Mcm4在肿瘤中的意义

Mcm4在肿瘤中的意义Mcm蛋白家族是一类高度保守的蛋白质，参与DNA的复制、延长、转录及修复。

Mcm4是启动真核基因组DNA复制所必需的微小染色体维持蛋白，是复制复合体的关键组分。

Mcm4蛋白在非典型增生及肿瘤的异常高表达意味着Mcm4蛋白作为增殖细胞的特殊标记物，在多系统肿瘤的诊断、治疗及预后判断方面显示了更广阔的应用前景。

标签：微小染色体维持蛋白4；肿瘤微小染色体维持蛋白（Minichromosome maintenance proteins，Mcm）是Bik-Kwoon Tye 在上个世纪80年代通过分子和生物化学实验方法在突变的酵母中分离提取出来的，其功能与DNA复制起始有关[1]，随后在太古代生物以及所有真核细胞中证实了其存在。

1 Mcm蛋白的组成和功能Mcm蛋白家族是一类高度保守的蛋白质，目前为止，共有八个亚单位组成，分别为Mcm2、Mcm3、Mcm 4/Cdc21、Mcm 5/Cdc46、Mcm 6/Mis5、Mcm 7/Cdc47、Mcm8、Mcm9。

Mcm2-7存在所有的真核生物中，形成多种二聚体、三聚体及六聚体发挥各自相应的功能。

Mcm蛋白在结构相似，其中心均有一个保守的结构域称为Mcm盒，由200个氨基酸残基组成，是依赖于DNA的三磷酸腺苷酶（ATPase）模体[2，3]。

此外Mcm2、Mcm4、Mcm6以及Mcm 7还有一个解链酶活性的锌指模体[4]。

在真核生物中，三磷酸腺苷酶模体和锌指模体高度保守在Mcm蛋白中[5]。

研究发现处于增殖期的细胞表达Mcm蛋白，而已退出细胞增值周期处于分化成熟或G0期的细胞不表达Mcm蛋白[6]。

正常细胞中Mcm蛋白的mRNA水平随着细胞周期的变化而发生改变，在G1/S期转换时Mcm蛋白的表达达到峰值，Mcm蛋白表达的水平在细胞进入G0期和分化、衰老时下降甚至不能被检测到。

肿瘤组织细胞与正常组织细胞在形态学上存在差异，肿瘤组织表现出很强的增殖活性，Mcm蛋白在增殖细胞中表达水平高，在静止期细胞或分化完成的细胞中则水平很低甚至不表达。

Mcm蛋白及其mRNA的表达水平与组织中细胞增生程度成正比，表明Mcm蛋白能准确地反映细胞的增殖活性。

Mcm水平的增高不但表明恶性细胞的增殖，而且也标志着非典型细胞和潜在恶性细胞的增生，因此Mcm可作为诊断肿瘤和癌前病变的有效标记物。

Mcm2、Mcm 5、Mcm 7在全身各系统肿瘤中的研究近年来陆续有文献报道出现，但关于Mcm4的研究仍然较少。

Mcm4定位于8q11.2染色体区域，与DNA 激活蛋白激酶PRKDC/DNA-PK紧邻，参与DNA双链断裂复制。

Mcm4是启动真核基因组DNA复制所必须的微小染色体维持蛋白，是前复制复合体的关键组分，可能参与复制叉的形成以及其他复制相关蛋白的装配[7]。

Ishimi等[8]研究了Mcm4证明其为DNA复制检查站点的靶目标，经检查点蛋白激酶ATR和CDK2磷酸化了的Mcm4可抑制Mcm4/6/7解螺旋酶活性，进而影响复制。

2 Mcm4在各系统组织中的表达2.1 Mcm4在消化系统肿瘤的表达石喆[8]等研究了Mcm4蛋白在45例胃癌组织中的表达，结果显示，Mcm4蛋白在胃癌组织中的阳性表达为91.1%，正常组织中为阴性表达。

胃癌组织中Mcm4蛋白的阳性表达中，高分化组显著低于中、低分化组，淋巴结转移组高于无淋巴结转移组，Mcm4蛋白的表达与胃癌的患者年龄、肿瘤大小、TNM分期及组织学类型差异无统计学意义。

荣芳[9]等研究了Mcm4蛋白在胃癌中的表达及与幽门螺杆菌感染的关系，结果显示，Mcm4蛋白依序在浅表性胃炎、胃溃疡、慢性萎缩性维炎和胃癌中的表达呈逐渐升高趋势，在胃癌中的表达率明显高于前三者。

该结果表明Mcm4蛋白能较好地区分正常组织、不典型增生组织和肿瘤组织，提示Mcm4蛋白是一种可靠的肿瘤标记物。

另外，Mcm4蛋白与肿瘤的分化程度及淋巴转移有关，低分化癌的表达高于高分化癌，淋巴转移组的表达高于未转移组。

除此之外，还发现Hp的感染率在浅表性胃炎、胃溃疡、慢性萎缩性胃炎和胃癌中的表达呈逐渐增高趋势。

胃癌组Mcm4蛋白的阳性率与Hp感染率之间呈正相关。

黄晓平等[10]报道了60例食管鳞癌组织、配对的临近食管癌旁上皮以及远端正常上皮组织中Mcm4蛋白的表达，发现在60例食管癌患者3种组织中，正常食管上皮中Mcm4蛋白不表达或弱表达，食管癌组织及癌旁上皮组织表达率分别为65%、33.3%，经统计分析，食管癌组织中Mcm4蛋白的表达显著高于其他两组。

