mdm2癌基因
mdm2癌基因是1992年才克隆成功的新基因，已在多种肿瘤中发现其突变与扩增， 而且mdm2突变与P53突变不共存，mdm2扩增与肿瘤转移密切相关.目前研究表明，mdm2 参予细胞基本生理过程.因此，mdm2癌基因的变化对阐明肿瘤发病机理以及转移机理 具有重大意义，对临床也具有指导意义．
mdm2(murine double mimute2)基因最初是从一个含有双微体(murine double mimut，DM)的自发转化的BALB/3T3DM细胞中克隆出来的一个高度扩增的基因，在这种 自发转化的细胞中，每个细胞平均含有25-30DM，这些DM经重组转染后，可以引起基 因扩增，扩增程度是对照组的25倍.这些与双微体有关的DNA扩增基因位于小鼠的第10 号染色体的Cl-C3区，称为mdm2基因，该基因在进化上比较保守，在许多动物细胞的 染色体上都有同源序列.它的核苷酸序列己测定出来，全长由2372个硷基组成 (2.372kb)，在3'端和5'端各有数百个碱基组成的非编码区，起始密码ATG从第311个 碱基处开始，编码区全长1473个碱基，编码一个长度为491个氨基酸的蛋白质(图 2).1992年Momand等人首次分离和证明了大鼠的mdm2基因产物是一种分子为90000Da的 蛋白质，同年Baraby等人测定的分子量约95000Da，该蛋白质的分子量是90KDa或 95kDa故称为P90或P95.P90是一种高度酸性的蛋白质，等电点非常低，其一级结构己 根据mdm2基因的核苷酸序列推测出来，但对其更高级的分子结构的研究目前尚未见报 道.从它的氨基酸序列分析发现其具有一个核定位信号和两个锌指蛋白，提示着它是 一种DNA结合蛋白，可能具有转录调节作用.
Oliner等人己对人mdm2基因进行了克隆并定位于12q13-14上.正常情况下，在人 体许多器官都有mdm2mRNA(5.5kb)的表达，以骨胳肌最高.在小鼠的许多器官组织中也 有mdm2mRNA的表达，以睾丸、胸腺和脑中最高.mdm2在哺乳动物中有如此广泛的表 达，说明它在细胞的基本生理过程中有一定作用，根据对mdm2癌基因产物分析也提示 在控制细胞生长上有一定作用.
一.mdm2癌基因的成瘤性研究
mdm2癌基因在自发转化的BALB/3T3DM细胞系有高度扩增，其扩增程度是正常的50 倍以上，而且这些转化的细胞在软琼脂上可以生长，并在裸鼠皮下可以成瘤，成瘤速 度非常快，在1-2周内就可以出现一个快速生长的肿瘤，将mdm2基因转染给NIH3T3细 胞和大鼠的Rat细胞可以使转染细胞的mdm2mRNA水平增高约10-15倍，过度表达的程度 与mdm2在这些细胞内的扩增程度有直接关系.将转染的细胞接种到裸鼠皮下，接种的 16只裸鼠均发生了肿瘤，但出现肿瘤的时间要晚于3T3DM细胞.这可能与3T3DM细胞的 mdm2的表达程度较高有关系.mdm2癌基因的动物实验说明，可以使细胞转化和具有成 瘤性，并可以促进移植瘤的快速出现.
二.mdm2癌基因在人类肿瘤的扩增和表达
1992年Oliner等首次报道mdm2癌基因在人体的一些软组织和骨的肉瘤中有扩增， 在研究的47例肉瘤中有17例扩增，扩增程度从5-50倍不等(包括7例脂肪肉瘤，7例恶 性纤组织细胞瘤和3例骨肉瘤).在有高度扩增的肉瘤细胞中有高水平的mdm2癌基因 产”物P90的表达.最近Ladnyi等人通过对28例骨肉瘤(16例原发、11例转移和1例局部 复发)的mdm2癌基因的扩增情况进行了检测，发现有4例标本中有mdm2基因的扩增(3例 转移和1例复发)，而在原发性骨肉瘤中未发现有mdm2癌基因的扩增.Ladanyi认为mdm2 癌基因的扩增可能与骨肉瘤的发展和转移有关.Reifenferger及其同事最近发现mdm2 癌基因在人脑肿瘤中也有扩增，他们对157例脑肿瘤检测发现8-10%的胶质母细胞瘤和 间变型星型细胞瘤有mdm2癌基因的扩增，扩增程度从8-70倍不等，是仅次于上皮生长 因子的第二个最常见扩增的癌基因.这些材料说明癌基因mdm2的扩增可能与某些恶性 软组织，骨和脑肿瘤的发生和发展有关.在其它一些肿瘤细胞中也发现有mdm2的扩 增，如Sheikh等发现在雌激素受体阳性的乳腺癌细胞系的mdm2 mRNA表达水平是雌激 素受体阴性细胞系30倍.而在良性软组织肿瘤(脂肪瘤)和结肠、直肠、肾、宫颈癌中 未发现有mdm2癌基因的扩增.
