[科普中國(guó)]-上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化

上(shàng)皮(pí)間(jiān)質(zhì)(zhì)轉(zhuǎn)(zhuǎn)化(huà) （Epithelial-mesenchymal transition, EMT） 指上皮到間質(zhì)細(xì)胞的轉(zhuǎn)化，它賦予細(xì)胞轉(zhuǎn)移和入侵的能力，包括干細(xì)胞特征、減少凋亡與衰老，和促進(jìn)免疫抑制，不僅在發(fā)育過(guò)程中起著關(guān)鍵的作用，而且還參與組織愈合、器官纖維化和癌癥發(fā)生等過(guò)程。

生理功能上皮細(xì)胞間緊密相連，并且根據(jù)adherens junctions，desmosomes和tight junctions的順序建立有apical-basal的細(xì)胞極性，它們是一道嚴(yán)密的防線(xiàn)。間質(zhì)細(xì)胞與上皮細(xì)胞相鄰，不同的是，它們組織松散，缺乏細(xì)胞連接（cell adhesion）和細(xì)胞極性，并且具有轉(zhuǎn)移和侵襲的能力。在發(fā)育過(guò)程中，EMT分為一級(jí)、二級(jí)和三級(jí)。一級(jí)EMT包括原腸胚形成（gastrulation）、神經(jīng)嵴（neuralcrest）形成和細(xì)胞連接與移動(dòng)的調(diào)控。二級(jí)EMT包括體節(jié)、胰腺和肝臟等器官的形成。三級(jí)EMT在心臟的形成中是必需的。EMT在創(chuàng)傷反應(yīng)中也參與了組織愈合的過(guò)程。

與腫瘤關(guān)系在癌癥形成以及其它涉及器官再生的病理過(guò)程（如器官纖維化）中EMT也是重要的步驟。在癌癥過(guò)程中，首先E-cadherin表達(dá)的缺失被認(rèn)為是癌癥發(fā)生過(guò)程中，也是EMT的關(guān)鍵步驟。EMT的誘導(dǎo)基因，即E-cadherin抑制因子，可以根據(jù)作用分為兩組，Snail、Zeb、E47和KLF8，與E-cadheren的啟動(dòng)子結(jié)合并抑制表達(dá)，Twist、Goosecoid、E2.2和FoxC2則間接抑制E-cadheren的活性。接下來(lái)關(guān)鍵的步驟是細(xì)胞極性的喪失。上皮細(xì)胞中維持apical-basal極性的三個(gè)蛋白復(fù)合物（Par，Crumbs和Scribble）也是受EMT誘導(dǎo)基因調(diào)控。其它的EMT誘導(dǎo)基因包括酪氨酸磷酸酶Pez和PRL3，podoplanin，及免疫家族的細(xì)胞連接分子L1，ILEI和IL-6等。EMT的調(diào)控是一個(gè)復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)，包括TGFβ家族，Wnts、Notch、EGF、HGF、FGF和HIF等多個(gè)信號(hào)通路。microRNAs最近也被發(fā)現(xiàn)通過(guò)調(diào)節(jié)EMT誘導(dǎo)基因參與EMT調(diào)控，其中miR-200家族可以下調(diào)Zeb的表達(dá)。

除了侵襲的過(guò)程，EMT還參與到癌癥進(jìn)程中的其他步驟。TGFβ信號(hào)通路抑制細(xì)胞凋亡，同時(shí)誘導(dǎo)兩個(gè)EMT誘導(dǎo)基因Snail家族的主要成員，Snail1和Snail2的表達(dá)。EMT過(guò)程還抑制致癌基因引起的提前衰老。在EMT過(guò)程中的腫瘤可以拮抗化療和免疫療法，并且逃脫免疫系統(tǒng)的監(jiān)視。最近的研究中發(fā)現(xiàn)EMT中的細(xì)胞可以獲得類(lèi)似于干細(xì)胞的特性，這些尚未分化的間質(zhì)細(xì)胞從表達(dá)E-cadherin變?yōu)楸磉_(dá)N-cadherin，并且表達(dá)Snail，蛋白酶，以及一些細(xì)胞全能性（totipotent）轉(zhuǎn)錄因子如Oct-4和Nanog。

本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:

王曉琛 - 助理研究員 - 中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院血液病醫(yī)院（血液學(xué)研究所）