彭契六，朱春玲

(广西国际壮医医院检验科，南宁 530201)

G蛋白偶联受体(G protein coupled receptor，GPCR)是一类具有7个跨膜螺旋结构的跨膜蛋白，是真核生物中最大的信号受体家族，具有强大的调控功能，可调节细胞内外多种生命活动，如细胞生物学的一般特征(代谢、生长、死亡、迁移)以及细胞特异性反应(肌肉收缩/松弛、腺/上皮分泌、神经元活性的改变等)[1]。GPCR的发现及深入研究不仅为探索细胞生物学提供了新见解，还为许多疾病的治疗提供了新思路，因此其靶向药物应运而生。目前，临床药物中34%以上是以GPCR为靶点[2]，广泛应用于心血管疾病、神经元疾病、糖尿病等疾病的治疗[3-5]。以GPCR为靶点的抗肿瘤药物较少，而GPCR在肿瘤的发生发展中有重要作用。其中，GPCR48[又称LGR(leucine-rich repeat containing G-protein coupled receptor)4]是GPCR家族的主要成员，研究发现其异常表达与前列腺癌、结肠癌、胃癌等多种肿瘤的发生、发展及患者预后等密切相关[6-8]。现就GPCR48与肿瘤发生发展关系的研究进展予以综述，以期为肿瘤的预防及靶向治疗提供新思路。

1 GPCR48概述

GPCR48是GPCR家族LGR亚组的成员，是具有7个跨膜蛋白和17个富含亮氨酸重复序列的大分子蛋白。其基因定位于第11号染色体长臂，由18个外显子组成，分子量约为104 000[9]。GPCR48在人体的各个组织均广泛表达，且在皮肤的表皮和毛囊、胰岛细胞以及男性和女性生殖器官的上皮细胞中表达水平最高[10]。Rspo(R-spondin)是GPCR48的配体，两者结合可刺激Wnt信号通路，而β联蛋白(β-catenin)作为Wnt信号通路的中心下游效应物，不仅在细胞的生长和发育调节中起关键作用，还可调节黑色素瘤的转移[11]。此外，肿瘤坏死因子超家族成员11 也是GPCR48的配体，其与GPCR48结合，可激活Gq和糖原合成酶激酶-3β信号通路，从而参与调节细胞的分裂、增殖、分化及肿瘤的发生和发展等过程[12]。有研究表明，通过基因敲除技术敲除GPCR48基因的小鼠具有较高的死亡率，且GPCR48基因敲除小鼠的胆囊、眼睛、小肠、肾及其他多个器官均存在不同缺陷，可见GPCR48在多种器官的形成过程中起重要作用[13]。同时，GPCR48还参与了多种病理形成和治疗过程，如子宫内膜容受性的形成、肥胖形成、骨质疏松治疗[14]。近年来，有关GPCR48 在肿瘤生物学中的研究逐年增多，现已证实GPCR48在多种肿瘤中高表达，并在肿瘤的发生发展中起关键作用。

2 GPCR48与肿瘤的关系

2.1GPCR48与前列腺癌 近年来，大多数亚洲国家的前列腺癌发病率和死亡率均呈上升趋势[15]。很多学者认为，前列腺癌的发生发展与GPCR48相关。Liang等[6]分别通过质粒转染和慢病毒介导短发夹RNA的方式在前列腺癌细胞中过表达和沉默GPCR48，结果发现过表达GPCR48可促进前列腺癌细胞生长，而沉默GPCR48表达可以癌抑制前列腺癌细胞增殖。进一步研究发现，GPCR48的过表达与磷脂酰肌醇-3-激酶(phosphatidylinositol-3-kinase，PI3K)/蛋白激酶B(protein kinase B，PKB/Akt)信号通路的关键效应分子Akt的上调有关，提示GPCR48可能通过PI3K/Akt信号通路调节前列腺癌细胞和肿瘤生长。Luo等[16]在对前列腺癌细胞系以及实验构建的一种新型转基因小鼠前列腺癌模型的研究中发现，GPCR48可通过促进前列腺癌上皮-间充质转化调节肿瘤转移，表明GPCR48在调节前列腺癌细胞侵袭和转移方面发挥关键作用。此外，虽然高剂量分次电离辐射结合新辅助疗法和长期雄激素剥夺疗法已在前列腺癌的治疗中取得了显著进步[17]，但是疾病复发和副作用的出现仍是前列腺癌靶向治疗面临的一大难题。因此，探索前列腺癌放疗的新靶点尤为重要。Liang等[18]研究发现，GPCR48可以增加前列腺癌细胞的放疗敏感性，其可能是前列腺癌细胞放射敏感性的重要调节因子和新靶点。但GPCR48调节前列腺癌发生发展的机制尚不明确，仍需进一步探索。

