TRAF6與腫瘤關(guān)系的研究進(jìn)展

李妙 周立軍

（天津大學(xué)藥物科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 天津市現(xiàn)代藥物傳遞及功能高效化重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，天津 300072）

TRAF6與腫瘤關(guān)系的研究進(jìn)展

李妙 周立軍

（天津大學(xué)藥物科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 天津市現(xiàn)代藥物傳遞及功能高效化重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，天津 300072）

腫瘤壞死因子受體相關(guān)因子6（Tumor necrosis factor receptor-associated factor 6，TRAF6）是腫瘤壞死因子受體相關(guān)因子家族的一員，研究發(fā)現(xiàn)其在許多惡性腫瘤中高表達(dá)，并且在腫瘤細(xì)胞的增殖、遷移和凋亡過程中發(fā)揮重要作用。隨著對TRAF6與不同類型腫瘤關(guān)系的深入研究，干擾或者抑制TRAF6在與腫瘤相關(guān)信號通路中的作用或許可以為癌癥治療提供新的策略。根據(jù)TRAF6的生物學(xué)特性及其在腫瘤相關(guān)信號通路中的重要作用，綜述了TRAF6與腫瘤的關(guān)系，探討了TRAF6在腫瘤治療中的重要意義，旨在為今后以TRAF6為靶點(diǎn)的癌癥治療提供理論依據(jù)。

腫瘤壞死因子受體相關(guān)因子6；信號通路；腫瘤

腫瘤壞死因子受體相關(guān)因子（Tumor necrosis factor receptor-associated factors，TRAFs）共包括7個相關(guān)蛋白（TRAF1-7），TRAFs最初是在腫瘤壞死因子受體（Tumor necrosis factor receptor，TNFR）介導(dǎo)的信號通路中作為轉(zhuǎn)導(dǎo)分子被發(fā)現(xiàn)，之后研究表明：其不僅參與調(diào)節(jié)受體配體復(fù)合物在細(xì)胞中的定位，還參與調(diào)控關(guān)鍵蛋白在信號通路中的降解與活化［1］。其中，TRAF6作用較獨(dú)特，因?yàn)槟芡瑫r作為TNFR超家族和Toll樣/白細(xì)胞介素1受體（Toll/IL-1 receptor，TIR）超家族重要的接頭分子［2］。TRAF6在不同細(xì)胞系和人體組織中都有表達(dá)分布，目前大量的數(shù)據(jù)提示TRAF6在腫瘤組織中存在異常表達(dá)與激活的現(xiàn)象，其中包括食管鱗狀細(xì)胞癌組織［3］、肺癌組織［4］、結(jié)腸癌組織［5］、胰腺癌組織［6］等，這暗示著TRAF6與癌癥的發(fā)生發(fā)展存在著密切關(guān)系。本文對TRAF6的生物學(xué)特點(diǎn)，其參與調(diào)控的主要信號通路，與腫瘤的關(guān)系以及其拮抗劑在腫瘤治療中的研究進(jìn)展進(jìn)行了綜述，旨在為今后以TRAF6為靶點(diǎn)的癌癥靶向治療提供參考。

1 TRAF6的發(fā)現(xiàn)及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

目前哺乳動物中共發(fā)現(xiàn)了7種TRAFs蛋白（TRAF1-7），但其人源同系物只有6種（TRAF1-6），其中最早發(fā)現(xiàn)的是TRAF1和TRAF2。TRAF6蛋白由530個氨基酸組成，相對分子量為60 kD［7］。最先是由Ishida等［7］于1996年利用酵母雙雜交方法對CD40信號轉(zhuǎn)導(dǎo)進(jìn)行研究時發(fā)現(xiàn)的。TRAF6基因從果蠅到人類都非常保守。同其他TRAFs一樣，TRAF6 C端含有一個高度保守的TRAF結(jié)合結(jié)構(gòu)域，X射線晶體學(xué)研究發(fā)現(xiàn)TRAF結(jié)構(gòu)域呈三聚蘑菇頭狀結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)域又被劃分為CC卷曲螺管樣結(jié)構(gòu)域（莖）和TRAF-C（頭）兩部分［8］，能夠分別同受體家族胞內(nèi)段的TRAF結(jié)構(gòu)域或胞漿中其他含有TRAF結(jié)構(gòu)域的蛋白結(jié)合形成二聚體或者三聚體。TRAF6 N端含有一個保守的RING環(huán)指結(jié)構(gòu)域（67-124位）和5個鋅指結(jié)構(gòu)域（130-236位）。RING環(huán)指結(jié)構(gòu)域及第一個Zn指結(jié)構(gòu)域是TRAF6作為E3泛素連接酶所必須的，是目前發(fā)現(xiàn)的TRAF6蛋白主要功能區(qū)域，與E2泛素結(jié)合酶Ubc13/Uev1A結(jié)合后可以共同調(diào)節(jié)包括自身在內(nèi)的多種蛋白的多聚泛素化，并負(fù)責(zé)下游信號通路的激活（圖1）［9］。

