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【摘要】 研究肝癌的血管生成与转移的关系，对控制肿瘤的生物学行为至关重要。本文简要综述了血管内皮生长因子（VEGF）和血管内皮生长因子受体（VEGFR）的研究进展，重点综述了VEGF和VEGFR与肝癌转移和术后复发关系的研究进展。
【关键词】 血管内皮生长因子（VEGF） 血管内皮生长因子受体（VEGFR） 血管生成 肝癌
肿瘤血管生成是恶性肿瘤生长、浸润和转移的重要病理基础。Forlkman等（1989）认为，在没有肿瘤血管生成的情况下，体外培养的肿瘤细胞生长体积不超过4mm3，体内肿瘤不超过1～2mm3，因此，血管生成与肿瘤的发生、发展和转移有着密切关系。研究肝癌（Hepatocellular Carcinoma，HCC）的转移与血管生成的关系，对临床治疗意义重大。
肿瘤的血管生成由多种血管生长因子调控，其中血管内皮生长因子（Vascular endothelial growth factor，VEGF）与其受体（Vascular endothelial growth factor receptors，VEGFR）在肿瘤血管生成中起最重要的作用。本文就近期肝癌中VEGF与VEGFR的研究进展进行简要综述。
1 VEGF的研究现状
1.1 VEGF的概念 Senger等（1983）在豚鼠腹腔肿瘤渗液及多种肿瘤细胞培养液中发现一种可使豚鼠皮肤血管通透性增高的蛋白质，命名为血管通透性因子（Vascular permeability factor，VPF）。后来，Ferrara等（1989）在牛垂体滤泡星状细胞培养液中分离纯化出来一类可溶性糖蛋白，能特异性地促进血管内皮细胞分裂，促进血管生成，命名为血管内皮生长因子（VEGF）。随后证实这两者是同一蛋白。
VEGF是血小板衍生生长因子（Platelet derived growth factor，PDGF）家族的一个成员。人VEGF基因定位于染色体6p21，全长28kb，由8个外显子和7个内含子组成。编码VEGF的cDNA基因长14kb， VEGF广泛分布于人和动物体内的大脑、肾脏、肝脏、脾脏、胰腺和骨骼等组织中。正常成人体内维持在一个较低水平。只有在生理需要或病理的情况下，如胚胎形成、骨骼生长等及肿瘤形成的过程中出现VEGF的过度表达，促使血管生成急剧增加［1］。
1.2 VEGF家族成员及其受体 目前发现，VEGF家族成员包括VEGF（即通常所指的VEGF-A）、VEGF-B、VEGF-C、VEGF-D、VEGF-E和胎盘生长因子（Placenta growth factor，PLGF）。它们都是由两个相同的多肽链通过二硫键交联构成的同源二聚体糖蛋白。VEGF的mRNA外显子经剪切后出现5种不同的mRNA分子，根据氨基酸数目命名为VEGF121、VEGF145、VEGF165、VEGF189、VEGF206。目前研究比较成熟的形式是VEGF165，分子量为45KD，可与游离的肝素和分布于细胞表面、细胞外基质中的类肝素蛋白多糖结合［2］。VEGF189和VEGF206是最基本的形式，与肝素的结合力强于VEGF165。VEGF121分子量是最小的，最易溶解。由于它缺乏与肝素结合的碱性氨基酸，不与肝素结合，所以它略显酸性。
VEGF受体（VEGFR）主要有5种类型，其中3种属于酪氨酸蛋白激酶受体（RTK）型，按其结构和功能的不同主要分为VEGFR-1（Flt-1）、VEGFR-2（KDR/Flk-1）和VEGFR-3（Flt-4）。VEGFR-1是VEGF-A、VEGF-B和PLGF的特异性受体，主要在血管内皮细胞内表达。VEGFR-2可以和VEGF-A、VEGF-C、VEGF-D、VEGF-E特异性结合，与VEGFR-1相同之处主要在血管内皮细胞的表达上。VEGFR-3主要分布于淋巴管内皮细胞，通过与VEGF-C及VEGF-D的特异性结合发挥作用。另外还有两种具有类似作用的因子：神经纤维因子-1（Neuropilin-1，NRP-1）和神经纤维因子-2（Neuropilin-2，NRP-2），它们是一种位于神经纤维轴突上的跨膜糖蛋白，可以特异性结合VEGF165及PLGF-2，并可以增强其与VEGFR-2的结合能力及趋化作用［3］。
1.3 VEGF的生物学功能及其影响因素 VEGF的生物学功能主要有：①促进血管内皮细胞分裂、增殖，促进细胞增长，诱导新血管生成；②促进血管通透性增加，维持血管的正常状态和完整性；③增加组织因子的产生。VEGF的生物学效应是通过与其受体结合后使受体自身磷酸化而激活细胞内信号传导通路而实现。VEGF的过量表达常由多种因素刺激所致，而缺氧被认为是肿瘤血管形成的重要刺激因素。缺氧可以通过缺氧诱导因子-1（HIF-1）增加VEGF基因转录，并使VEGF mRNA稳定性增加，VEGF受体表达上调，使VEGF的生物学效应增强。一旦缺氧条件改善，VEGF的mRNA水平能可逆地下降。在肿瘤组织中，缺氧一方面可以导致肿瘤细胞的死亡，另一方面也刺激残留细胞上调血管因子的表达。而Ravi等［4］研究认为p53基因可以通过抑制HIF-α转录因子进而抑制缺氧诱导的VEGF表达。此外，VEGF的表达还受一些多肽生长因子的调节，如转化生长因子、表皮生长因子、血小板源性生长因子和细胞因子等。