而且较晚期的食管癌组织与较早期的相比较，Mcm4蛋白的表达有增加趋势，Mcm4蛋白的表达变化在病理分级、淋巴结转移、性别和年龄等之间的差异无显著性。

2.2 在生殖系统中的表达郭娜娜[11]等研究了Mcm4、p53在42例子宫颈上皮内瘤变（其中CIN1级15例，CIN2～3级27例）和48例浸润性子宫颈鳞癌中的表达情况，结果显示，Mcm4在正常子宫颈粘膜上皮内部表达或弱表达；且仅限于基底层及旁细胞层。

CIN组中，Mcm4表达随CIN级别升高而增多甚至可以达到上皮全层。

子宫颈浸润性鳞癌中Mcm4阳性细胞呈弥漫分布，且染色增强。

而p53阳性表达在正常子宫粘膜上皮与CIN1级、CIN2～3级相比，CIN1级与CIN2～3级相比，均无统计学意义。

子宫颈浸润性鳞癌组织中Mcm4表达分别与正常子宫粘膜上皮、CIN1级、CIN2～3级相比，其表达均有统计学差异。

Mcm4阳性表达随临床分期进展逐渐升高，而p53阳性表达与患者年龄、肿瘤病理分级、临床分期均无相关性，考虑Mcm4和p53均参与子宫颈鳞癌的发生发展，但两者可能在不同的通路、机制与子宫颈癌的发生和发展有关。

陈丽萍等[12]分析了Mcm4在50例宫颈癌、40例宫颈内皮瘤病变及20例正常宫颈组织中的表达，结果显示，Mcm4在宫颈癌组的阳性表达明显高于CIN组和对照组，差异有显著性，随着病理分级的升高Mcm4的阳性表达率逐渐升高，差异有显著性；有淋巴结转移组的Mcm4的阳性率比无淋巴结转移组明显升高，差异有显著性；Mcm4的阳性表达率与年龄分组和临床分期无关。

此与Freeman等[13]研究结果相似。

潘云翠等[14]分析了Mcm4、Ki-67在10例正常卵巢上皮组织、19例良性浆液性囊腺瘤、16例交界性浆液性肿瘤和43例浆液性腺癌中的表达，Mcm4在卵巢浆液性腺癌中的表达与其它组别比较有差异性；Mcm4在卵巢交界性浆液性肿瘤中的表达与对照组相比有差异；余各组间相比无差异。

Ki-67在卵巢浆液性腺癌中的表达与对照组、良性浆液性囊腺瘤组相比有差异，余各组间相比较无差异。

Mcm4在卵巢浆液性腺癌中表达与临床分期、转移及病理分级有关；Ki-67与转移和病理分级相关；Mcm4和Ki-67在卵巢浆液性腺癌中表达呈正相关关系。

陈丽萍等[15]分析了宫颈癌组织中Mcm4、CDC6的表达及其与HPV16/18感染的相关性，认为Mcm4和CDC6在宫颈癌组的阳性表达均明显高于CIN组合正常宫颈组织；在正常宫颈组织、CIN和宫颈癌组织中HPV16/18阳性表达率逐渐升高，差异有统计学意义。

在宫颈癌组，Mcm4与CDC6 、HPV16/18感染呈正相关，CDC6与HPV16/18感染呈正相关，随肿瘤分化程度的升高，Mcm4、CDC6与HPV16/18的阳性表达率逐渐升高。

淋巴结转移组Mcm4、CDC6的阳性率比无转移组明显升高，Mcm4、CDC6的阳性表达率与年龄和临床分期无关；HPV16/18的阳性率与病理分级、临床分期、年龄分组和淋巴结转移均无关。

2.3其他方面的表达石喆[16]等人采用SP免疫组化技术检测人乳腺浸润性导管癌（IDC）组织中Mcm4、c-erbB-2蛋白的表达，选取乳腺浸润性导管癌80例、20例乳腺不典型增生及30例良性病变旁正常乳腺组织切片。

结果显示，IDC组及不典型增生组中Mcm4的阳性表达率显著高于正常组；IDC组中c-erbB-2的阳性表达率显著高于不典型增生组及正常组。

IDC组中，Mcm4蛋白的阳性表达与肿瘤分化程度、TNM分期、淋巴结转移及肿瘤大小等有关；与年龄无关。

c-erbB-2蛋白的阳性表达与IDC的淋巴结转移有关，与TNM分期、肿瘤大小、年龄及分化程度无关。

综上所述，在消化、生殖等多个系统组织中，Mcm4是一种较为可靠的细胞生物学增殖标记物；是与p53、cdc-6、ki-67、PCNA等相比有同等地位、协同作用或更具临床指导意义的标记物，为研究肿瘤发生、发展及指导临床治疗、判断预后等方面提供了更为广阔的思路。

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