2 TRAF6信號轉(zhuǎn)導(dǎo)及調(diào)節(jié)機(jī)制

2.1 TRAF6信號轉(zhuǎn)導(dǎo)

在哺乳動物中，TRAF6不僅同其他家族成員TRAF2/3/5的結(jié)構(gòu)具有一定的相似性，而且也參與了這些蛋白所調(diào)控的一系列信號通路［10］。然而因其獨(dú)特的TRAF-C結(jié)構(gòu)域，TRAF6所識別的底物分子與其他成員所識別的底物分子相比具有明顯的結(jié)構(gòu)差異。晶體結(jié)構(gòu)分析表明：底物分子與TRAF6的結(jié)合位點(diǎn)為X-X-P-X-E-X-X-芳香/酸性序列［8］，而TRAF2/3/5識別的卻是其他形式的序列，如P-XQ-X-T［11，12］。雖然結(jié)合序列存在差異性，但TRAF6卻可以被招募至其他蛋白復(fù)合物上，其中便包括TRAFs蛋白復(fù)合物，如一些炎癥信號通路就是在TRAF6與TRAF3形成復(fù)合體后才被激活的［13］。復(fù)合物的存在行式能夠介導(dǎo)TRAF6與受體發(fā)生作用。一種方式是直接介導(dǎo)TRAF6與膜受體胞內(nèi)端結(jié)合，如TNFR超家族［8，11］和TGFβRI/ALK5［14，15］。另一種方式是通過胞質(zhì)中的中介蛋白間接介導(dǎo)TRAF6與受體結(jié)合，如利用IRAK1激酶與TLR/IL-1R超家族結(jié)合［8］，利用MALT1與T細(xì)胞受體（TCR）結(jié)合［16］。TRAF6信號復(fù)合物不僅含有能與TRAF6結(jié)合的蛋白，還包含一些對于募集激酶及其他配體蛋白所必需的信號元件。最值得關(guān)注的是TLR/IL-1R信號途徑，TRAF6同時介導(dǎo)了髓樣分化因子88（MyD88）依賴和非依賴的信號途徑：TLR/IL-R（TLR4，TLR9和IL-1R）受到信號刺激后，TRAF6會被招募到Myddosome復(fù)合體，該復(fù)合物包含配體蛋白MyD88和IRAK1/2/4［17］；TLR3受到信號刺激后，TRAF6將被招募到另一個復(fù)合物，該復(fù)合物包含配體蛋白TRIF，家族成員TRAF3以及RIP1激酶，伴隨著TRAF6的活化TAK1也會被激活［13，18，19］。TRAF6自身還可與受體胞內(nèi)區(qū)直接結(jié)合，之后再形成蛋白復(fù)合物。例如，TRAF6與TNFR超家族成員直接結(jié)合后，再利用一些支架蛋白（c-Cbl，Cbl-b以及RACK1）招募下游激酶（c-Src和PI3K）（圖1）［20-22］。

2.2 TRAF6的信號通路及其調(diào)節(jié)機(jī)制

TRAF6的胞內(nèi)調(diào)節(jié)機(jī)制可以分為兩種：一種是針對其泛素連接酶活性的去泛素化調(diào)節(jié)；另一種是通過交叉作用機(jī)制進(jìn)行調(diào)節(jié)。與其他的翻譯后修飾類似，泛素化修飾是一個可逆的過程。如今，CYLD和A20都被證實(shí)能夠負(fù)調(diào)控TRAF6介導(dǎo)的泛素化修飾［23，24］。腫瘤抑制因子CYLD被接頭蛋白p62招募到TRAF6后，通過自身去泛素酶活性阻止了TRAF6的泛素化，從而負(fù)調(diào)控RANK信號通路［25］。因此，CYLD功能異常可能導(dǎo)致TRAF6過度活化，從而引起一系列病理反應(yīng)。具有潛在腫瘤抑制作用的A20同樣可以通過一系列機(jī)制負(fù)調(diào)控TRAF6信號通路，除了通過觸發(fā)經(jīng)典的Lys-48多聚泛素化介導(dǎo)Ubc13的降解來阻止TRAF6復(fù)合物的泛素化修飾［26］，還可以通過移除TRAF6催化連接的Lys-63泛素鏈來終止TLR/IL-1R的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)過程［24］。

最近越來越多的研究表明TRAF6與其他通路的交叉作用也可調(diào)節(jié)其在通路中信號傳遞（圖1）。雖然大多數(shù)研究聚焦于典型的TRAF6信號機(jī)制，即TRAF6-TAK1-MAPK/IKK-NF-κB，但是TRAF6也參與了許多其他信號轉(zhuǎn)導(dǎo)過程，如TRAF6也能夠激活PI3K及下游AKT/PKB信號通路。JAK-STAT信號通路通常被認(rèn)為是與TRAF6介導(dǎo)的信號通路相互獨(dú)立的，但一些證據(jù)表明這兩條信號通路同樣存在交叉。STAT3是JAK-STAT通路中的一種轉(zhuǎn)錄因子，在多種腫瘤細(xì)胞和組織中均有過度表達(dá)，持續(xù)激活的STAT3為腫瘤形成和發(fā)展所必需。研究發(fā)現(xiàn)，TRAF6在不改變STAT3蛋白表達(dá)量的基礎(chǔ)上能夠促進(jìn)STAT3的Lys-63泛素化，進(jìn)一步激活STAT3轉(zhuǎn)錄因子的靶基因，如MCL1和Bcl-2［27，28］。然而，STAT3通過下調(diào)Ubc13的表達(dá)也可以負(fù)反饋調(diào)節(jié)TRAF6信號通路［29］。另外，TRAF6與Notch信號通路也存在交叉。首先，伴隨Notch配體表達(dá)增加，缺乏TRAF6的骨骼肌衛(wèi)星細(xì)胞增殖仍呈上升趨勢［30］；其次，與TRAF6激活相關(guān)的TGFβ受體可以招募早老素1（PS1）至TGFβRI復(fù)合物并促使TGFβRI剪切入核，PS1同樣能夠促進(jìn)Notch受體胞內(nèi)段剪切入核［31］。以上研究間接表明兩者之間存在交叉調(diào)控。Notch信號通路在進(jìn)化上高度保守，負(fù)責(zé)調(diào)控細(xì)胞的發(fā)育和分化等多個過程。Notch信號通路在腫瘤細(xì)胞中存在過度激活，這使得對TRAF6在Notch信號通路中的作用的研究成為一個重要的新方向，或許可以用來解釋TRAF6是如何調(diào)節(jié)炎癥反應(yīng)，以及如何巧妙的控制各種腫瘤干細(xì)胞的分化。

