酪蛋白激酶1α与部分肿瘤信号通路

酪蛋白激酶(casein kinase,CK)是一类保守的丝/苏氨酸蛋白激酶,可磷酸化机体多种重要蛋白。该激酶分为两大家族:Ⅰ型酪蛋白激酶(casein kinase1,CK1)和Ⅱ型酪蛋白激酶(casein kinase2,CK2)。CK1在脊椎动物体内已发现七种异构体,分别为CK1α、CK1β、CK1γ1、CK1γ2、CK1γ3、CK1δ和CK1ε,有的异构体还存在不同形式的剪接体。CK1在细胞分裂与凋亡、DNA修复、P53调控、周期性节律等多种机体生理活动中发挥重要作用。在哺乳动物中,CK1α参与多种细胞生理过程,包括膜转运、细胞周期、染色体分离、细胞凋亡与分化等。此外,CK1α还参与Wnt/β-Catenin、Hedgehog及NF-κB等信号通路,该激酶还与肿瘤的发生、发展密切相关。本文主要对CK1α在各信号通路和肿瘤发生、发展中的作用做简要综述。     

蛋白质修饰对Wnt信号通路的调控

Wnt信号通路与细胞的生长发育和分化等密切相关,是细胞中重要的信号转导途径,在 多种癌症中,都有该通路的异常改变.Wnt信号通路主要是通过一系列蛋白将Wnt信号传导至β连环蛋白（β-catenin,β-cat）,使后者入核并与转录因子T细胞因子/淋巴细胞增 强因子（T cell factor / lymphoid enhancer factor,TCF/LEF）结合,从而促进下游基因的转录,进而调控细胞的多种生理过程.在该通路中,涉及轴蛋白（Axin）、结肠腺瘤样息 肉病蛋白(adenomatous polyposis coli,APC)、糖原合酶激酶3β (glycogen synthase kinase-3β, GSK-3β)、β连环蛋白和酪蛋白激酶I (casein kinase I,CKI)等众多调节因子,这些因子能发生多种化学修饰,如磷酸化、泛素化（ubiquitylation）、苏素化 (small ubiquitin related moditier,SUMO)和乙酰化等,从而影响β连环蛋白、T细胞因子的稳定性、细胞定位以及活性,最终起到调节Wnt信号通路的作用.     

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。     

Hippo/YAP和Wnt/β-catenin通路的对话

Hippo/YAP通路和Wnt/β-catenin通路是在细胞的生长分化、组织器官形成以及成体干细胞的维持等方面都起着重要作用的两条信号通路。在哺乳动物细胞中,Wnt/β-catenin通路通过一系列胞质蛋白的相互作用,使β-catenin蛋白在胞质内累积,进而入核传递生长刺激信号。Hippo/YAP通路通过激酶级联反应磷酸化YAP/TAZ,使其滞留在细胞质中,抑制了YAP/TAZ的转录活性,从而限制细胞的生长增殖,诱导细胞凋亡。这两条通路的异常调控往往会导致肿瘤的发生。近年来越来越多的研究证实,Hippo/YAP和Wnt/β-catenin在很多方面相互影响,共同参与组织生长和胚胎发育的调控。研究这两个通路在肿瘤发生过程中的转导和调控以及它们相互作用的机制,有助于为肿瘤的防治提供新的思路与策略。文章对这两条通路的协同作用及其分子机制进行了综述。     

β-catenin的生物学功能与调控机制

β-连环蛋白（β-catenin）是一种胞内糖蛋白,具有双重功能。一是作为附着连接的组成部分,与钙黏蛋白结合形成复合体参与细胞间连接;二是作为信号分子,是Wnt信号途径的重要环节,在胚胎发育和肿瘤发生中起重要作用。β-catenin选择何种途径发挥作用,与不同配体竞争性结合密切相关。目前已经证实β-catenin Y142位点酪氨酸磷酸化是决定β-catenin功能的关键调控点,而E—cadherin、Left、APC和α-catenin均参与β—catenin活性的调节,对细胞的命运有着重要影响。     

