β-catenin的翻译后修饰及其作用

β-catenin是一种进化上保守的多功能蛋白质,不但可与上皮型钙黏蛋白(E-cadherin)结合形成复合体参与细胞间连接,维持上皮细胞的正常形态结构,而且参与Wnt信号通路,作为其中的关键环节,调控基因转录,在胚胎发育、肿瘤发生和侵袭转移等生理病理过程中扮演举足轻重的角色.因此,对β-catenin的调节就显得尤为重要,在众多调节机制中,β-catenin的翻译后修饰对其发挥功能有着重要作用.本文对β-catenin不同位点的修饰及其调控酶的研究进展做简要综述.     

β-catenin信号及其在肝纤维化中的作用

CTNNB1编码的β-连环蛋白(β-catenin)是细胞膜上钙黏蛋白复合物的主要组成成分,参与Wnt介导的细胞内信号传递。除了Wnt通路,β-catenin还参与其他信号通路。β-catenin与转录因子如T细胞因子(T-cell factor,TCF)4、叉头框转录因子O亚族(Fork head box protein O,FOXO)及缺氧诱导因子(Hypoxia inducible factor1α,HIF1α)结合调控靶基因的转录表达。β-catenin信号的改变可激活肝星状细胞(Hepatic stellate cell,HSC),而HSC是肝纤维化形成过程中的主要效应细胞。因此,对β-catenin的调控有望成为抗肝纤维化的治疗靶点。本文就有关β-catenin信号及其在肝纤维化中的作用予以简要综述。     

Wnt/β-catenin信号通路与癌症发生发展及其免疫治疗

经典的Wnt/β-catenin信号通路参与调控机体的多种生物学功能,包括干细胞自我更新,细胞的增殖、分化、凋亡以及胚胎早期发育和组织再生等,与癌症发生发展紧密相关.此外,该信号通路在胸腺T细胞的发育和分化过程中发挥重要作用,影响抗肿瘤免疫效应的多个环节.异常激活的Wnt/β-catenin信号通路可诱导恶性肿瘤的形成...     

NMDA受体的活化调节原代皮层神经元的Wnt/β-catenin信号通路

经典的Wnt/β-catenin信号通路在中枢神经系统突触形成和功能中发挥重要的调节作用。作为兴奋性神经递质的谷氨酸,与其受体结合,参与许多信号调节活动。为了探讨NMDA受体活化对Wnt/β-catenin信号通路的作用,该文利用18 d的C57小鼠胚胎培养皮层神经元（离体10 d）,用10μmol/L谷氨酸钠（monosodium glutamate,MSG）和50μmol/L N-甲基-D-天冬氨酸（NMDA）处理细胞,通过蛋白免疫印迹技术或者细胞免疫荧光染色分析Wnt/β-catenin信号通路关键成员。结果发现,NMDA受体的活化能使GSK-3β的Ser9位磷酸化水平增加,活性被抑制,胞浆内β-catenin蛋白降解减少,入核增加,激活下游基因表达。这些结果提示,NMDA受体激活能够上调Wnt/β-catenin信号通路。     

β-连环蛋白磷酸化及其调控机制

β-连环蛋白(β-catenin)作为细胞粘着连接和Wnt信号通路的关键分子,具有双重功能:一方面同上皮型钙粘蛋白(E-cadherin)结合形成复合体而参与细胞间连接;另一方面作为Wnt信号通路活化的核心环节,在胚胎发育、肿瘤发生和侵袭转移等生理病理过程中扮演举足轻重的角色。研究证实,β-catenin在酪氨酸激酶(tyrosine kinase,TK)、酪蛋白激酶(casein kinase 1α,CK1α)、Fyn、Fer等因素作用下发生不同位点的磷酸化,显著影响着其稳定性和亲和力,进而调控其脱落、降解、核转位以及转录活性。本文对β-catenin不同位点磷酸化及其调控机制的研究进展做简要综述。     

肿瘤抑制蛋白APC的结构与功能

肿瘤抑制蛋白APC(adenomatous polyposis coli)是一种多功能蛋白,它不仅参与Wnt信号途径,调节β-链蛋白(β-catenin)的降解,同时也调节细胞骨架运动,影响细胞的迁移、黏合和分裂等。APC和其他相关因子之间的平衡对于肠上皮细胞的正常发育是十分重要的,这种平衡一旦被打破可能导致结肠功能的破坏及癌症的发生。该文着重介绍APC蛋白的结构及对细胞生长的影响。     