TRAF6作為泛素連接酶催化目的蛋白發(fā)生Lys-63泛素化修飾進(jìn)而激活一系列信號通路（圖1）。TRAF6與E2泛素結(jié)合酶Ubc13/Uev1A結(jié)合后，通過泛素化AKT的K8與K14位點(diǎn)，能夠促進(jìn)AKT向細(xì)胞膜的移位，從而參與調(diào)控PI3K/AKT信號通路［32］。活化的AKT可通過磷酸化作用激活或抑制其下游靶蛋白產(chǎn)生促進(jìn)癌細(xì)胞的增殖與抗凋亡效果［33］。TRAF6首先與膜上接頭蛋白TAB2結(jié)合，之后形成TRAF6/TAK1/TAB1/TAB2復(fù)合物，復(fù)合物與Ubc13/Uev1A的綁定將激活TAK1。活化的TAK1可以分別激活下游的IKK復(fù)合物和MAPK途徑。有研究發(fā)現(xiàn)，含RING鋅指結(jié)構(gòu)域的TRAF6可以介導(dǎo)IKK調(diào)節(jié)亞基NEMO（IKKγ）發(fā)生Lys-63泛素化［34，35］。另外，NEMO泛素化將會引起IKK復(fù)合體的激活，使NF-κB的胞漿抑制因子IκB磷酸化降解并促使NF-κB的核定位序列暴露出來迅速轉(zhuǎn)位入核，在核內(nèi)與相關(guān)靶基因特異序列結(jié)合啟動核基因轉(zhuǎn)錄。TRAF6還可以通過TAK1依賴方式誘導(dǎo)JNK與p38的活化，導(dǎo)致轉(zhuǎn)錄因子AP-1家族成員jun和fos活化促進(jìn)炎癥因子產(chǎn)生，或者通過線粒體途徑調(diào)節(jié)半胱氨酸天冬氨酸特異性蛋白酶（Caspase）的活性來調(diào)控癌細(xì)胞的凋亡［36］。除了通過TRAF6-TAK1-JNK/p38激活MAPK信號轉(zhuǎn)導(dǎo)過程，還可經(jīng)由TRAF6-Ras-ERK激活MAPK信號通路。研究表明TNF受體家族成員跨膜蛋白CD40受到信號刺激后，TRAF6則將會與CD40胞質(zhì)部分結(jié)合介導(dǎo)下游Ras激酶活化，從而引起三級酶聯(lián)反應(yīng)激活ERKs信號通路，活化的ERKs負(fù)向調(diào)控癌細(xì)胞的增殖、分化與凋亡等［37，38］。除了上述提到的TAK1和AKT，TRAF6也可通過改變活性氧（ROS）水平間接增強(qiáng)NF-κB活化。NF-κB活化可以促進(jìn)DNA復(fù)制，G1/S期轉(zhuǎn)錄，上調(diào)CyclinD1的表達(dá)從而使細(xì)胞過度增殖導(dǎo)致癌癥的發(fā)生；還可抑制caspase3激活達(dá)到抗凋亡的目的；也可促進(jìn)炎癥因子產(chǎn)生為腫瘤細(xì)胞生存提供微環(huán)境［39］。此外，TRAF6也能夠激活Src家族非受體酪氨酸激酶，如c-Src［22］，該家族成員都是由原癌基因編碼參與細(xì)胞內(nèi)多條信號途徑。TRAF6還可以介導(dǎo)缺氧誘導(dǎo)因子-1α（HIF-1α）發(fā)生以Lys-63連接的多聚泛素化，使其穩(wěn)定性提高并且這種調(diào)節(jié)作用不依賴于氧氣。HIF-1α是轉(zhuǎn)錄因子，調(diào)節(jié)多種基因的表達(dá)，在腫瘤血管生成和腫瘤發(fā)展過程中發(fā)揮非常重要的作用［40］。上述TRAF6所介導(dǎo)的信號通路都與腫瘤發(fā)生發(fā)展具有密切關(guān)系，所以也表明TRAF6在調(diào)控與腫瘤相關(guān)的信號過程中具有重要作用。

