本文根據東京慈惠會醫科大學成果發佈編譯整理而成
東京慈惠會醫科大學生物化學講座的山田幸司助教和吉田清嗣教授組成的研究團隊，透過與該校内科學講座消化系統和肝臟内科的及川恆一講師等人開展聯合研究發現，以前被認爲僅存在於細胞内的「蛋白激酶C Delta」（PKCδ）在肝癌中獨特性地分泌到了細胞外等，全球首次應答PKCδ是與肝癌病理有關的重要分泌蛋白。
肝癌的複發率非常高，是全球第二大、日本第五大致死癌症，但目前尚不十分清楚肝癌的病理機制，還沒確立有效的診斷和冶癒方法。
此次的研究成果有助於實施肝癌的新診斷和冶癒方法，包括查清肝癌的病理機制、透過血液檢測早期確診，以及開發冶癒藥物等。
研究團隊利用癌細胞系的培養上清（細胞外成分），全面探索了異常分泌的細胞内蛋白質。由此，在肝癌細胞系的培養上清中大量檢測出了之前存在於細胞質和細胞核等的蛋白質。
其中還全球首次發現，以前只瞭解其細胞内功能的磷酸化酶PKCδ在多種肝癌細胞系的培養上清中被高頻率檢測出。這種細胞外的PKCδ在正常肝細胞和其他癌細胞系的培養上清中幾乎沒有檢測到。
接下來，研究團隊利用人體血液樣本測量了血液中的PKCδ值，發現肝癌患者的值明顯高於健康人羣和有慢性肝炎及肝硬化等癌前病徵的患者（圖1）。
這些結果表明，PKCδ的異常分泌在肝癌中的獨特性非常高。
另外還發現，測量血液中的PKCδ在鑑別肝癌方面也具有優勢。在數例用目前臨牀檢查中使用的肝癌標誌物（AFP和PIVKA-II）檢測時判斷爲癌症陰性，但透過影像診斷等確診爲肝癌的血液樣本中，測量血液中的PKCδ值發現明顯表現出高值。雖然今後還需要增加病例數量進行驗證，但這個結果表明，與目前使用的標誌物相比，血液中的PKCδ作爲肝癌的生物標誌物可能獨特性更高、更有用。
圖1：肝病的血中PKCδ濃度測量
利用酶聯免疫吸附試驗（ELISA）測量人體血清中的PKCδ濃度發現，肝癌患者的PKCδ值明顯更高。而慢性肝炎和肝硬化患者以及健康人羣未發現顯著差異。
另外，研究團隊還對PKCδ分泌進行了表徵。
首先，利用調查細胞傷害程度的檢測標志物——乳酸去氫酶（LDH）進行分析發現，PKCδ的細胞外分泌源自活細胞，分泌到細胞外的時間與LDH的細胞外滲透漏明顯不同。
接下來，爲調查PKCδ的細胞外分泌與肝癌病理之間的關係，分析了細胞外PKCδ的功能。由此發現，分泌的PKCδ會與肝癌細胞中表達的細胞表面蛋白——磷脂酰肌醇蛋白聚糖3結合，激活參與細胞增殖的訊號轉導系統（圖2）。
圖2：肝癌細胞中發生的PKCδ異常分泌
普通的分泌蛋白根據合成時形成的分泌訊號進入內質網後，分泌到細胞外（【普通分泌】）。而此次發現，PKCδ沒有分泌訊號，但仍會分泌到細胞外（【異常分泌】）。異常分泌的PKCδ與細胞表面的磷脂酰肌醇蛋白聚糖3（GPC3）結合後，會激活細胞增殖訊號（胰島素樣接受者（IGF1R）、STAT3、ERK1/2），從而強化致瘤性。利用PKCδ單源抗體進行處理可以抑制這種增殖促進效果。
另外，研究團隊還利用PKCδ的單源抗體中和了細胞外的PKCδ功能，發現能明顯抑制肝癌的致瘤性（圖3）。
這些結果不僅表明PKCδ的分泌與肝腫瘤的增大密切相關，還表明其有望成爲抗體療法的靶點。
圖3：分泌的PKCδ促進腫瘤形成
將肝癌細胞系移植到小鼠皮下，向形成的腫瘤内注入抗體。與對照組相比，抗PKCδ單源抗體羣組的腫瘤尺寸明顯更小。
論文資訊
題目：Unconventional secretion of PKCδ exerts tumorigenic function viastimulation of ERK1/2 signaling in liver cancer
期刊：Cancer Research
DOI：10.1158/0008-5472.CAN-20-2009
日語發佈資料
編譯：JST客觀日本編輯部
