细胞周期抑制剂P27与胃癌

　　细胞周期(cell cycle)是细胞生命活动的基本过程，细胞的增生、分裂、变形、凋亡和坏死等生理或病理过程都发生在它所处的细胞周期的某一时相;若细胞周期的某一时相出现异常，细胞将进入与之相关的病理过程。细胞周期受体内外多种因子、多层次调控。而细胞周期调控与肿瘤的发生、发展的关系密切。调控细胞增殖和分化的因素有多种，主要有细胞周期蛋白(cyclin)、细胞周期蛋白依赖性激酶(cyclin dependent kinases,CDK)、细胞周期蛋白依赖性激酶抑制剂(cyclin dependent kinase inhibitor,CDKI)。P27是一种新发现的非特异性的周期素依赖酶抑制剂，对肿瘤细胞的增殖有重要的调控作用，与肿瘤的发生、发展密切相关，已成为近年来研究的一个热点。

　　1P27的基因、蛋白结构特征

　　P27基因定位于第12号染色体短臂1区3带(12p13)，含有两个有编码功能的外显子和一个无功能的外显子及一个内含子。P27是由Polyak等[1]1994年在转化生长因子-β(TGF-β)和细胞接触抑制导致的静息细胞Mvilu提取物中发现的，是相对分子质量为27000的热稳定蛋白，能与cyclinE-CDK2、cyclinD-CDK4及cyclinD-CDK6结合，并发挥其激酶抑制作用。人类的P27蛋白氨基酸顺序与鼠和貂的P27蛋白氨基酸顺序存在98%的同源性;P27cDNA长594bp，编码198个氨基酸，在N-末端与同家族中P21蛋白具有42%同源性，与P57具有47%的同源性，这一区域具有两个Ser磷酸化位点，介导CDKs激酶活性的抑制，近C-端有一个双枝核定位信号，C-末端有一个Thr磷酸化点。与H1组蛋白磷酸化抑制作用有关。

　　2P27与细胞周期调控

　　2.1P27蛋白具有负性调节细胞周期、抑制细胞增殖的作用在正常情况下，P27蛋白在G0/G1期时表达增高，当细胞进入S期时则表达下降。P27蛋白高表达抑制细胞是一个普遍现象。P27蛋白在纤维母细胞中表达增高时，可使细胞周期停止于G1期，从而抑制增殖。P27基因转染细胞的过量表达，造成P27蛋白高度表达，可使细胞DNA合成强烈受抑，阻止其从G1期进入S期。研究发现，反义P27抑制P27蛋白在纤维母细胞中的表达，当P27蛋白减少90%时，开始启动DNA的合成。这些均表明P27蛋白在细胞周期调控中起重要作用。

　　2.2P27通过抑制cyclin-CDK活性来调控细胞周期细胞是否由静止期重新进入细胞周期而增殖，主要取决于细胞内特异性CDKs的活性发挥，CDKs能否发挥则与其负性调节因子P27蛋白水解相关，P27蛋白通过抑制cyclin-CDK复合物的活性来抑制CDKs的活性，从而负性调节细胞周期，抑制增殖。试验证实，P27主要是与周期素的结合而发挥对cyclin-CDK的抑制作用[2]。P27对CDK的抑制作用有两方面，一方面P27能抑制已结合到cyclin并被激活的CDK活性。纯化的P27蛋白能抑制各种已激活的cyclin-CDK复合物活性，且通过抑制复合物中组蛋白H1激酶或GST-Rb融合蛋白的磷酸化而实现。另一方面P27也可以抑制CDK的激活过程，最终抑制细胞周期G1→S的转变，故目前认为P27是一个抑制因子。试验表明，P27蛋白通过其C-末端抑制CDK4Thr172和CDK2Thr160的磷酸化过程，从而抑制cyclin-CDK4/CDK2前活性状态复合物的激活。P27蛋白作为一种非特异性CDKI，以化学计量的方式抑制不同的cyclin-CDK复合物，且抑制细胞增殖的关键是其在细胞内的游离量而非总量。虽然P27蛋白在细胞内也能抑制cyclinD-CDK4复合物活性，但主要抑制cyclinE-CDK2，只有当P27蛋白的水平超过与cyclinD-CDK4复合物结合的水平时才表现出对cyclinE-CDK2的抑制活性，使细胞不能通过G1期。P27基因转染细胞后，P27蛋白过量表达可使细胞DNA合成强烈抑制，阻止其从G1期进入S期，S期细胞减少。

　　2.3P27作为细胞外刺激信号的潜在媒介来调节细胞周期处于G1期的细胞接受胞外刺激后，有两种结果。一是经抗增殖信号刺激使其脱离细胞周期进入静止状态(G0期);另一个是经有丝分裂原刺激使其通过G1期到S期进入下一个细胞周期[3]。P27蛋白是细胞外刺激信号和细胞周期状态之间的潜在媒介之一，胞外刺激信号可能通过调节P27蛋白的活性来调节细胞周期。Polyak等[1]发现TGF-β和细胞接触抑制诱导P27蛋白水平升高，阻滞细胞由G1进入S期。H

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