圖1 TRAF6與腫瘤相關(guān)信號通路圖［8-40］

3 TRAF6與腫瘤的關(guān)系

3.1 TRAF6與腫瘤的研究進(jìn)展

細(xì)胞惡性增殖、凋亡失衡、發(fā)生侵襲和轉(zhuǎn)移等是腫瘤細(xì)胞惡性生物學(xué)行為，大部分癌癥病人最后死于癌癥的復(fù)發(fā)與轉(zhuǎn)移。大量的實(shí)驗(yàn)表明TRAF6幾乎在所有有關(guān)報道過的腫瘤細(xì)胞系中都存在過表達(dá)，并具有調(diào)控腫瘤細(xì)胞惡性行為的功能。首先，研究表明過表達(dá)的TRAF6誘導(dǎo)了腫瘤發(fā)生，以至于一部分科學(xué)家認(rèn)為TRAF6為原癌基因。例如，有研究證明膠質(zhì)母細(xì)胞瘤和頭頸部癌癥的發(fā)病機(jī)制是discoidina神經(jīng)氈狀膜蛋白通過上調(diào)TRAF6，促進(jìn)AKT磷酸化，從而誘導(dǎo)了腫瘤發(fā)生［41］。動物實(shí)驗(yàn)顯示抑制TRAF6的表達(dá)可以明顯阻止腫瘤生長和腫瘤血管的生成［40］。其次，致癌基因Ras是TRAF6調(diào)控腫瘤細(xì)胞生物學(xué)行為的重要下游靶點(diǎn)，目前已知TRAF6通過影響Ras激酶活性不僅增強(qiáng)了癌細(xì)胞的侵襲性還提高了癌細(xì)胞的轉(zhuǎn)移性。Yao等［3］發(fā)現(xiàn)無論是體內(nèi)實(shí)驗(yàn)還是體外實(shí)驗(yàn)敲除TRAF6基因都會阻止食管鱗癌細(xì)胞的轉(zhuǎn)移，并對其轉(zhuǎn)移機(jī)制進(jìn)行了研究，證明是TRAF6的N端與Ras接合導(dǎo)致ERK磷酸化的結(jié)果。Starczynowski等［42］發(fā)現(xiàn)在非小細(xì)胞型肺癌（NSCLC）與小細(xì)胞型肺癌（SCLC）中TRAF6在基因?qū)哟紊隙枷鄬ι险{(diào)，過表達(dá)的TRAF6引發(fā)依賴Ras通路的腫瘤生成。此外，過表達(dá)TRAF6不僅能夠抑制各種類型癌細(xì)胞的凋亡還可促進(jìn)癌細(xì)胞增殖。Yao等［3］應(yīng)用RT-PCR與免疫組化法均證實(shí)TRAF6在食管癌組織中表達(dá)升高，為了進(jìn)一步探討兩者的相關(guān)性，他們利用siRNA下調(diào)了Eca109細(xì)胞中TRAF6的表達(dá)，發(fā)現(xiàn)細(xì)胞生長受到抑制、致瘤性顯著降低、細(xì)胞凋亡比例增高，與細(xì)胞凋亡相關(guān)的蛋白caspase3、PARP等均發(fā)生相應(yīng)的改變。在SPC-A-1肺腺癌細(xì)胞中，下調(diào)TRAF6基因的表達(dá)會抑制癌細(xì)胞遷移、侵襲甚至?xí)龠M(jìn)細(xì)胞凋亡，進(jìn)一步探討發(fā)現(xiàn)這可能是由于TRAF6參與調(diào)控NF-κB-CD24/CXCR4信號通路的結(jié)果［43］。Sun等［5］發(fā)現(xiàn)，當(dāng)用siRNA沉默人結(jié)腸癌細(xì)胞中TRAF6基因后，細(xì)胞增殖減慢，細(xì)胞G1期比例顯著增高，調(diào)控G1期向S期過渡的重要因子CyclinD1在體內(nèi)體外的表達(dá)均下降，由此推斷TRAF6或許是通過參與細(xì)胞分裂幫助結(jié)腸癌細(xì)胞增殖。總之，TRAF6在異常表達(dá)的基礎(chǔ)上利用自身酶活性調(diào)節(jié)下游靶蛋白的活性，從而參與調(diào)控癌細(xì)胞惡性生物學(xué)行為。雖然目前TRAF6異常表達(dá)的機(jī)制研究還不夠透徹，但是我們推測可能是由于癌癥患者的體內(nèi)環(huán)境發(fā)生了變化，免疫系統(tǒng)便試圖消滅體內(nèi)過度增殖的癌細(xì)胞。

3.2 靶向TRAF6結(jié)構(gòu)域治療策略

3.2.1 完全抑制TRAF6 目前大量數(shù)據(jù)提示，TRAF6在惡性腫瘤中高表達(dá)，控制其表達(dá)可以達(dá)到抑制腫瘤生長的作用，然而值得注意的是TRAF6在天然免疫和獲得性免疫中同樣發(fā)揮重要作用。免疫細(xì)胞表面受體活化時TRAF6被直接或者間接募集到受體的胞內(nèi)結(jié)構(gòu)域，激活一系列信號級聯(lián)反應(yīng)，從而誘導(dǎo)免疫和炎癥反應(yīng)。研究發(fā)現(xiàn)，TRAF6-/-小鼠的脾、胸腺萎縮，最終會死于重癥石骨癥［44，45］。而且TRAF6缺失會造成CD5+B1細(xì)胞生成受限，使得骨髓和脾臟中的成熟B細(xì)胞數(shù)量減少，并導(dǎo)致T細(xì)胞依賴性和非依賴性的體液免疫反應(yīng)［46］。此外，TRAF6還是樹突狀細(xì)胞成熟和活化所必需的，TRAF6-/-樹突狀細(xì)胞不能有效上調(diào)相關(guān)炎癥細(xì)胞因子的產(chǎn)生。綜上所述，如果完全抑制TRAF6表達(dá)將使得機(jī)體免疫功能發(fā)生紊亂。所以，以TRAF6為靶點(diǎn)的抑制劑研究也要考慮在免疫方面帶來的副反應(yīng)。由于TRAF6結(jié)構(gòu)的獨(dú)特性使其功能也具有多樣性，目前研究聚焦于靶向針對其特定的結(jié)構(gòu)域，以期既達(dá)到良好的抗腫瘤效果，又能夠正確調(diào)控它在免疫反應(yīng)中的作用。