Wnt/β- catenin信号通路在细菌致病中的作用

Wnt/β-catenin信号通路是一条高度保守的细胞内信号转导通路,具有介导细胞黏附、调控增殖、凋亡、参与炎症反应等多种生物学功能,在多种细菌的感染和致病过程中发挥重要作用。研究Wnt/β-catenin信号通路激活的分子机制及其在疾病发生、发展中的作用,不但可以了解细菌的致病机制,还为其治疗提供了新的靶点和策略。现将该信号通路在衣原体、结核分枝杆菌、铜绿假单胞菌和幽门螺杆菌致病中的作用作一概述。     

波动性高糖对肾小管上皮细胞Wnt／β-catenin信号途径的影响

肾脏纤维化分为肾小球硬化和肾小管间质纤维化（tubular interstitial fibrosis,TIF）,而TIF过程与肾损伤具有密切的关系。TIF是由于细胞外基质的过度沉积造成的,肌成纤维细胞是TIF发生发展过程中产生细胞外基质的主要细胞,该过程被成纤维细胞激活,涉及上皮细胞向肌成纤维细胞的转分化^[1-2]。Wnt／β-catenin信号途径涉及细胞增殖、肿瘤发生与转移的调控。β-catenin是Wnt信号途径的关键分子,在细胞的生长与分化过程中起着重要的作用,     

Wnt信号转导途径及其与结肠癌的关联

Wnt信号转导途径参与细胞多种复杂的生化反应过程。目前认为Wnt通路的组成主要包括：细胞外因子(Wnt)、跨膜受体Frizzled(Frz)、β-连环蛋白(β-catenin)及T细胞趋化因子(Tcell factor,TCF)等一系列蛋白。细胞外因子Wnt激活的信号通过胞质蛋白的相互作用,能够使胞浆内β-连环蛋白保持稳定并累积,β-连环蛋白进而入核与T细胞趋化因子联合作用激活靶基因(多数是参与细胞增殖与凋亡的基因,如：Cyclin D1、c—myc等)的转录,而且在Wnt信号途径的不同阶段有各种蛋白因子进行调控;另外,Wnt胞内信号途径的异常激活与人类各种癌症的产生有联系,尤其是结肠癌变。大多数结肠癌患的转化细胞存在APC(adenomatous polyposis coli)基因缺失突变或失活,导致β-连环蛋白在核内的累积,并能影响相关基因转录,被认为是结肠癌发生的关键因素之一。由于该信号转导途径具有如此重要的作用,因此受到研究越来越多的重视。     

调控睾丸支持细胞增殖和分化的信号通路研究进展

支持细胞是睾丸内的一类重要细胞,能为生精过程提供转运蛋白、调节蛋白、生长因子等数十种细胞因子,参与生精细胞成熟分化的调控,对睾丸内各级生殖细胞的迁移、增殖和分化具有重要的支持作用。研究表明,在Wnt/β-catenin信号通路中,关键蛋白β-catenin的适度激活能促进睾丸支持细胞的增殖、分化;在mTOR信号通路中,mTOR基因的缺失导致睾丸支持细胞的数量减少;在TGF-β信号通路中,不同浓度的TGF-β细胞因子影响睾丸支持细胞的增殖、分化。由此可见,Wnt/β-catenin信号通路、mTOR信号通路和TGF-β信号通路在睾丸支持细胞的增殖和分化中均具有重要的调控作用。对这三条信号通路调节支持细胞增殖分化的机制以及它们之间的相互作用作一综述,旨在为深入研究调控睾丸支持细胞增殖的信号机制提供理论依据,从而进一步为雄性生育的调控及生殖方面的疾病治疗提供新思路和新方法。     

Wnt/β-catenin信号通路及其在心脏疾病中的作用

Wnt/β-catenin信号通路是以调控β-catenin的稳定性和核定位为核心过程的经典Wnt通路,在细胞增殖、分化和组织稳态维持过程中发挥重要作用.许多细胞外基质蛋白、生长因子等参与该通路的上游调控,此外其他信号通路可以通过与其相互作用精确调控细胞生理功能.在心脏中该通路的异常激活是导致心肌肥厚和心肌损伤的病理生...     

