MCM蛋白在宫颈病变诊断中的应用进展

一１５８一・综述・ＭＣＭ生物医学工程与临床２００９年３月第１３卷第２期ＢＭＥ＆ＣｌｉｎＭｅｄ，Ｍａｒｃｈ２００９，Ｖ０１．１３，Ｎｏ．２ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００９－７０９０．２００９．０３．０２１蛋白在宫颈病变诊断中的应用进展赵卫平１，赵学东知，张桂香生，周自秀３摘要：微小染色体维持蛋白（ＭＣＭｐ，ＭＣＭ蛋白）是真核牛物ＤＮＡ复制的丰要调控因子，不仅在ＤＮＡ复制的起始和延伸过程中有重要作用．而且具有解螺旋酶活性，保护Ｓ期基因的稳定性。

当细胞增殖时ＭＣＭ蛋白表达升高，当细胞退出增殖周期时ＭＣＭ蛋白分解．因此它是标志细胞增殖活性的新指标，对于宫颈癌及宫颈上皮内瘤变的诊断具有重要的临床意义，并有望成为判断宫颈肿瘤患者预后的标记物。

关键词：ＭＣＭ蛋白；ＤＮＡ复制；宫颈上皮内瘤变；宫颈癌中图分类号：Ｒ７３７．３３：Ｒ７１１．０４文献标识码：Ａ文章编号：１００９—７０９０（２００９）０２—０１５８－０３ＡｄｖａｎｃｅｉｎｄｉａｇｎｏｓｉｓｏｆｃｅｒｖｉｃａｌｃａｎｃｅｒｗｉｔｈＭＣＭｐｒｏｔｅｉｎｓＺＨＡＯＷｅｉ—ｐｉｎ９１。

ＺＨＡＯＸｕｅ—ｄｏｎｇ“，ＺＨＡＮＧＧｕｉ－ｘｉａｎｇ“，ＺＨＯＵＺｉ－ｘｉｕ３ｆＪ．ＣｈｅｎｇｄｅＯｂｓｔｅｔｒｉｃｓａｎｄＧｙｎｅｃｏｌｏｇｙＨｏｓｐｉｔａｌ，Ｃｈｅｎｇｄｅ０６７０００，Ｈｅｂｅ‘Ｃｈｉｎａ；２．ａ．ＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＲａｄｉｏｌｏｇｙ；ｂ．ＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＧｙｎｅｃｏｌｏｇｙ，ＡｆｆｉｌｉａｔｅｄＨｏｓｐｉｔａｌｏｆＣｈｅｎｇｄｅＭｅｄｗｄＵｎｗｅ瑙ｉ＠，Ｃｈｅｎｇｄｅ０６７０００，ＨｅｂｅｉＣｈｉｎａ；３．ＨｏｓｐｉｔａｌｏｆＬｕａｎｐｉｎｇＣｏｕｎｔｙ，Ｌｕａｎｐｉｎｇ０６８２５０，ＨｅｂｅｉＣｈｉｎａ）肿瘤的发生、发展与细胞周期密切相关，细胞周期又与ＤＮＡ复制相关。

微小染色体维持蛋白（ｍｉｎｉｃｈｒｏ—ｍｏｓｏｍｅｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅｐｒｏｔｅｉｎｓ，ＭＣＭｐ。

ＭＣＭ蛋白）基因是影响微染色体有丝分裂稳定性的主要基因【ｌ】，其编码的ＭＣＭ蛋白家族是一组与ＤＮＡ复制起始、延伸密切相关的蛋白质。

其蛋白家族共同构成ＤＮＡ复制许可因子，启动ＤＮＡ复制，ＤＮＡ复制一旦完成，即从染色体脱离，从而确保每个细胞周期ＤＮＡ复制的起始和延伸仅且发生１次。

因此。

当ＭＣＭ蛋白基因及ＭＣＭ蛋白发生异常时，可引起细胞周期异常。

进而引起肿瘤的发生和发展。

宫颈上皮内瘤形成（ｃｅｒｖｉｃａｌｉｎｔｒａｅｐｉｔｈｅｌｉａｌｎｅｏｐｌａｓｉａ，ＣＩＮ）是宫颈癌前病变。

分为ＣＩＮＩ、ＣＩＮＩＩ、ＣＩＮⅢ三级。

是否与ＭＣＭ蛋白家族有关，有学者进行了相关的研究。

文章对此进行综述。

１ＭＣＭ蛋白１．１ＭＣＭ蛋白家族ＭＣＭ蛋白家族最早发现于一种酵母菌中，由德国康斯坦茨大学研究小组于１９９２年首先在啤酒酵母中发现，后在哺乳动物和人类中证实其存在。