3.2.2 抑制TRAF6部分結(jié)構(gòu)域 抑制C端結(jié)合結(jié)構(gòu)域：TRAF6在免疫方面主要依靠CD40受體發(fā)揮作用。有研究人員發(fā)現(xiàn)TRAF6（333-508位）通過自身結(jié)合肽與CD40結(jié)合，進(jìn)而調(diào)控下游與免疫相關(guān)的信號通路［8］。然而在TRAF6缺陷細(xì)胞中，兩種TRAF6突變體（缺失357-530位；TRAF6T471A突變）雖然都不能與CD40綁定，但是依然能夠恢復(fù)CD40依賴的JNK活化和CD80的上調(diào)［47］。同樣也有研究表明，突變CD40中與TRAF6的結(jié)合位點(diǎn)（缺失231-246位；232位與235位谷氨酸被丙氨酸取代）也不會破壞其激活JNK，NF-κB或CD80上調(diào)的能力［48-50］，以上這些數(shù)據(jù)不僅表明存在著CD40-TRAF6的代償機(jī)制而且進(jìn)一步表明TRAF6 C端結(jié)合結(jié)構(gòu)域可以通過直接或者間接方式參與上述過程。利用siRNA技術(shù)沉默TRAF6 C端結(jié)構(gòu)域能夠有效抑制黑色素瘤的生長［51］，這可能是由于干擾了與TRAF6相關(guān)的下游通路。例如，有研究證明誘導(dǎo)性熱休克蛋白70（Heat shockprotein 70，HSP70）與TRAF6的C端結(jié)構(gòu)域結(jié)合將阻止TRAF6的泛素化繼而抑制了NF-κB活化［52］。另有研究發(fā)現(xiàn)siRNA TRAF6 C端結(jié)構(gòu)域（420-440位）只會降低TRAF6蛋白的表達(dá)而不影響其與受體低聚化，最終也能顯著降低小鼠骨髓瘤細(xì)胞數(shù)目。因此，靶向抑制TRAF6 C端結(jié)構(gòu)域或許能夠達(dá)到既不影響免疫功能又能夠有效遏制癌細(xì)胞生長的目的。

抑制N端功能結(jié)構(gòu)域：通過TRAF6 siRNA沉默特定Zn指結(jié)構(gòu)域（233-253位）后，TRAF6蛋白表達(dá)量基本上等同于未沉默組［53］，并沒有對小鼠骨髓瘤細(xì)胞的生長與增殖產(chǎn)生影響，但是對于免疫方面的影響并未有過報道。相反，無環(huán)TRAF6突變體將導(dǎo)致CD40信號途徑異常，使得CD40介導(dǎo)B細(xì)胞分泌抗體的過程受阻并出現(xiàn)多種與免疫相關(guān)的病理反應(yīng)［54］。已知C70殘基位于TRAF6-Ubc13復(fù)合物的結(jié)合位點(diǎn)上（即RING環(huán)指結(jié)構(gòu)域），Yang等［55］發(fā)現(xiàn)C70A突變的TRAF6不具有泛素連接酶活性，以至于AKT的蛋白功能受限，已知AKT在癌癥的發(fā)生發(fā)展中同樣扮演著重要角色。相比于TRAF6的C端結(jié)構(gòu)域，TRAF6的RING環(huán)指結(jié)構(gòu)域在其所介導(dǎo)的CD40信號通路中表現(xiàn)出了不可或缺的必要性。因此，直接干擾RING環(huán)指結(jié)構(gòu)域雖然能夠抗腫瘤，但會伴隨免疫低下。然而，有研究組成功構(gòu)建出Ubc13+/-小鼠模型后發(fā)現(xiàn)雖然Ubc13蛋白表達(dá)水平顯著降低，但小鼠免疫系統(tǒng)仍然正常。不僅如此，Ubc13+/-小鼠與野生型同窩小鼠相比并沒有增加感染、自身免疫和惡性腫瘤的發(fā)病率［56］。由此可見，控制E2結(jié)合酶Ubc13或許并不會帶來對免疫系統(tǒng)的副作用，也間接提示在不破壞TRAF6自身RING環(huán)指結(jié)構(gòu)域的基礎(chǔ)上阻止其發(fā)揮E3泛素連接酶活性或許并不會影響機(jī)體正常的免疫功能。

3.3 靶向TRAF6拮抗劑的研究

TRAF6在癌癥的病理機(jī)制中發(fā)揮重要作用，或許可以作為癌癥治療的靶標(biāo)。一方面，TRAF6在高表達(dá)的基礎(chǔ)上通過自身酶活性調(diào)控了腫瘤細(xì)胞的惡性生物學(xué)行為；另一方面，大部分惡性腫瘤都存在局部炎癥，當(dāng)機(jī)體受到炎癥侵襲時也會激活TRAF6，這對于炎癥因子的釋放起著重要調(diào)控作用，相對高表達(dá)的TRAF6會利用自身活性促進(jìn)適宜癌細(xì)胞生存的炎性微環(huán)境的形成。因此針對TRAF6進(jìn)行拮抗物相關(guān)的藥物設(shè)計意義重大。目前研究中最為常用的TRAF6抑制劑是MG132，MG132是一種有效、可逆的醛基肽類26S蛋白酶體抑制劑，能夠抑制TRAF6的表達(dá)［57］。近年，TRAF6抑制劑已經(jīng)被嘗試用于促進(jìn)癌細(xì)胞凋亡的研究。最初，人們發(fā)現(xiàn)20S蛋白酶體抑制Bortezomib具有抑制骨髓瘤細(xì)胞增殖的作用，進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)：Bortezomib可以抑制TRAF6泛素化從而引起其下游信號通路的改變，使得骨髓瘤細(xì)胞增殖減慢［58］。不久，特異性針對TRAF6活性研究的小分子化合物也被發(fā)現(xiàn)，如小白菊內(nèi)酯［59］，研究發(fā)現(xiàn)該化合物能夠有效抑制TRAF6活性，并顯著降低TRAF6下游NEMO的泛素化，最終有效誘導(dǎo)了骨髓瘤細(xì)胞的凋亡。我們的最新研究也發(fā)現(xiàn)，喹啉類化合物奎寧通過阻礙TRAF6對AKT的激活作用，通過誘導(dǎo)癌細(xì)胞凋亡來抑制癌細(xì)胞增殖［60］。首先，抑制TRAF6活性可以阻礙癌細(xì)胞增殖促進(jìn)癌細(xì)胞凋亡這一觀點(diǎn)得到了實(shí)驗(yàn)的支持；其次，雖然TRAF6的異常表達(dá)機(jī)制研究還不夠透徹，但是有足夠研究表明，直接干擾TRAF6的表達(dá)也可以大大減緩癌細(xì)胞的增殖［61，62］。此外，靶向抑制TRAF6對免疫方面的影響仍需進(jìn)一步研究，從而使靶向TRAF6抑制劑在腫瘤微環(huán)境中更好的發(fā)揮作用。這些研究將使得抑制或者干擾TRAF6為靶點(diǎn)的治療成為一個令人關(guān)注的治療策略。