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。     

酪蛋白激酶Iα与细胞信号通路

酪蛋白激酶Ⅰα(Casein kinase 1α,CK1α)广泛分布于各类真核生物中,是CK1家族的7个成员(CK1α、β、γ1、γ2、γ3、δ和ε)之一,序列结构高度保守。在哺乳动物中,CK1α参与多种细胞生理过程,包括膜转运,细胞周期,染色体分离,细胞凋亡和细胞分化等。此外,CK1α还参与Wnt/β-Cat,Hh及NF-κB等信号通路。将CK1α在各类信号通路的具体功能作一综述,为进一步研究其在信号通路中的地位提供参考。     

HepaCAM通过Wnt/β-catenin信号通路抑制膀胱癌细胞T24的增殖

该研究探讨了肝细胞黏附分子(hepatocyte cell adhesion molecule,Hepa CAM)对膀胱癌细胞T24增殖的影响及其对Wnt/β-catenin信号通路的调控作用。T24细胞做空白处理、空载腺病毒(Ad-GFP)处理和Hepa CAM过表达腺病毒(Ad-GFP-Hepa CAM)处理,CCK-8法检测Hepa CAM对细胞增殖的影响,q RT-PCR和Western blot法检测Hepa CAM对β-catenin、c-Myc和cyclin D1的m RNA和蛋白表达水平的影响。采用Wnt/β-catenin信号通路激活剂Li Cl处理T24细胞,MTT法检测细胞增殖能力,Western blot检测GSK3β(try216)磷酸化水平及β-catenin、c-Myc和cyclin D1蛋白水平,克隆形成试验检测细胞的克隆形成能力。结果显示,过表达Hepa CAM后,能够抑制T24细胞的生长,下调β-catenin、c-Myc及cyclin D1的m RNA和蛋白的表达水平。5,10,20μmol/L的Li Cl作用细胞2 h后,均可促进T24细胞的增殖。10μmol/L的Li Cl作用2 h后能够降低GSK3β的磷酸化水平,促进Wnt信号通路的活化。10μmol/L的Li Cl与Ad-GFP-Hepa CAM联合处理细胞后,能够逆转Hepa CAM对β-catenin、c-Myc及cyclin D1蛋白水平和细胞增殖的抑制作用。该研究表明,Hepa CAM可通过Wnt/β-catenin信号通路抑制膀胱癌细胞T24的增殖。     

β-Trcp与肿瘤关系的研究

β-Trcp(beta-transducin repeats-containing proteins),是F-box蛋白家族的成员,是SCF(Skp1-Cullin1-F-box)型泛素连接酶E3的关键组分。β-Trcp能够通过识别并泛素化降解特异性磷酸化底物,如IκB、β-catenin、Emil和Snail等对NF-κB信号通路、Wnt信号通路、细胞周期和细胞侵袭转移等进行调控,从而影响细胞的生长、分化、凋亡以及肿瘤的发生。     

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.     

飞燕草素通过Wnt/β-catenin信号通路抑制乳腺癌的机制研究

为研究飞燕草素对乳腺癌MDA-MB-231细胞Wnt/β-catenin信号通路的影响。免疫组化检测裸鼠乳腺肿瘤组织和肺组织转移瘤Ki-67及乳腺肿瘤组织蛋白水解酶超家族基质金属蛋白酶-7(matrix metallopeptidase 7,MMP-7)的表达水平;Western blot检测移植瘤Wnt/β-catenin通路β-联蛋白(β-catenin)、磷酸糖原合成酶激酶-3β(glycogen synthase kinase-3β,GSK-3β)及通路下游细胞周期相关蛋白cyclinD1、原癌基因c-myc和MMP-7的蛋白水平表达,体内外实验发现飞燕草素不仅能抑制裸鼠异种移植瘤生长及乳腺癌肿瘤组织和肺组织转移瘤Ki-67表达还可以明显降低乳腺癌MDA-MB-231细胞Wnt/β-catenin信号通路β-catenin和p-GSK-3β下游靶基因c-myc、cyclin D1和MMP-7蛋白的表达。本研究证实飞燕草素能通过抑制Wnt/β-catenin信号通路,发挥抑制乳腺癌的作用。     

