(dǎo)因子-1α促進(jìn)新生鼠心肺組織高表達(dá)EGFL7。將新生鼠腦組織暴露于缺氧環(huán)境，EGFL7的表達(dá)也上調(diào)。而將新生鼠肺組織過氧暴露后，EGFL7的表達(dá)則受到抑制[33]。Cui等[34]也報道過氧狀態(tài)下新生鼠肺組織中EGFL7表達(dá)較常氧狀態(tài)下降。缺氧對腫瘤細(xì)胞EGFL7表達(dá)是否有類似作用，值得深入研究。

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（本文編輯：閆娟）

王運(yùn)良，李智. EGFL7在腫瘤血管生成及侵襲轉(zhuǎn)移中的研究進(jìn)展[J].中華介入放射學(xué)電子雜志，2017,5（2）：112-114.

Research & development of EGFL7 in tumor angiogenesis, invasion and metastasis

Wang Yunliang1,Li Zhi2.
1Department of General Sur gery,2Department of Interventional Radiology, First Affiliated Hospital of Soochow University, Suzhou 215006, China

Angiogenesis, invasion and metastasis are major challenges in tumor interventional treatment. The pathogenesis mechanism has not been elucidated. Epidermal growth factor-like domain 7(EGFL7) was discovered as a highly conserved gene among species in 2003. It is believed that EGFL7 is specif i cally expressed in endothelial cells and plays an important role in angiogenesis. In recent research, EGFL7 has been reported to also play a role in tumor invasion and metastasis, and thus has the potential to become a new target for the design and development of novel therapeutics for tumor invasion and metastasis. This paper will review the research progress of EGFL7 in tumor angiogenesis and invasion and metastasis.

Epidermal growth factor-like domain 7； Aggression and metastasis； Tumor angiogenesis

10.3877/cma.j.issn.2095-5782.2017.02.013

國家自然科學(xué)基金（81501563），江蘇省青年醫(yī)學(xué)人才（QNRC2016711），蘇州市科技計劃（SYS201611 & KJXW2016005）

201506 蘇州大學(xué)附屬第一醫(yī)院普外科1，蘇州大學(xué)附屬第一醫(yī)院介入科2

李智，Email：lizhisoochow1983@163.com