4 展望

一個世紀(jì)以來，除了心血管類疾病，癌癥逐漸發(fā)展成為威脅人類健康的殺手。TRAF6的過表達(dá)與腫瘤的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)，通過介導(dǎo)不同的信號通路，參與調(diào)控腫瘤細(xì)胞凋亡，生長和侵襲等，對以TRAF6為靶點(diǎn)的抗癌作用機(jī)制的深入研究可以為臨床腫瘤的靶向治療提供更多的基礎(chǔ)理論依據(jù)，為新的抗癌藥物的發(fā)現(xiàn)提供新的思路。

［1］Bradley JR, Pober JS. Tumor necrosis factor receptor-associated factors（TRAFs）［J］. Oncogene, 2001, 20（44）：6482-6491.

［2］Ha H, Han D, Choi Y. TRAF-mediated TNFR-family signaling［J］. Curr Protoc Immunol, 2009, doi：10.1002/0471142735. im1109ds87.

［3］Yao F, Han Q, Zhong C, et al. TRAF6 promoted the tumorigenicity of esophageal squamous cell carcinoma［J］. Tumor Biology, 2013, 34（5）：3201-3207.

［4］Zhang XL, Dang YW, Li P, et al. Expression of tumor necrosis factor receptor-associated factor 6 in lung cancer tissues［J］. Asian Pac J Cancer Prev, 2014, 15（24）：10591-10596.

［5］Sun H, Li X, Fan L, et al. TRAF6 is upregulated in colon cancer and promotes proliferation of colon cancer cells［J］. Iubmb Life, 2012, 53（9）：775-782.

［6］Rong Y, Wang D, Wu W, et al. TRAF6 is over-expressed in pancreatic cancer and promotes the tumorigenicity of pancreatic cancer cells［J］. Medical Oncology, 2014, 31（11）：1-10.

［7］Ishida T, Mizushima S, Azuma S, et al. Identification of TRAF6, a novel tumor necrosis factor receptor-associated factor protein that mediates signaling from an amino-terminal domain of the CD40 cytoplasmic region［J］. J Biol Chem, 1996, 271（46）：28745-28748.

［8］Wu H, Arron JR. TRAF6, a molecular bridge spanning adaptive immunity, innate immunity and osteoimmunology［J］. BioEssays, 2003, 25（11）：1096-1105.

［9］Lamothe B, Campos AD, Webster WK, et al. The RING domain and first zinc finger of TRAF6 coordinate signaling by interleukin-1, lipopolysaccharide, and RANKL［J］. J Biol Chem, 2008, 283（36）：24871-24880.

［10］Xie P. TRAF molecules in cell signaling and in human diseases［J］. J Mol Signal, 2013, 8（1）：1-31.

［11］Chung JY, Lu M, Yin Q, et al. Structural revelations of TRAF2 function in TNF receptor signaling pathway［J］. Advances in Experimental Medicine and Biology, 2006, 597（4）：93-113.

［12］Hildebrand JM, Luo Z, Manske MK, et al. A BAFF-R mutation associated with non-Hodgkin lymphoma alters TRAF recruitment and reveals new insights into BAFF-R signaling［J］. J Exp Med, 2011, 207（12）：2569-2579.

［13］Hacker H, Redecke V, Blagoev B, et al. Specificity in toll-like receptor signalling through distinct effector functions of TRAF3 and TRAF6［J］. Nature, 2006, 439（7073）：204-207.

［14］Sorrentino A, Thakur N, Grimsby S, et al. The type I TGF-beta receptor engages TRAF6 to activate TAK1 in a receptor kinaseindependent manner［J］. Nat Cell Biol, 2008, 10（10）：1199-1207.

［15］Yamashita M, Fatyol K, Jin C, et al. TRAF6 mediates Smadindependent activation of JNK and p38 by TGF-beta［J］. Mol Cell, 2008, 31（6）：918-924.

［16］Sun L, Deng L, Ea CK, et al. The TRAF6 ubiquitin ligase and TAK1 kinase mediate IKK activation by BCL10 and MALT1 in T lymphocytes［J］. Mol Cell, 2004, 14（3）：289-301.

［17］Cohen P. The TLR and IL-1 signalling network at a glance［J］. J Cell Sci, 2014, 127（11）：2383-2390.

［18］Cussonhermance N, Khurana S, Lee TH, et al. Rip1 mediates the Trif-dependent toll-like receptor 3- and 4-induced NF-kB activation but does not contribute to interferon regulatory factor 3 activation［J］. J Biol Chem, 2005, 280（44）：36560-36566.

［19］Kawasaki T, Kawai T. Toll-like receptor signaling pathways［J］. Front Immunol, 2014, 5：461.

［20］Arron JR, Vologodskaia M, Wong BR, et al. A positive regulatory role for Cbl family proteins in tumor necrosis factor-related activation-induced cytokine（trance）and CD40L-mediated Akt activation［J］. J Biol Chem, 2001, 276（32）：30011-30017.