其家族是由６个亚基『ＭＣＭ２、ＭＣＭ３、ＭＣＭ４（ＣＤＣ２１）、ＭＣＭ５（ＣＤＣ４６）、ＭＣＭ６（Ｍｉｓ５）、ＭＣＭ７（ＣＤＣ４７）］组成的稳定作者单位：１．承德市妇幼保健院，河北承德０６７０００；２．承德医学院附属医院ａ．放射科；ｂ．妇科，河北承德０６７０００；３．滦平县医院，河北滦平０６８２５０收稿日期：２００７—１２—１７：修回日期：２００８—０２—１９作者简介：赵卫平（１９５８一）。

女，河北承德巾．人，本科，主治医师，主要从事妇科肿瘤研究与治疗工作。

审校者：崔恒（北京大学人民医院妇产科。

北京１０００４４）的杂六聚体环状结构蛋白质，以复合物的形式存在，由ｃｄｃ基因编码．具有解链酶活性。

６个亚单位在结构上高度同源，它们在各自的中心结构域皆有一特征性ＤＮＡ依赖Ａ１１Ｐ酶基序的核心区域，该区域由２００多个氨基酸组成，包括ＷａｌｋｅｒＡ基序、ＷａｌｋｅｒＢ基序和丙氨酸结构。

ＭＣＭ２、ＭＣＭ４、ＭＣＭ６和ＭＣＭ７中均保留一个锌指基序，在蛋白质一蛋白质和ＤＮＡ一蛋白质的相互作用中发挥重要作用。

有利于ＭＣＭ复合物的募集和发挥ＡＴＰ酶活性回。

１．２ＭＣＭ蛋白的功能ＭＣＭ蛋白参与ＤＮＡ复制的起始、延伸。

ＤＮＡ复制许可因子包括ＭＣＭ蛋白家族。

ＭＣＭ蛋白复合物与复制起始点有规律地结合与释放。

在Ｇ。

早期，首先以６个起始识别复合物为基础，然后募集ＣＤＣ６及ＣＤＴｌ蛋白，二者作为ＭＣＭ蛋白的登陆点再装载ＭＣＭ２～７复合物到染色质上。

并结合到ＤＮＡ复制的起点，形成复制前复合物，此复制前复合物被ＣＤＣ７／ＤＢＦ４激酶活化。

激活的ＭＣＭ４／６ｆ７结合ＣＤＣ４５后具有ＤＮＡ解链酶活性、ｓｓＤＮＡ结合活性和依赖于ＤＮＡ的ＡＴＰ酶活性，从而启动ＤＮＡ复制的起始圈。

在Ｓ期通过ＣＤＫ与ＤＤＫ调节ＭＣＭ蛋白复合物启动复制起始点并构成双向复制叉，构建Ｓ期ＤＮＡ复制的能力。

ＭＣＭ４／们双异六聚体，作为一个３，－５＂ＤＮＡ解链酶在起始点能够解开一定长度的双链ＤＮＡ．且具有解链酶活性并在复制叉的延伸中起关键的作用。

ＭＣＭ３／５限制ＭＣＭ４／（价解螺旋酶活性，ＭＣＭ２则能稳定ＭＣＭ３／５与ＭＣＭ４／６Ｈ间的相互作用，即ＭＣＭ４／６／７是ＭＣＭ蛋白复合物的催化核心，ＭＣＭ２、ＭＣＭ３／５具有调节此核心的功能。

当复制开始万方数据生物医学工程。

ｊ临床２００９年３月第１３卷第２期ＢＭＥ＆ＣｌｉｎＭｅｄ，Ｍａｒｃｈ２００９，ｖ０１．１３，Ｎｏ．２后，ＭＣＭ蛋白复合物从染色质上不可逆地解离出来．从Ｓ期到Ｍ期，呈游离的微小染色体。

