張裕,余永莉遵義醫學院珠海校區,廣東珠?!?19041
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Wnt信號通路與消化道腫瘤的研究進展
張裕,余永莉
遵義醫學院珠海校區,廣東珠海519041
[摘要]Wnt信號通路是調節組織胚胎器官和細胞增殖生長的重要通路之一,它的異常激活在消化道腫瘤的發展過程中扮演著重要的角色。該文對Wnt通路在胃癌,肝癌,結直腸癌發病機制中的影響進行簡要綜述,以研究Wnt通路與消化道腫瘤的相互關系,為研究消化道腫瘤的治療探索出新的方案。
[關鍵詞]Wnt信號通路;消化道腫瘤;發病機制
Wnt信號通路不僅能夠調節細胞的生長、胚胎器官的發育,而且與腫瘤的形成、發展、轉移有著密切的聯系。該文就Wnt通路與消化道腫瘤之間聯系的研究現狀作一綜述。
Wnt信號通路是一組在細胞生長與發育過程中起基礎性作用的信號傳導通路。它包括3條主要的信號通路分支:①經典Wnt/β-catenin通路,主要通過促進Wnt蛋白與Frz和LRP5/6受體結合,激活Dsh蛋白,使得β-catenin蛋白積累進入細胞核,轉錄TCF/LEF;②Wnt/ polarity通路,它的啟動主要依靠激活小GTP酶,Rac1, RhoA等蛋白,進一步激活rho相關激酶、ROCK、JNK,引起細胞骨架的改建與細胞轉錄反應的發生;③Wnt/Ca2+通路,它通過激活異源三聚體G蛋白來刺激PLC,通過刺激細胞內Ca2+的釋放,來參與細胞運動的控制。
Wnt通路的蛋白與基因的突變與許多類型的腫瘤有著密切的聯系,這其中也包括消化道的腫瘤,它能影響腫瘤細胞的新陳代謝和腫瘤的形成。
2.1 Wnt信號通路與胃癌
胃癌是最常見的惡性腫瘤之一,MA等[1]已經證實了在胃癌干細胞的自我更新中,Wnt/β-catenin信號起到了至關重要的作用,Wnt信號通路的中斷很可能是胃癌發病機制中功能通路失調的原因之一。Yu等[2]研究發現在胃癌中,DACT2參與Wnt/β-catenin通路的調節,并且會出現DACT2的表達下調或缺失的現象。有研究發現在胃癌的各種組織學類型中,Wnt5a都能出現上調現象并且與胃癌的預后相關。ML等[3]認為PPN的過度表達與胃癌中的Wnt/β-catenin通路的激活有著密切的關系,并能夠促進腫瘤細胞的轉移。有文獻指出在胃癌的發生,發展和治療的過程中,都能發現miRNA異常調節下Wnt/β-catenin通路的基因的存在。Cheng等[4]研究發現,在彌漫型胃癌中Wnt2的過度表達與β-catenin蛋白細胞質、細胞核的積累有關聯。因此,Wnt通路中的蛋白與胃癌的發生有著密切的關聯。
2.2 Wnt信號通路與肝癌
近年來,Wnt通路與肝癌的關系已經成為了人們研究的焦點。Yam等[5]研究證實了肝癌的發生與Wnt通路等位基因的缺失、染色體的變異和突變有關。HK等[6]研究發現在由乙肝引起的肝癌中,58.4%的患者Wnt通路中的β-catenin蛋白表達升高,并且β-catenin蛋白的表達影響著肝細胞腫瘤的大小、組織學分型和腫瘤的分級。FZD2,作為Wnt通路中蛋白質的結合位點,它能夠在肝癌的組織中能夠上調,促進肝癌細胞的轉移。Wnt5a參與著非經典Wnt信號通路的細胞間信號傳導,有報道指出,Wnt5a轉錄和翻譯水平的變化與肝細胞癌的發展密切相關。Li等[7]研究發現,β-catenin的突變可能是肝癌發展的一個啟動因素,促進肝癌細胞的發展。由此可見,Wnt信號通路中的相關基因的異常表達與肝細胞癌的發生、發展有著密切的聯系。
2.3 Wnt信號通路與結直腸癌