2.2GPCR48与结直肠癌 结直肠癌是一种常见的消化道恶性肿瘤。近年来，随着人们生活水平的不断提高，结直肠癌在我国的发病率呈上升趋势，发病率居我国恶性肿瘤的第3位[19]。为了研究GPCR48在结直肠癌发生发展中的作用，Gao等[7]采用实时荧光定量聚合酶链反应方法检测结肠癌和正常结肠组织中GPCR48信使RNA的表达水平，结果发现在正常结肠组织中GPCR48信使RNA表达水平较低，而在结肠癌中表达明显上调，且GPCR48高表达与淋巴结转移有关。Wu等[13]研究发现，GPCR48表达与结直肠癌患者术后预后不良相关；进一步研究发现，GPCR48通过PI3K/Akt和促分裂原活化的蛋白激酶/胞外信号调节激酶1/2通路调节糖原合成酶激酶-3β的磷酸化来激活结直肠癌中的β-catenin信号，促进结直肠癌的发生发展和侵袭转移。Zhi等[20]在对结直肠癌发生发展的相关分子机制研究中发现，circLgr4是结直肠肿瘤和结直肠肿瘤干细胞中高表达的一种环状RNA，其可与GPCR48相互作用并激活GPCR48，进而促进Wnt/β-catenin信号激活靶向调控结肠直肠癌干细胞的增殖和结肠直肠肿瘤的发生，该研究为进一步探索结直肠癌发生发展的分子机制提供了新视角。结直肠癌的侵袭转移是其高死亡率的主要原因之一，因此寻找肿瘤转移相关的生物标志物和干预靶点对结直肠癌的诊断及治疗有重要意义。上述研究表明，GPCR48可能是预测结直肠癌转移或不良预后的潜在标志物和未来治疗靶点。

2.3GPCR48与胃癌 胃癌是发病率和死亡率较高的常见癌症之一，但其发病机制仍未阐明。胃癌的发生发展非常复杂，涉及癌蛋白的激活和肿瘤抑制因子的失活，GPCR家族在调节胃癌的发生发展过程中起至关重要的作用。Steffen等[8]研究发现，GPCR48在胃癌组织中的表达水平明显高于相应的非肿瘤黏膜组织；免疫组织化学检测发现，GPCR48的表达与淋巴结转移相关。朱健康等[21]通过对Ⅰ期、Ⅱ期、Ⅲ期、Ⅳ期胃癌患者的血清GPCR48表达进行分析发现，GPCR48的表达水平在胃癌的分期诊断中具有一定的诊断价值；进一步研究发现，GPCR48是胃癌发生的独立危险因素。另一项探讨GPCR48表达与胃癌患者预后关系的研究也证明，胃癌细胞GPCR48的表达与淋巴结转移相关，但并未发现GPCR48的表达水平对胃癌患者的生存产生影响[22]。可见，GPCR48参与了胃癌的生物学过程，但其是否可以作为胃癌患者诊断、预后或治疗的靶点仍需进一步研究。