Wnt信号通路关键基因β-catenin在RA诱导的P19胚胎性癌细胞神经分化过程中的亚细胞分布

Wnt信号参与了小鼠早期神经发育.我们以往的实验结果表明,Wnt信号可引起P19胚胎性癌细胞的神经分化.为了进一步了解Wnt信号在P19神经分化过程中行使功能的时间,我们以Wnt信号通路关键成员β-catenin是否定位在细胞核中作为考察Wnt信号是否能传递到细胞核内调控下游基因活性的指标,分析了Wnt信号在P19细胞神经分化过程中的活性.我们观察到,β-catenin在RA诱导的P19细胞分化的第2到第4天存在核定位.在此期间,Wnt下游基因En-2的表达量也有明显增加.因此,在P19神经分化过程中,Wnt活性可能发生在这一阶段.同时,在神经突的形成、伸长及神经纤维集束过程中,β-catenin在神经突起及神经纤维上也存在特异性分布,提示在此过程中β-catenin可能也行使了功能.     

Wnt蛋白：从合成到分泌

Wnt信号通路是细胞发育和调节生长的一个关键途径,通过Wnt基因编码的Wnt蛋白与膜上相应受体结合引起细胞浆内β-catenin转入细胞核,激活相关基因转录。在正常情况下对胚胎发育和成人的部分组织形成和功能发挥起着重要作用。当该途径异常时,会导致多种疾病的发生。Wnt蛋白结构及其修饰对Wnt信号转导具有很重要的影响,本文就Wnt蛋白的合成和分泌等予以综述。     

LY294002对CML急变期细胞中Wnt／β-catenin信号通路的影响及其效应

β-catening在慢性粒细胞白血病急变过程中发挥着重要作用,而其受BCR／ABLTL其下游信号通路调控的具体分子机制尚未完全阐明。该研究旨在探讨PI3K-AK聪号通路对慢粒急变期细胞的影响及其对Wnt／β-catenin信号通路的调控作用。采用P13K-AKT信号通路的靶向抑制剂LY294002作用于慢粒急变期K562细胞,MTT法检测其对细胞增殖的影响,甲基纤维素克隆形成实验检测细胞的克隆形成能力,Western blot检测pAKT（Thr308）的表达变化,RT-PCR和Western blot分别检测β-catenin及其下游靶基因c—myc、cyclinD1的mRNA和蛋白表达情况。结果显示,10,20,40μmol/L的LY294002作用细胞24h后,抑制了K562细胞的增殖以及克隆形成能力。该效应呈浓度依赖的方式。3种浓度的LY294002处理细胞后,PI3K—AKT信号通路明显被抑制,pAKT（Thr308）的蛋白表达明显减少;β-catenin的mRNA表达无明显改变,但其蛋白水平依次减少;β-catenin的下游靶基因c-myc、cyclin D1的mRNA和蛋白水平均明显降低。综上所述,抑制PI3K-AKT信号通路可抑制白血病K562细胞的增殖和克隆形成能力,其机制可能与抑制Wnt／β-catenin信号通路相关。     

α—catenin在肿瘤中的多种角色

α-连环蛋白（α-catenin）可将钙粘素／B连环蛋白（cadherin／β-catenin）复合体连接于肌动蛋白丝（actinfilament,F-actin）,为细胞表面黏附分子与细胞骨架提供了稳固的机械连接。近年,人们对α—catenin的研究发现,其作用不仅仅是稳固cadherin／catenin的结构、参与细胞黏附,还在肿瘤细胞侵袭、迁移中发挥着重要作用。此外,α-catenin还可能参与cadherin／catenin与Ras／MAPK,NF—KB和Wnt等通路之间的串话,涉及了细胞的膜动态、增殖和凋亡的调节。     