Wnt信號的異常調節能夠導致結直腸癌的發生。近年來,有研究報道指出90%的結直腸癌中會出現經典Wnt/β-catenin信號通路的突變,這些突變能在APC和β-catenin蛋白中出現,并且能夠導致信號通路的激活。Kolar等[8]研究發現,Wnt/β-catenin通路的基因編碼組件的突變導致信號的異常激活與結腸癌的發病機制有關。Klaus等[9]發現在80%的結腸癌中,可以檢測到Wnt信號通路的異常激活,導致β-catenin蛋白的突變,促進腫瘤的發展。Baldus等[10]認為高分化的β-catenin蛋白與結腸癌患者的不良預后有著密切的關系。Chen等[11]研究發現Hcrcn81能夠在結直腸癌的發病機制中通過激活Wnt/β-catenin信號通路加強了結直腸腺癌的致癌作用。有研究報道指出,Wnt/β-catenin信號的異常激活與腫瘤干細胞的異常擴張和更新有著密切的聯系。Yang等[12]認為EMT對結腸癌的轉移性傳播和浸潤有促進作用,而Wnt信號能夠誘發EMT轉錄水平的起始來促進EMT的表達并以此來加強腫瘤的浸潤。Zhu等[13]研究發現Wnt信號的內源性激活能夠損傷結腸隱窩的結構并且能夠增加CD133分子的表達,導致高分化腺瘤的上皮內瘤變,促進結腸癌細胞的生成。有報道指出,由于Wnt信號通路抑制劑的失活產生基因突變,導致DNA甲基化的形成和腫瘤的形成,最終形成結腸癌。有研究認為Wnt5a的表達與結腸癌的惡性程度有著密切的聯系,它在未來可以作為結腸癌一個新的預后的標記和治療目標。因此,Wnt信號通路在結直腸癌的發病機制中起到重要的作用。
Wnt信號通路與腫瘤的發生發展有著密切的聯系,尤其與消化道腫瘤的關系密切。近年來,Wnt通路與消化道腫瘤的關系成為研究的熱點,雖然取得了一些成績,但是還有很多問題需要進一步去研究,比如:Wnt通路和其他信號通路之間對消化道腫瘤的生長有沒有形成共同的作用機制,它通過通路中某些蛋白刺激腫瘤生長的機理是什么,等等。綜上所述,目前對于Wnt通路的作用機制不是十分明確,進一步加強對Wnt通路與消化道腫瘤之間關系的研究是非常有必要的。
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Research Progress of Wnt Signaling Pathway and Gastrointestinal Tumor
ZHANG Yu,YU Yong-li
Zhuhai Campus of Zunyi Medical College,Zhuhai,Guangdong Province,519041 China
[Abstract]Wnt pathway is one of the most important pathways of regulating embryo organs and cell proliferation growth,its abnormal activation plays an important role in the process of gastrointestinal tumor development. This article briefly reviews the Wnt pathway effect in gastric cancer,hepatocellular carcinoma and colorectal cancer,researches the relationship between Wnt pathway and gastrointestinal tumor,which explores the new programs for gastrointestinal cancer treatment.
[Key words]Wnt pathway;Gastrointestinal cancer;Pathogenesis
[中圖分類號]R735
[文獻標識碼]A
[文章編號]1672-5654(2016)02(a)-0196-03
DOI:10.16659/j.cnki.1672-5654.2016.04.196
[作者簡介]張裕(1988.4-),男,江西九江人,碩士研究生,研究方向:人體解剖與組織胚胎學。
[通訊作者]余永莉(1970-),女,貴州人,教授,碩士,研究方向:人體解剖與組織胚胎學。
收稿日期:(2015-11-10)