2.4GPCR48与非小细胞肺癌 作为世界上最常见的肿瘤类型，肺癌在所有癌症中死亡率最高，其中75%～80%的肺癌病例属于非小细胞肺癌[23]。尽管手术、放疗、化疗等治疗措施已广泛应用于非小细胞肺癌的治疗，但效果仍不理想，患者5年以上生存率<20%[24-25]。近年的研究表明，基于RNA测序数据的免疫相关预后模型可以准确预测癌症患者的生存率[26]。Li等[27]通过分析癌症基因组图谱、免疫学数据库和免疫报告以及顺反子癌症数据库的相关数据，筛选并验证了GPCR48、血小板反应蛋白1、白细胞介素-33等15个免疫相关基因可作为预测非小细胞肺癌患者总生存率的独立预后因素，并以此为基础建立了免疫相关基因的Cox预测模型，用于预测非小细胞肺癌患者的预后。Sun等[28]基于癌症基因组图谱数据库非小细胞肺癌样本的免疫基因转录组数据和临床数据的研究也发现，GPCR48、S100钙结合蛋白A16、血管位蛋白样4等6个基因是非小细胞肺癌的高危免疫基因。以上研究表明，GPCR48在非小细胞肺癌中起重要作用，并有可能成为有潜力的肺癌预后预测因子。

2.5GPCR48与头颈部鳞状细胞癌 头颈部鳞状细胞癌是发生于头部和颈部的鳞状细胞癌，是一种常见、多发和侵袭性的上皮癌。其在全球常见恶性肿瘤中居第6位，死亡率占所有恶性肿瘤的1%～2%[29]。晚期头颈部鳞状细胞癌易发生淋巴结转移和远处器官转移，而转移是导致头颈部鳞状细胞癌患者预后差及病死率高的主要原因。因此，深入了解其发病的分子机制对头颈部鳞状细胞癌的有效治疗至关重要。近年有研究显示，Rspo2-GPCR48系统可通过增强癌细胞的增殖、迁移、侵袭及诱导肿瘤细胞发生上皮-间充质转化和干细胞样特性参与舌鳞状细胞癌进程[30]。同时，该研究还在舌鳞状细胞癌发病的分子机制方面取得了重要进展，证明Rspo2-GPCR48通过激活Wnt/β-catenin通路促进舌鳞状细胞癌的发生发展。目前的研究为鳞状细胞癌提供了一种新的可能的靶向治疗方法，但仍需要进一步探索相关机制并结合临床数据，实现从体外实验到临床应用的转化。

2.6GPCR48与其他肿瘤 除上述几种肿瘤外，GPCR48与其他肿瘤的发生发展也有密切联系。有学者采用实时荧光定量聚合酶链反应、蛋白印迹技术和免疫组织化学技术分析肝癌组织和癌旁组织中GPCR48信使RNA和蛋白表达水平与肝癌转移和预后的相关性，结果发现GPCR48在肝癌组织中的表达水平高于癌旁组织，且GPCR48与肝癌的复发转移和预后相关[31]。Yue等[32]的研究证明，乳腺癌癌组织中的GPCR48表达水平明显高于正常乳腺组织，且其表达水平与预后有关，同时该研究还证实了GPCR48是Wnt/β-catenin信号介导的乳腺癌肿瘤发生、转移和肿瘤干细胞维持的主要控制器。Zeng等[33]采用免疫组织化学及实时荧光定量聚合酶链反应的方法检测浆液性卵巢癌癌组织和癌旁组织中GPCR48的表达，发现GPCR48在癌组织中的表达水平明显高于癌旁组织，且其表达与浆液性卵巢癌患者的生存率相关，为浆液性卵巢癌的诊断及治疗提供了重要临床价值。Hou等[34]采用免疫印迹和免疫荧光分析方法检测葡萄膜黑色素瘤细胞中GPCR48的表达，结果发现GPCR48在葡萄膜黑色素瘤细胞中表达上调，而miR-34a可负调控GPCR48，从而抑制葡萄膜黑色素瘤细胞的迁移和侵袭。可见，GPCR48的高表达在人体多种肿瘤的发生、发展过程中发挥重要作用，对GPCR48表达机制的深入研究对肿瘤的早期诊断、治疗及预后等均具有重要意义。

