張文思 陳吉
【摘要】結(jié)腸癌是人類消化系統(tǒng)中最為常見的惡性腫瘤之一,其發(fā)病率和致死率逐年上升,根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計顯示,結(jié)腸癌是導(dǎo)致美國第3大常見的癌癥及死亡原因之一,我國結(jié)腸癌的發(fā)病率位于惡性腫瘤的第3位,嚴重威脅了人類的健康。近些年許多研究表明,肝癌缺失基因-1(DLC-1)的改變對于結(jié)腸癌的發(fā)生、發(fā)展及預(yù)后發(fā)揮著至關(guān)重要的作用,更有可能成為結(jié)腸癌分子靶向治療的潛在靶點。本文將就DLC-1及結(jié)腸癌的相關(guān)研究進展及展望做一綜述。
【關(guān)鍵詞】消化系腫瘤;結(jié)腸癌;肝癌缺失基因-1
【中圖分類號】R737.14 【文獻標識碼】A 【文章編號】ISSN.2095.6681.2018.06.16..02
結(jié)腸癌起源于腸黏膜上皮細胞,是一個多步驟、多因素綜合作用的復(fù)雜生物學(xué)過程,是一種“黏膜-腺瘤-癌”序列演變的病理學(xué)發(fā)病模式。
1 DLC-1基因的發(fā)現(xiàn)及結(jié)構(gòu)
1.1 RhoGAP結(jié)構(gòu)域
DLC-1發(fā)揮生物學(xué)活性的主要結(jié)構(gòu)域,它可以催化有活性的GTP向失活的GDP結(jié)合形式轉(zhuǎn)化,下調(diào)Rho蛋白,在DLC-1基因相關(guān)的腫瘤抑制功能方面發(fā)揮了重要作用。這個GDP / GTP循環(huán)至少受三種類型的影響因子蛋白調(diào)節(jié),包括鳥嘌呤核苷酸分解抑制劑(GDIs),鳥嘌呤核苷酸交換因子(GEFs)和GTP酶激活蛋白(GAPs)。
1.2 SAM結(jié)構(gòu)域
位于DLC-1基因的N-端,一些SAM結(jié)構(gòu)域蛋白以同源或異型的方式與其他SAM結(jié)構(gòu)域相互作用,分別形成寡聚體或多蛋白復(fù)合體,也可結(jié)合DNA及RNA。有報道稱,SAM結(jié)構(gòu)域參與調(diào)解細胞形變及運動,對自身Rho GAP的催化活性有抑制作用。
1.3 START結(jié)構(gòu)域
位于DLC-1基因的C-端,是一個保守的脂質(zhì)結(jié)合位點。目前,哺乳動物中已發(fā)現(xiàn)的START結(jié)合蛋白共有15種,以st AR及MLN64最具有代表性。
2 DLC-1基因相關(guān)研究
DLC-1通過影響Rho家族GTP酶和粘著斑蛋白在細胞增殖、細胞形態(tài)和遷移的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑中發(fā)揮重要作用,表明DLC-1可能參與調(diào)節(jié)細胞骨架重排和形態(tài)發(fā)生[1]。通過用肌動蛋白細胞骨架抑制劑細胞松弛素D處理細胞阻斷膜突起,表明完整的細胞骨架組織重要地參與DLC-1介導(dǎo)的形態(tài)學(xué)變化。
在卵巢上皮性癌低表達的過程中,DLC-1通過使FAK及p130Cas去磷酸化,從而在癌細胞浸潤轉(zhuǎn)移中發(fā)揮作用[2-4]。Huang W等首次證實了異位表達DLC-1可通過靶向EGFR/Akt/NF-κB途徑誘導(dǎo)線粒體凋亡,抑制EMT和相關(guān)過程。
3 DLC-1在結(jié)腸癌中的相關(guān)研究
一般來說,有三種機制可以導(dǎo)致基因沉默,即突變、基因組缺失和啟動子甲基化,突變由于發(fā)生率低而被有效排除,這意味著基因組缺失或啟動子甲基化是DLC-1基因表達或失活改變的主要原因。
Peng等發(fā)現(xiàn)DLC-1啟動子在腸癌組織中被甲基化后,DLC-1的mRNA表達降低。在結(jié)腸癌進展期間,DLC-1啟動子區(qū)的甲基化水平逐漸升高,并且存在著細胞色素甲基化擴展。數(shù)據(jù)表明,甲基化誘導(dǎo)的DLC-1表觀遺傳沉默參與結(jié)直腸腫瘤的發(fā)生,并且與Duke's階段和KRAS突變有很強的相關(guān)性。
Wang等研究結(jié)果顯示,DLC-1的腫瘤抑制效應(yīng)與細胞周期蛋白D1(Cyclin D1)的表達有關(guān),而Cyclin D1是Wnt/β-catenin信號通路的靶基因,腫瘤抑制基因DLC-1可能通過調(diào)控Wnt/β-catenin信號通路誘導(dǎo)細胞凋亡,抑制細胞生長和侵襲,但這個過程的確切細節(jié)仍然未知。
Du J等研究表明,miR-382-5p與DLC-1表達水平之間呈負相關(guān)。Xiao P等研究表明,miR-429可能直接抑制DLC-1蛋白表達而調(diào)節(jié)細胞增殖,具有致癌作用。Cui H等發(fā)現(xiàn),miR-483在結(jié)直腸癌中可以抑制DLC-1的表達,與正常對照相比,CRC患者具有顯著更高的血清miR-483-5p水平。Wu等研究表明,CRC組織中miR-141水平與DLC1表達水平之間的負相關(guān)性,MiR-141過表達促進體外和體內(nèi)細胞生長、細胞周期進展和Lovo細胞侵襲。
Jin等研究表明,DLC-1基因抑制細胞生長部分歸因于干擾細胞周期進展。
4 結(jié) 論
許多研究表明,DLC-1基因是一種新型抑癌基因,在結(jié)直腸癌發(fā)生發(fā)展中的具體作用機制需要進一步研究,重點應(yīng)該是了解DLC-1的調(diào)控機制以及DLC-1影響細胞增殖和遷移的分子機制。DLC-1的抗癌特性可能具有臨床應(yīng)用,可能對結(jié)直腸癌具有治療及預(yù)后價值。篩選上調(diào)DLC-1基因表達的飲食、藥理學(xué)試劑及設(shè)計可模擬DLC-1作用并抑制腫瘤進展的小分子有可能開發(fā)出用于化學(xué)預(yù)防和治療的藥物。隨著深入的體內(nèi)外試驗、分子機制和信號通路研究,針對DLC-1基因的結(jié)腸癌治療,相信具有良好的應(yīng)用前景。
參考文獻
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本文編輯:王雨辰