三.与肿瘤抑制基因p53的关系
p53是一种肿瘤抑制基因，许多肿瘤中可以发现有野生型p53(wtp53)的突变或失 活.wtp53在维持基因组稳定性方面起着重要作用，wtp53可以抑制一与细胞增生和恶 性增殖有关的促进因子活性，是一种有效的肿瘤抑制基因.这种肿瘤抑制基因的突变 或功能丧失，显然是癌症发生或发展中的重要一步.p53突变可以见于大多数肿瘤中， 然而在部分肿瘤中没有p53基因的突变，但有wpt的失活.如在骨肉瘤中25-30%的肿瘤 没有p53的突变.因此人们试图了解这些肿瘤中wtp失去抑制肿瘤的作用是否与其它一 些生物学机制有关，已有资料显示，一些DNA肿瘤病毒的蛋白产物可以干涉p53基因的 转录功能，使之失活，如腺病毒的EIASA40T抗原，人乳头状瘤病毒E6，其机理可能是 通过与p53形成复合物或加速wpt53的分解.而高水平的mdm2基因产物也可以使p53的功 能失活.Baraky等人对此方面也进行了研究，他们使用了一种大鼠的胚胎细胞，这种 细胞在37℃时表达mtp53使细胞持续增生，而当温度降到32.5℃时表达wtP53细胞生长 受阻.其机理是由于当wtp53阻大量出现时，伴随着大量的P90的表达，并和p53形成复 合物(P90-P53)，而当温度恢复到37℃时，则没有发现这个复合物，P90的量也减少.P90 的增加是由于wpt53诱导mdm2RNA的水平升高，并伴有快速的动力学改变和不需要重新 蛋白合成，p53直接涉及这一过程，mdm2基因是一个由p53激活的靶子.这种诱导过程 是体内p53的一种自我调节机制.Momand发现将一个表达mdm2的粘粒和含有野生型p53 表达的质粒共转染细胞时，p53的作用受抑制，mdm2癌基因的产物可以与p53蛋白发生 结合，抑制p53介导的转当激活作用.
mdm2的基因产物不仅可以和wtp53结合，也可以和mtp53结合，因此可以起到一种 对p53的负调节作用，因为mdm2基因的过度表达，可以减少p53基因突变后引起的生物 学作用，但另一方面，由于mdm2的活性表达，即使是低水平mdm2的表达，也将会引起 细胞成瘤性的增强，资料也显示表达突变的p53的细胞有更大的成瘤性.如果在正常情 况下p53的激活是作为信号传导通路的一部分的话，控制这种过程中的有效方式便可 通过p53的失活，实现这一目标可以通过激活某种基因.这种基因转而使p53失活，而 mdm2基因产物就可介导这种“开关”机理.一旦足够量的p53诱导的转录过程开始， p53作用于mdm靶基因，使mdm2开始表达，并使P90积聚，并最终导致p53介导的信号终 止.在调李细胞分裂、增生方面p53和mdm2之间有一个互相调节的作用.这中作用的结 果取决于其表达产物的水平，产物的变化行式和MDM2转录蛋白的并接、修饰行式.然 而在恶行肿瘤细胞和转化细胞内这种反馈机之制由于P53的量远远超过mdm2表达的量 而使之失效.反之如果mdm2的过度表达远远超过p53表达的量，也可以使细胞增生和成 瘤增加，资料也显示mdm2扩增多见没有p53基因突变的瘤细胞内.而在没有mdm2基因扩 增的星形细胞瘤中有p53蛋白的积聚.在缺乏p53基因异常的骨肉瘤中常有mdm2基因的 扩增，在这些肿瘤中可能是由于mdm2的过度扩增和表达而使恶性肿瘤细胞逃脱p53调 节生长的控制作用，而并不南非要肿瘤抑制基因p53的突变和功能丧失.
mdm2的过度扩增可以抵消wpt53的一些生物活性，但这可能并不是mdm2影响p53功 能的唯一方式，也并不是mdm2基因的唯一功能，从mdm2表达蛋白的结构序列分析，它 能和特定序列的DNA结合，此方面尚有进一步探讨.
四.mdm2癌基因研究的展望
mdm2癌基因的研究才刚刚起步，初步的研究结果己显出来，在胶质瘤、骨肉瘤和 软组织肉瘤中有一定关系.在骨肉瘤中检测mdm2的扩增有可能成为一个估计预后的指 标，mdm2在乳腺癌细胞系中的扩增，但在胃肠道和宫颈癌中未发现有扩增，在其它肿 瘤的表达情况及与临床病理学特征的关系有待进一步探讨.
mdm2癌基因表达产物在人类为P90，可以和P53蛋白形成复合物，而使肿瘤抑制基 因p53失活，这有助于阐明少数无p53突变肿瘤的基因机理，然而，由于mdm2的精确功 能尚不清楚，因此它的过度表达是否可以通过其它机理，而不是通过灭活p53而促进 肿瘤生长?对其表达产物的氨基酸序列分析发现，可以和特定序列的DNA结合.此点尚 待探讨.mdm2基因位于12q，在这个区域还有其它两个基因sas和gil，这两个基因在一 些恶肿瘤中也有扩增.在胶质瘤、软组织和骨肉瘤中位于染色体同一区域的mdm2、sas 和gil会不会同时扩增，扩增程度等仍是值得探计的问题.