［21］Neumann D, Lienenklaus S, Rosati O, et al. IL-1beta-induced phosphorylation of PKB/Akt depends on the presence of IRAK-1［J］. Eur J Immunol, 2002, 32（12）：3689-3698.

［22］Wong BR, Besser D, Kim N, et al. TRANCE, a TNF family member, activates Akt/PKB through a signaling complex involving TRAF6 and c-Src［J］. Mol Cell, 2000, 4（6）：1041-1049.

［23］Boone DL, Turer EE, Lee EG, et al. The ubiquitin-modifying enzyme A20 is required for termination of Toll-like receptor responses［J］. Nat Immunol, 2004, 5（10）：1052-1060.

［24］ Trompouki E, Hatzivassiliou E, Tsichritzis T, et al. CYLD is a deubiquitinating enzyme that negatively regulates NF-kappaB activation by TNFR family members［J］. Nature, 2003, 424（6950）：793-796.

［25］Jin W, Chang M, Paul EM, et al. Deubiquitinating enzyme CYLD negatively regulates RANK signaling and osteoclastogenesis in mice［J］. J Clin Invest, 2008, 118（5）：1858-1866.

［26］Shembade N, Ma A, Harhaj EW. Inhibition of NF-kappaB signaling by A20 through disruption of ubiquitin enzyme complexes［J］. Science, 2010, 327（5969）：1135-1139.

［27］Yoshida Y, Kumar A, Koyama Y, et al. Interleukin 1 activates STAT3/nuclear factor-kappaB cross-talk via a unique TRAF6- and p65-dependent mechanism［J］. J Biol Chem, 2004, 279（3）：1768-1776.

［28］Wei J, Yuan Y, Jin C, et al. The ubiquitin ligase TRAF6 negatively regulates the JAK-STAT signaling pathway by binding to STAT3 and mediating its ubiquitination［J］. PLoS One, 2012, 7（11）：e49567.

［29］Zhang H, Hu H, Greeley N, et al. STAT3 restrains RANK- and TLR4-mediated signalling by suppressing expression of the E2 ubiquitin-conjugating enzyme Ubc13［J］. Nat Commun, 2013, 5：5798-5798.

［30］Hindi SM, Paul PK, Saurabh D, et al. Reciprocal interaction between TRAF6 and notch signaling regulates adult myofiber regeneration upon injury［J］. Mol Cell Biol, 2012, 32（23）：4833-4845.

［31］Gudey SK, Sundar R, Mu Y, et al. TRAF6 stimulates the tumor-promoting effects of TGFbeta type I receptor through polyubiquitination and activation of presenilin 1［J］. Sci Signal, 2014, 7（307）：ra2.

［32］邱文, 單鍇, 龐蓉蓉, 等. 大鼠野生型TRAF6基因和TRAF6 shRNA表達(dá)質(zhì)粒的構(gòu)建及鑒定［J］. 南京醫(yī)科大學(xué)學(xué)報：自然科學(xué)版, 2011, 31（10）：1407-1411.

［33］Shinohara M, Yun JC, Saji M, et al. Minireview：AKT in thyroid tumorigenesis and progression［J］. Endocrinology, 2007, 148（3）：942-947.

［34］王敏, 王曉輝, 唐劉君, 等. TRAF6截短體的構(gòu)建及其對NF-κB信號通路的影響［J］. 安徽醫(yī)科大學(xué)學(xué)報, 2011, 46（11）：1113-1116.

［35］Lamothe B, Campos AD, Webster WK, et al. The RING domain and first zinc finger of TRAF6 coordinate signaling by interleukin-1, lipopolysaccharide, and RANKL［J］. J Biol Chem, 2008, 283（36）：24871-24880.

［36］Wagner EF, Nebreda AR. Signal integration by JNK and p38 MAPK pathways in cancer development［J］. Nat Rev Cancer, 2009, 9（8）：537-549.

［37］Heidelberg SB. Tumor Necrosis Factor Receptor-Associated Factor［M］. Berlin Heidelberg：Springer, 2005：1930.

［38］Kashiwada M, Shirakata Y, Inoue JI, et al. Tumor necrosis factor receptor-associated factor 6（TRAF6）stimulates extracellular signal-regulated kinase（ERK）activity in CD40 signaling along a ras-independent pathway［J］. J Exp Med, 1998, 187（2）：237-244.

［39］Perkins ND. NF-κB：tumor promoter or suppressor［J］. Trends Cell Biol, 2004, 14（2）：64-69.

［40］Sun H, Li XB, Meng Y, et al. TRAF6 upregulates expression of HIF-1α and promotes tumor angiogenesis［J］. Cancer Research, 2013, 73（15）：4950-4959.

［41］Feng H, Lopez GY, Kim CK, et al. EGFR phosphorylation of DCBLD2 recruits TRAF6 and stimulates AKT-promoted tumorigenesis［J］. J Clin Invest, 2014, 124（9）：3741-3756.

［42］Starczynowski DT, Lockwood WW, Deléhouzée S, et al. TRAF6 is an amplified oncogene bridging the RAS and NF-kB pathways in human lung cancer［J］. J Clin Invest, 2011, 121（10）：4095-4105.

［43］ 林根, 黃傳鐘, 蘇光建, 等. 下調(diào)TRAF6表達(dá)對肺癌細(xì)胞株惡性生物學(xué)行為的影響［J］. 中國肺癌雜志, 2015, 18（11）：661-667.

［44］Lomaga MA, Yeh WC, Sarosi I, et al. TRAF6 deficiency results in osteopetrosis and defective interleukin-1, CD40, and LPS signaling［J］. Genes Dev, 1999, 13（8）：1015-1024.