糖原合酶激酶-3β在肿瘤细胞中的分子作用机制

糖原合酶激酶-3β(glycogen synthase kinase-3β,GSK-3β)是一种多功能丝氨酸/苏氨酸激酶,通过磷酸化酪氨酸、丝氨酸和苏氨酸位点介导Wnt、Hedgehog、NF-κB和PI3K/Akt等信号通路,参与各类细胞功能的调节。GSK-3β在不同信号通路和细胞类型中扮演不同的角色,导致其在不同的恶性肿瘤中发挥促癌或抑癌的双重作用,与癌细胞的迁移和侵袭有直接关系。在胰腺癌和结肠癌研究中,GSK-3β的高表达调控通过相关信号通路,增强细胞增殖调控因子表达,抑制负性调控因子的活性,促进癌细胞的增殖。GSK-3β能激活上皮细胞间质转型过程中相关因子的表达,增强癌细胞扩散能力;相反,在胃癌和肺癌中,GSK-3β具有积极的抑癌作用。GSK-3β通过阻滞细胞周期和诱导细胞凋亡发挥抑癌作用,通过调节Wnt和PI3K/Akt信号通路,负向调控癌细胞的生长与侵袭,并且GSK-3β磷酸化相关因子以减弱其对癌细胞转移能力的刺激。本文总结了GSK-3β在不同恶性肿瘤中的作用及机制,并针对研究中存在的问题进行分析与展望,为相关领域的研究提供一定的理论基础。     

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.     

RORα高表达抑制人胃癌MGC803细胞Wnt/β-catenin信号通路靶基因表达

该文探讨了RORα(retinoid acid receptor related orphan receptorα)高表达对人胃癌MGC803细胞Wnt/β-catenin信号通路靶基因的作用。采用MTT检测了MGC803细胞增殖。采用RT-PCR、Western blot与免疫共沉淀检测了Wnt/β-catenin信号通路相关分子与靶基因表达。荧光素酶报告基因方法检测c-Myc基因启动子活性。MTT结果显示,RORα高表达人胃癌MGC803细胞的增殖能力较对照组明显减弱(P0.05)。RT-PCR与Western blot结果显示,RORα高表达组Wnt1m RNA与蛋白质水平较对照组下调(P0.05),而β-catenin m RNA与蛋白质水平无差异(P0.05)。免疫共沉淀结果显示,RORα高表达组RORα与β-catenin结合明显增加(P0.05)。RORα高表达可显著下调核内β-catenin水平(P0.05),同时可显著下调TCF-4(T cell factor-4)蛋白质水平(P0.05)。RORα高表达可显著下调Axin、c-Myc、c-Jun m RNA与蛋白质水平(P0.05)。荧光素酶报告基因实验结果显示,RORα高表达c-Myc启动子活性明显降低(P0.05)。以上结果表明,RORα高表达可通过调控Wnt/β-catenin信号通路相关分子基因表达来抑制人胃癌细胞增殖。     