1.4 VEGF对肿瘤的影响机制 VEGF对肿瘤的影响机制可能有［5］：①促进肿瘤血管形成，这与VEGF能增加血管通透性、促进血管内皮细胞增殖、促进血管支持物生长有关。VEGF-A、VEGF-B、VEGF-C、VEGF-D及其受体VEGFR-1、VEGFR-2等均参与此机制；②促进肿瘤淋巴管生长，参与此功能的主要为VEGF-C、VEGF-D及受体VEGFR-3，此与肿瘤生长和淋巴管转移密切相关；③对肿瘤细胞的细胞动力影响。目前VEGF对肿瘤细胞增殖的影响还存在着争论，但对抑制肿瘤细胞的凋亡作用已获得了一定的共识，VEGF可诱导抗凋亡蛋白Bcl-2的表达，直接抑制肿瘤细胞的凋亡；④增强肿瘤细胞对放疗的耐受性及影响免疫功能。VEGF降低癌细胞对放射线的敏感性，可能与血管的形成相关。而对免疫功能的影响则主要是VEGF诱导造血干细胞的分化和成熟。
2 VEGF在肝癌中的研究现状
2.1 肝癌中的VEGF和VEGFR的主要形式 肝癌组织中VEGF的表达主要是VEGF121和VEGF165。蒋扬富等［6］通过逆转录聚合酶链式反应（RT-PCR）研究发现，在肝癌、肝硬化和正常肝组织中均以VEGF165表达为主。Yamaguchi等［7］利用免疫组化的方法对28例HCC组织标本研究后认为在HCC中VEGFR的表达以KDR/flk-1为主。对其进行定位分析发现，在癌组织中KDR/flk-1主要分布在巨噬细胞和肿瘤血管的内皮细胞上。Shimamura等［8］用RT-PCR对143例HCC 伴肝硬化的活检标本中的VEGF和VEGFR-2进行检测后发现VEGF的含量在肿瘤组织和非肿瘤组织中差别不大，但KDR在肿瘤组织和非肿瘤组织中的表达率则相差很大，flk-1却无此差异。因此认为VEGF诱导的血管生成和肿瘤生长与KDR/flk-1在HCC肿瘤组织中的表达关系密切［9］。
2.2 肝癌中VEGF的生成 VEGF的生成受多种因素的影响，其中最主要的因素是缺氧，它可以通过HIF-1诱导肿瘤组织中VEGF生成。而肿瘤自分泌的转化生长因子可刺激肿瘤周围组织细胞以旁分泌的形式分泌VEGF。此外，某些细胞因子和生长因子如白介素（IL）-1β、IL-6、干扰素（IFN）-α、IFN-γ、表皮生长因子（EGF）、血小板源性生长因子（PDGF）等均有协同作用，可加强HCC中VEGF的表达。一些癌基因和抑癌基因突变也可使VEGF表达增加。
2.3 VEGF在肝癌中的表达 VEGF与肿瘤的血管形成关系密切，并与肿瘤的复发、转移有关。虽然对于VEGF在肝癌中的表达及其作用研究晚于其他肿瘤，但研究发现VEGF也在肝癌中表达，促进血管形成。蒋道荣等［9］用免疫组化分析肝癌组织中VEGF表达状态和细胞内分布情况时发现所有肝癌组织中VEGF阳性率为63.9%，而VEGF的表达水平与肿瘤直径的大小无明显相关性。此外还对癌及癌周组织中VEGF进行定量测定显示VEGF水平明显高于癌旁和远癌组织。HCC患者术前动脉血管造影检查发现，VEGF-mRNA表达水平与肝癌组织血管造影呈正相关。An等［10］研究发现，VEGFR在肝癌细胞和肝癌组织中的内皮细胞表面均有表达，表达水平为正常肝组织的7倍；并发现肝癌病例的非癌组织和肝癌组织中，转移性肝癌病例的非癌组织和肝癌组织中均有VEGF的表达。因此，VEGF是调节局部血管生成的重要因子。分泌VEGF的细胞不是血管内皮细胞，而是肝癌细胞和肝实质细胞，但血管内皮细胞上有VEGF的受体。梁军等［11］认为Flt-1和Flk-1与VEGF密切相关，可反映肿瘤的恶化程度和疾病的进展情况，与复发的关系密切，可作为判断预后的指标之一。
2.4 VEGF在肝癌术后复发的临床意义 在肝癌的治疗中，手术切除被认为是首选的方法。但肝癌的死亡率仍然很高，术后转移和复发是影响患者术后长期生存的首要原因。因此，早期判断复发是治疗的关键。孟春城等［12］采用免疫组化检测123例肝癌手术标本VEGF的表达后认为，VEGF是具有较高转移潜能的肝癌微血管形成的主要血管生长因子，微血管形成促进肝癌转移。肝癌组织中VEGF的表达与微血管密度（MVD）密切相关，且复发组的MVD和VEGF水平均高于未复发组。目前有研究发现，在HCC中，VEGF mRNA特别是VEGF165可作为HCC术后复发的独立指标。Sheen等［13］通过RT-PCR对肝癌术后切除的非癌性肝组织中VEGF mRNA进行检测后认为,手术后的非癌性残余肝组织中VEGF165的高表达可以作为术后复发的预测指标,且能反映复发后的恶性程度，而VEGF121则不能。
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作者单位：海南医学院临床学院（附属医院）,海南 海口 570102； 海南医学院检验系,海南 海口 570102