哇巴因抑制Wnt/β-catenin信号通路和对肿瘤细胞的细胞毒作用

哇巴因是一种强心苷类药物,临床上常用于治疗充血性心力衰竭与心律失常.近期的研究发现,哇巴因具有抗肿瘤活性,但其作用机制不甚明了.Wnt/β-catenin信号通路的异常激活与多种肿瘤的发生发展密切相关.本项研究发现,哇巴因是一种新颖的Wnt/β-catenin信号通路抑制剂,其作用靶点是低密度脂蛋白受体相关蛋白6(LRP6)和β-连环蛋白(β-catenin).在人大肠癌HCT116和非小细胞肺癌A549细胞中,纳摩尔浓度的哇巴因有效地降低磷酸化LRP6、总LRP6、活化β-catenin和总β-catenin的蛋白水平.另外,哇巴因还可有效地抑制Wnt/β-catenin信号通路靶基因CD44和纤维蛋白连接素(fibronection)的表达.进一步研究发现,哇巴因对HCT116和A549细胞具有明显的杀伤活性,并能够诱导其凋亡.该研究首次阐明了哇巴因抑制Wnt/β-catenin信号通路的分子机制.     

Wnt信号通路与后口动物体轴的进化发育

动物体轴极性的建立和最初胚轴的形成涉及到一系列信号通路的调控,Wnt信号通路是其中一条十分保守的信号通路,并且Wnt/β-catenin信号通路中的关键成员早在海绵动物中就有发现,暗示这一信号通路相对于其他信号路径来说可能是最早参与原始后生动物体轴发育的信号通路之一,并且在体轴后端和腹部的发育及命运分化方面发挥着重要作用。近年来,随着体外功能实验体系的建立,人们发现Wnt信号通路中很多基因都不同程度地影响了早期胚轴的形成,例如wnt基因、母源性基因β-catenin以及一系列转录因子等。文章首先对参与后生动物体轴发育的wnt基因家族的起源与进化关系做一简要分析,并进一步就经典的Wnt/β-catenin通路与后口动物的海胆、文昌鱼、斑马鱼、爪蟾和小鼠等类群体轴极性的建立乃至整个体轴形成方面的研究进展做一综述。     

Wnt/β-catenin信号通路与干细胞衰老

Wnt/β-catenin信号通路作为一条进化保守的信号通路,有着广泛的生物学作用。研究发现,Wnt/β-catenin信号通路与干细胞衰老之间存在联系。激活Wnt/β-catenin信号通路可导致干细胞发生衰老变化,而抑制Wnt/β-catenin信号通路可延缓干细胞的衰老。本文对Wnt/β-catenin信号通路与干细胞衰老之间的关系及其作用机制作一综述。     

泛素－蛋白水解酶复合体通路对Smad通路的调节

Smad通路是转化生长因子—β(TGF—β)胞外信号自跨膜受体向核内传递的信号通路。Smads最终与靶基因启动子结合,完成TGF—β对核内基因转录的调控作用。泛素—蛋白水解酶复合体通路(UPP)是参与众多细胞生理事件的重要蛋白水解途径。Smad通路的适时关闭是完成Smads正确转录调控功能的重要机制。近3年的最新研究发现了降解Smads及Smad通路调节蛋白的泛素连接酶新成员,如Smurf1、Smurf2、SCF／Roc1、SIAH1、UbcH5等,从而证明Smad通路的关闭和调节通过UPP实现。本文首次综述了UPP对Smad通路的调节机制。     

Wnt/β-catenin信号通路对细胞凋亡和坏死的调控研究进展

Wnt信号通路是一条与细胞增殖分化和机体平衡密切相关且高度保守的信号通路,主要包括Wnt/β-catenin信号通路、Wnt-Ca2+信号通路和平面细胞极性信号通路。其中,以经典Wnt/β-catenin信号炎性反应和细胞命运方面的研究最为深入。现已证实,Wnt/β-catenin信号对细胞命运的调控作用具有两面性,不仅通过调节Survivin、Cyclin、C-myc等基因的表达抑制一些肿瘤细胞凋亡,而且可通过上调促凋亡蛋白BIM、Bax和下调抗凋亡蛋白Mcl-1、Bcl-xl的表达量来促进细胞凋亡。同时,该信号还可以通过抑制某些炎性因子的过度分泌,并下调活性氧(reactive oxygen species,ROS)的含量及坏死相关蛋白PARP-1的表达来抑制细胞坏死。该文对Wnt/β-catenin信号对细胞凋亡和坏死的调控研究进展进行综述。