3 GPCR48相关分子机制

Wnt/β-catenin信号通路在肿瘤的发生发展中具有重要作用，而GPCR48可与配体Rspo结合进而介导Wnt/β-catenin信号通路调控肿瘤的发生发展，这种调控机制在结直肠癌、舌鳞状上皮细胞癌和乳腺癌等癌症中得到证实[13,30,32]。有研究显示，GPCR48可通过调节效应分子Akt的表达，从而介导PI3K/Akt信号通路影响前列腺癌的发生发展[6]。另一项研究发现，沉默GPCR48基因表达会对皮肤鳞状细胞癌细胞的蛋白激酶C信号通路产生影响，从而调节皮肤鳞状细胞癌癌细胞的侵袭转移[35]。目前，针对GPCR48上游通路调控机制的研究较少。近年来，有研究发现非编码小RNA分子对GPCR48起重要的调控作用，这为GPCR48上游调控机制的研究提供了新思路。如在对葡萄膜黑色素瘤的研究中，学者发现miR-34a可负调控GPCR48，从而抑制葡萄膜黑色素瘤细胞的发生发展[34]。此外，有研究发现，环状RNA circLgr4也可以通过调控GPCR48来影响结直肠癌的发生发展[20]。可见，GPCR48可能与多种信号调节通路相关。因此，进一步的动物实验和临床试验对于完善GPCR48的分子调控机制很有必要，且对今后肿瘤的诊断、治疗及预后也具有重要意义。

4 GPCR48与肿瘤的防治

免疫检查点阻断抗癌疗法在肿瘤的治疗上有很好的疗效，而GPCR48的过表达可促进肿瘤相关巨噬细胞极化，导致肿瘤细胞对免疫检查点阻断抗癌疗法产生耐药性。Tan等[36]对实验建立的小鼠肺癌模型和小鼠黑色素瘤模型给予GPCR48 ECD和Rspo1抗体来阻断Rspo1-GPCR48信号，结果显示这些小鼠克服了对程序性细胞死亡受体1阻断抗癌疗法治疗的耐药性，提高了程序性细胞死亡受体1免疫治疗肺癌和黑色素瘤的疗效，表明Rspo1-GPCR48在宿主抗肿瘤免疫中起重要作用，是肿瘤免疫治疗的潜在治疗靶点。

急性髓细胞性白血病是一种高度异质性和侵袭性的恶性肿瘤，而骨髓间充质干细胞的持续自我更新能力是某些急性髓细胞性白血病治疗失败和复发的主要原因。Rspo3-GPCR48对急性髓细胞性白血病的骨髓间充质干细胞自我更新至关重要，可作为治疗靶点，且研究证实Rspo3-GPCR48途径可以被临床级抗SPO3抗体(OMP-131R10/rosmantuzumab)有效阻断，该抗体在不损害健康干细胞室的情况下可消除急性髓细胞性白血病患者的骨髓间充质干细胞的持续自我更新能力，从而为特异性靶向骨髓间充质干细胞提供治疗机会[37]。

5 小 结

GPCR48在前列腺癌、结直肠癌、胃癌、非小细胞肺癌等肿瘤的癌组织中高表达，且通过抑制GPCR48的表达，可有效地抑制肿瘤的发生、发展；同时抑制GPCR48的表达可与目前的肿瘤治疗方案产生协同效应，从而提高肿瘤治疗的效果，这为GPCR48作为肿瘤的诊断标志物及潜在治疗靶点提供了更多证据。然而，目前GPCR48在临床上的应用仍然非常少。尽管GPCR48被证实与肿瘤的发生发展有着密切联系，但仍面临很多问题，如GPCR48的具体调节机制尚未完全明确，如何使GPCR48作为无创的肿瘤标志物，GPCR48靶向治疗的安全性和可行性问题，以及如何用于临床还需大量临床研究验证。相信随着对GPCR48研究的深入，未来GPCR48将具有良好的应用前景。