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编号:159054
Wnt/Frizzled信号通路与肾细胞癌
http://www.100md.com 2001年6月14日 中国医学论坛表
     肾细胞癌是泌尿系统常见的肿瘤之一,但其病因至今尚不清楚。流行病学研究发现,肾细胞癌的发病可能与吸烟、肥胖、职业、经济文化背景、高血压、输血史、糖尿病、放射、药物、利尿剂、饮酒、食物及家族史等因素有关。这些因素是如何引起细胞癌变的,其分子机制是近年来研究的重点,尤其是肾癌中的细胞信号传导等。随着人类基因组计划的逐步完成和后基因组计划的到来,细胞信号通路的研究成为当前研究的热点,一旦人类破译了细胞通讯的密码、通晓了细胞语言,将能更精确地控制生物的功能和行为,战胜疾病。

    长期以来,人们一直被正常细胞怎样转向肿瘤性生长这个问题所困扰,随着对一条细胞生长发育的关键信号通路——Wnt/Frizzled信号转导系统的不断深入研究,发现在20余年前已知的原癌基因c-myc在细胞由正常转向肿瘤性生长的过程中起到了至关重要的作用。该通路通过T细胞因子(TCF)/LEF这一HMG box的主要成分,调节c-myc 基因的表达,一旦这条通路的某些信号分子发生了变化,如APCβ连环蛋白(catenin) 突变,将会使c-myc等过度表达,从而启动了肿瘤生长的程序。
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    Wnt/Frizzled信号通路是近年来信号通路研究中的重点。1982年Varmus首次发现小鼠乳腺癌病毒(MMTV)的插入可激活原癌基因int(Wnt)导致小鼠乳腺癌,而获得诺贝尔医学奖。在1996年以前,对Wnt信号传导的研究一直不很深入。1996年8月,Bhanot首次证实Frizzled家族成员是Wnt家族的受体,这促使该领域的研究在短短2~3年内有了惊人的快速发展,可见该信号传导通路在生物发育及肿瘤发生中具有十分重要的作用。

    近年来,Wnt信号传导通路的研究受到世界生物学界的广泛关注,Wnt/Frizzled 信号通路的研究是分子生物学的热点,许多新的信号被发现,如PP2A、FRAT、TrCP、GBP、CBP、P300等,不过其确切功能尚不清楚,有待深入研究。随着研究的深入,人们发现Wnt信号通路并不是单一的直线传导,而是与其他信号通路之间存在着铰链(Cross-talk)和融合(Fusion),组成了一个复杂的信号网络。

    大量研究表明,该信号通路与细胞的发育分化密切相关,而且在许多肿瘤的发生发展中发挥重要作用;该信号通路的一个关键分子T细胞因子被称为是肿瘤发生的分子开关。因此,Wnt/Frizzled信号传导通路在恶性肿瘤及生物发育中的作用及意义引起了广泛重视。
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    本研究所在Wnt/Frizzled信号传导通路和泌尿生殖系肿瘤的关系方面进行了一些研究工作,业已证明:Wnt-5A的过度表达是肾癌发生及维持肿瘤恶性表型的重要因子;该因子是与DNA合成相关的“进展”性生长因子;肾肿瘤细胞中β连环蛋白增高是由于β连环蛋白降解减少造成的,而不是基因过度表达的结果。肾癌中存在Wnt/Frizzled信号通路的靶基因c-myc和重要信号分子TCF4,它们在肾癌的发生中起关键作用,TCF4的剪切性突变是导致肿瘤晚期侵袭的重要因素之一。在肾癌中,Wnt/Frizzled信号通路的转导过程具有其特异性:该信号通路在细胞核内转导时,TCF4可与其自身、β连环蛋白和转录激活因子5(ATF5)等结合。ATF5是一个新发现的Wnt/Frizzled信号通路的信号分子,在肾癌的发生发展中具有一定作用。N末端缺失的TCF4分子能部分阻断Wnt/Frizzled信号传导通路的信号转导并抑制肿瘤细胞生长,可一定程度逆转肿瘤恶性表型。该研究结果为在信号通路水平阐明肾癌发生发展的分子生物学机制,同时为肾癌的基因治疗,提供了一定的理论依据。

    Wnt信号通路在组织发育、分化及肿瘤发生中的作用日益受到重视,肾癌c-myc低扩增、蛋白高表达与Wnt信号通路有直接关系,以下问题将是研究的重点:1、Wnt信号分子TCF/LEF对c-myc调控机制的研究;2、Wnt信号通路与其他信号通路之间的铰链;3、C-MYC蛋白作为转录因子的作用机制及协同子;4、阻断Wnt/Frizzled信号通路来阻止c-myc的过表达,达到抑制肿瘤生长、治疗肿瘤的目的,Wnt信号分子抑制因子(WIF)将是研究热点。

    相信在不久的将来,通过对该信号传导通路的深入研究,会使人们更加深入地认识肿瘤发生的分子生物学和分子遗传学基础,且可能对开发新的肿瘤治疗方法有极大的帮助。, 百拇医药(林桂亭郭应禄)