解链的ＤＮＡ引起ＡＴＲ、ＡＴＭ的激活，通过磷酸化ＭＣＭ２／３抑制复制又及再复制．且通过Ｃｈｋｌ／Ｃｈｋ２下调ＣＤＫ２／ｃｙｃｌｉｎＥ和ＣＤＣ加ＢＦ４而抑制复制的起始及ＤＮＡ的合成，从而在时空上精确调控复制的过程，以确保每个细胞周期ＤＮＡ复制的起始和延伸仅且发生１次［４１。

上述ＭＣＭ蛋白复合物与ＤＮＡ复制细胞增殖相关的作用已经被实验所证实，例如在Ｇ，期向细胞内注射ＭＣＭ２抗体，ＤＮＡ合成则受抑制四；ＤＮＡ复制起始后去除细胞内的ＭＣＭ蛋白，复制叉则不能够前移嘲。

１．３ＭＣＭ蛋白复合物与细胞周期ＭＣＭ蛋白复合物装载到ＤＮＡ模板上依赖其起始识别复合物（ｏｒｉｇｉｎｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎｃｏｍｐｌｅｘ，ＯＲＣ）和ＣＤＣ６，但是加载的ＭＣＭ蛋白复合物的数量却超过ＯＲＣ或ＣＤＣ的１０～２０倍，因此ＭＣＭ蛋白复合物决定着ＤＮＡ的复制能力，它保证ＤＮＡ在细胞周期中只复制１次四。

ＭａｄｉｎｅＭＡ等７１用Ｈｅｌａ细胞进行Ｓ期与Ｇ．期或Ｓ期与Ｇｚ期的细胞融合实验结果表明，在ＤＮＡ复制过程中。

ＭＣＭ蛋白复合物在Ｇ。

期与染色质结合，峰值出现在Ｇ。

期后期，Ｓ期至Ｍ期是游离的微小染色体，在Ｇ０期表达最低。

ＭＣＭ蛋白则分解ｆ８。

ｑ，故可作为判定肿瘤患者预后的标记物。

２ＭＣＭ蛋白与宫颈癌及癌前病变诸多实验表明，ＭＣＭ蛋白的高表达是肿瘤发生的早期事件，既可作为各种恶性肿瘤早期诊断的指标。

又可作为判定肿瘤患者预后的标记物。

宫颈癌及癌前病变与人乳头瘤病毒（ｈｕｍａｎｐａｐｉｌｌｏｍａｖｉｒｕｓ，ＨＰＶ）密切相关目前已达成共识。

当致癌的ＨＰＶ感染宫颈上皮细胞后，基因无限制转录，细胞Ｓ期感应异常，从而导致ＭＣＭ２、ＭＣＭ６、ＭＣＭ７等在宫颈病变中过度表达【１ｌ】。

因此，ＭＣＭ蛋白可作为宫颈癌及癌前病变的标记物应用于临床。

２．１ＭＣＭ蛋白在宫颈癌及癌前病变组织中的表达方式及指数ＦｒｅｅｍａｎＡ等【１２ｔ用免疫组织化学、免疫印迹及免疫荧光方法检测了２１０例正常、不典型增生和肿瘤组织中ＭＣＭ蛋白的情况。

发现在宫颈的正常和增生性上皮组织中，ＭＣＭ５的表达只限于基底部和相应增殖部分，而在不典型增生和肿瘤组织中，ＭＣＭ５则可表达于上皮的全层且与分化程度成反比。

ＭＣＭ５在ＣＩＮＩ上皮中的阳性表达指数约５％，ＣＩＮＩＩ为９０％。

ＭＣＭ２、ＭＣＭ５、ＭＣＭ７在ＣＩＮⅢ中阳性表达指数均＞９０％。

ＢｒａｋｅＴ冬笋ａ曾检测宫颈癌鼠模型中ＭＣＭ７的表达，发现典型的强着—．１５９—．色信号选择性地出现在高度鳞状上皮内病变及癌上皮细胞内，表明ＭＣＭ７是宫颈癌的生物标记物。