［45］Naito A, Azuma S, Tanaka S, et al. Severe osteopetrosis, defective interleukin-1 signalling and lymph node organogenesis in TRAF6-deficient mice［J］. Genes to Cells, 1999, 4（6）：353-362.

［46］Kobayashi T, Kim TS, Jacob A, et al. TRAF6 is required for generation of the B-1a B cell compartment as well as T celldependent and-independent humoral immune responses［J］. Plos One, 2009, 4（3）：285-289.

［47］Rowland SL, Tremblay MM, Ellison JM, et al. A novel mechanism for TNFR-associated factor 6-dependent CD40 signaling［J］. J Immunol, 2007, 179（7）：4645-4653.

［48］Hostager BS, Haxhinasto SA, Rowland SL, et al. TRAF2-deficient B lymphocytes reveal novel roles for TRAF2 in CD40 signaling［J］. J Biol Chem, 2003, 278（46）：45382-45390.

［49］Ahonen CL, Manning EM, Erickson LD, et al. The CD40-TRAF6 axis controls affinity maturation and the generation of long-lived plasma cells［J］. Nature Immunology, 2002, 3（5）：451-456.

［50］Jabara H, Laouini D, Tsitsikov E, et al. The binding site for TRAF2 and TRAF3 but not for TRAF6 is essential for CD40-mediated immunoglobulin class switching［J］. Immunity, 2002, 17（3）：265-276.

［51］Liu H, Tamashiro S, Baritaki S, et al. TRAF6 activation in multiple myeloma：a potential therapeutic target［J］. Clinical Lymphoma Myeloma and Leukemia, 2012, 12（12）：155-163.

［52］Chen H, Wu Y, Zhang Y, et al. Hsp70 inhibits lipoplysaccharideinduced NF-Kb activation by interaction with TRAF6 and inhibiting its ubiquitination［J］. Febs Letters, 2006, 580（13）：3145-3152.

［53］Chen H, Li M, Campbell RA, et al. Interference with nuclear factor kappa B and c-Jun NH2-terminal kinase signaling by TRAF6C small interfering RNA inhibits myeloma cell proliferation and enhances apoptosis［J］. Oncogene, 2006, 25（49）：6520-6527.

［54］Jalukar SV, Hostager BS, Bishop GA. Characterization of the roles of TNF receptor-associated factor 6（TRAF6）in CD40-mediated B lymphocyte effector functions［J］. J Immunol, 2000, 164（2）：623-630.

［55］Yang WL, Wang J, Chan CH, et al. The E3 ligase TRAF6 regulates Akt ubiquitination and activation［J］. Science, 2009, 325（5944）：1134-1138.

［56］Fukushima T, Matsuzawa S, Kress CL, et al. Ubiquitin-conjugating enzyme Ubc13 is a critical component of TNF receptor-associated factor（TRAF）-mediated inflammatory responses［J］. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2007, 104（15）：6371-6376.

［57］Xu G, Wen H, Zhou H, et al. Involvement of IRAKs and TRAFs in anti-beta（2）GPI/beta（2）GPI-induced tissue factor expression in THP-1 cells［J］. Thromb & Haemost, 2011, 106（6）：1158-1169.

［58］Aadams J, Kauffman M. Development of the proteasome inhibitor Velcade（Bortezomib）［J］. Cancer Invest, 2004, 22（2）：304-311.

［59］Kong FC, Zhang JQ, Zeng C, et al. Inhibitory effects of parthenolide on the activity of NF-κB in multiple myeloma via targeting TRAF6［J］. Journal of Huazhong University of Science & Technology, 2015, 35（3）：343-349.

［60］Liu W, Qi Y, Liu L, et al. Suppression of tumor cell proliferation by quinine via the inhibition of the tumor necrosis factor receptor-associated factor 6-AKT interaction［J］. Mol Med Rep, 2016, 14（3）2171-2179.

［61］Hou J, Wang P, Lin L, et al. MicroRNA-146a feedback inhibits RIG-I-dependent Type I IFN production in macrophages by targeting TRAF6, IRAK1, and IRAK2［J］. J Immunol, 2009, 183（3）：2150-2158.

［62］Hurst DR, Edmonds MD, Scott GK, et al. Breast cancer metastasis suppressor 1 up-regulates miR-146, which suppresses breast cancer metastasis［J］. Cancer Res, 2011, 69（69）：1279-1283.

（責(zé)任編輯 狄艷紅）

Research Progress on the Relationship Between TRAF6 and Tumor

LI Miao ZHOU Li-jun
（Tianjin Key Laboratory for Modern Drug Delivery & High-Efficiency，School of Pharmaceutical Science and Technology，Tianjin University，Tianjin 300072）

Tumor necrosis factor receptor-associated factor 6（TRAF6）is a member of the super TRAF family. It is not only overexpressed in many cancer tissues but also closely associated with tumor cell proliferation，migration，and apoptosis. Studies on relationships between TRAF6 and different types of tumors have emerged recently，and these investigations suggest that interfering or depressing TRAF6 in the role of tumor-related signaling pathways may provide a new therapeutic approach for the treatment of cancers. This review summarizes the correlation between TRAF6 and tumor based on the biological functions of TRAF6 and its critical roles in tumor-related signaling pathways，and explores the significance of TRAF6 in combatting cancers，aiming at providing theoretical basis for the treatment of cancer by targeting TRAF6 in the future.

tumor necrosis factor receptor-associated factor 6；signaling pathway；tumor

10.13560/j.cnki.biotech.bull.1985.2016-1137

2016-12-18

國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目（81641132）

李妙，女，碩士研究生，研究方向：抗腫瘤；E-mail：963834485@qq.com

周立軍，女，副教授，研究方向：惡性腫瘤；E-mail：lijunzhou@tju.edu.cn