有学者【１４１比较了细胞周期调节因子ｐ１６ＩＮＫ４ａ、拓扑异构酶ⅡＡ（ｔｏｐｏｉｓｏｍｅｒａｓｅ。

ＴＯＰ１１Ａ）、ＭＣＭ２、ＰｒｏＥｘＣ（ＴＯＰＩＩＡ和ＭＣＭ２的混合剂）、ｐ１６ＩＮＫ４ａ／ＰｒｏＥｘＣ（前三者的混合剂）在宫颈活检组织中的应用价值，结果表明，ｐ１６ＩＮＫ４ａ对发现宫颈高度鳞状上皮内病变（ｈｉｇｈ—ｇｒａｄｅｓｑｕａｍｏｕｓｉｎｔｒａｅｐｉｔｈｄｉａｌｅｓｉｏｎ。

ＨＳＩＬ）具有一定的敏感性和特异性．ＰｒｏＥｘＣ是发现低度鳞状上皮内病变（１０ｗ－ｇｒａｄｅｓｑｕａｍｏｕｓｉｎｔｒａｅｐｉｔｈｅｌｉａｌｅｓｉｏｎ，ＬＳＩＬ）较好的标记物，而ｐ１６ＩＮＫ４ａ／ＰｒｏＥｘＣ对发现ＬＳＩＬ和ＨＳＩＬ具有最好的诊断价值。

２．２ＭＣＭ蛋白在宫颈脱落细胞检查中的应用有学者将ＭＣＭ蛋白免疫组织化学应用于宫颈脱落细胞检查，以提高宫颈癌的筛查率，其中ＭｕｋｈｅｑｅｅＧ等［１锵ＭＣＭ蛋白的细胞免疫组织化学法应用于４５５例常规的宫颈脱落细胞涂片检查，巴氏实验作对照，用活组织病理检查结果作为“金标准”衡量两种实验结果的准确性。

结果发现ＭＣＭ蛋白的细胞免疫组织化学实验结果的阅片时间明显快于巴氏实验（分别为２、１０ｍｉｎ）；前者观察者的一致率１００％。

而后者为８５％，二者比较差异有显著统计学意义（Ｐ＜０．０００１）；其中１０例被巴氏实验漏诊的宫颈癌及癌前病变。

在ＭＣＭ蛋白的细胞免疫组织化学实验中全部呈阳性表达。

另外ＭＣＭ蛋白的细胞免疫组织化学实验无假阳性结果。

由于该方法结果准确。

可以免除不必要的阴道镜检查及组织活检，减轻患者的痛苦并降低医疗费用。

由此研究者推断ＭＣＭ蛋白细胞免疫组织化学实验适用于发展中国家宫颈癌的筛查。

有研究发现常规的液基细胞学检查（１ｉｑｕｉｄ－ｂａｓｅｄｃｙｔｏｌｏｇｉｃ。

ＬＢＣ）ｇ寸宫颈ＨＳＩＬ具有极好的敏感性，但是特异性较低，于是将一种新式免疫细胞学化验（ＰｒｏＥｘＣ）应用于ＬＢＣ。

即用一种复合抗体同时检测ＴＯＰ１１Ａ和ＭＣＭ２。

ＫｅｌｌｙＤ等Ⅱ啦用ＰｒｏＥｘＣ方法检测３１７例宫颈液基细胞涂片中ＴＯＰｌｌＡ和ＭＣＭ２．以活组织病理证实的ＨＳＩＬ作为最终判定标准。

结果ＰｒｏＥｘＣ对ＨＳＩＬ诊断的敏感度为８５．３％，特异度７１．７％，阳性预测值４４．６％，阴性预测值９４．８％：与同一群标本ＬＢＣ结果相比敏感度提高７０．６％（５０．０％比８５．３％）。

相对未明确诊断意义的不典型鳞状上皮细胞（ａｔｙｐｉｃａｌｓｑｕａｍｏｕｓｃｅｉｌｓ，ＡＳＣ）的细胞学检查结果。

ＰｒｏＥｘＣ的阳性预测值提高１１４．０％（２１．１％比４４．６％）。