红景天苷通过Wnt/β-catenin信号通路影响小鼠骨髓间充质干细胞向神经元细胞定向分化

目的:以小鼠骨髓间充质干细胞系D1细胞为研究对象,探讨Wnt/β-catenin信号通路介导的红景天苷诱导D1细胞向神经细胞的定向分化。方法:实验分为对照组(D/F12完全培养基)和红景天苷诱导组(100μg/mL+D/F12完全培养基).将细胞分别诱导12、24、48和72 h后,采用细胞免疫荧光化学染色方法检测β-catenin和Gsk-3β的阳性细胞率。利用红景天苷分别诱导MSCs 1,2,8,12,24,48和72 h后,利用实时PCR技术检测Wnt/β-catenin信号通路的关键信号分子wnt3a、Axin2、Lrp6和Gsk-3βmRNA的表达;采用Westernblot方法分析D1细胞诱导12、24、48和72 h后,β-catenin和Gsk-3β蛋白的表达;运用Wnt/β-catenin信号通路特异性阻断剂DKK1阻断Wnt/β-catenin信号通路,Western blot方法分析红景天苷对β-catenin和NSE蛋白表达的影响。结果:红景天苷诱导24 h时β-catenin的阳性率可达55.76%,与其他组和对照组比较差异具有统计学意义(P<0.01),诱导24 h后Gsk-3β的阳性率与其他时间和对照组比较差异有统计学意义(P<0.05)。实时PCR检测结果显示,红景天苷诱导MSCs不同时间能促进Wnt/β-catenin信号通路中关键信号分子Wnt3a、Ax-in2、Lrp6和Gsk-3βmRNA的表达,诱导不同时间Wnt3a、Axin2、Lrp6和Gsk-3βmRNA的表达不尽相同。Westernblot结果表明,红景天苷诱导D1细胞12 h和24 h时β-catenin蛋白的表达明显上调,且与其他组比较差异具有统计学意义(P<0.05);随着作用时间的延长,Gsk-3β蛋白的表达增加且差异具有统计学意义(P<0.05),阻断Wnt/β-catenin信号通路后,β-catenin和NSE蛋白的表达水平明显下调。结论:红景天苷能诱导D1细胞定向分化为神经元样细胞,红景天苷通过激活Wnt/β-catenin信号通路实现其诱导MSCs向神经细胞定向分化。     

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...     

TAZ介导的Wnt/β-catenin信号通路与骨髓基质干细胞的成骨分化

骨质疏松症是由于骨重建过程中骨形成和骨吸收失平衡导致骨总量丢失所致,与成骨细胞分化密切相关。Hippo通路影响着哺乳动物体内细胞增殖、分化和凋亡过程。Wnt/β-catenin通路在成骨细胞分化中扮演重要角色。Hippo下游的靶基因转录共激活因子TAZ脱磷酸化后具有促进骨髓基质干细胞(BMSCs)向成骨细胞分化,调节成骨特异基因骨钙素表达,调节骨、肾发育,激活Wnt/β-catenin通路转录反应的功能;而激活的Wnt/β-catenin通路能通过抑制β-catenin降解进而抑制TAZ的降解。因此,TAZ与Wnt/β-catenin通路相互调控。但是,对TAZ与Wnt/β-catenin通路串话是否影响BMSCs成骨能力尚不清楚。因此,深入研究TAZ介导的Wnt/β-catenin通路在骨代谢中的作用,将为深入了解骨质疏松的发病机制具有重要意义。     

Wnt/β-catenin信号通路相关蛋白在胃癌组织中的表达和肿瘤转移的关系

目的:探讨了Wnt信号通路相关蛋白在胃癌组织中的表达及与肿瘤转移的关系。方法:选取2011年6月到2012年6月我院胃癌术后47例肿瘤标本作为研究对象,并选取同一患者的正常胃组织作为对照研究。采用实时荧光定量PCR和Western blot对胃癌组织和正常胃组织Wnt信号通路相关蛋白进行分析,并分析了肿瘤转移和非转移患者Wnt信号通路相关蛋白的变化。结果:与正常胃组织比较,胃癌组织中Wnt1、Wnt3、Wnt3a、β-catenin、CyclinD1和c-Myc等分子的mRNA水平明显上调,差异有显著统计学意义(P0.05)。胃癌组织中总β-catenin和核内β-catenin蛋白较正常胃组织明显增加,而磷酸化β-catenin较正常组明显下降、差异有显著统计学意义(P0.05)。与非转移组比较,转移组患者胃癌组织中Wnt1、Wnt3、Wnt3a等分子mRNA水平显著上调,差异有统计学意义(P0.05)。结论:Wnt信号通路异常激活在胃癌发生和癌细胞转移中发挥着重要的作用,为临床治疗提供了一定靶点。     

Wnt/β-catenin信号通路在运动调控骨形成中的机制

骨形成是成骨细胞(osteoblast, OB)合成和分泌骨基质,进而矿化形成新骨的过程。研究表明,运动能够通过外部机械应力、机体内分泌激素水平调节、表观遗传等方式调控骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells, BMSCs)分化命运,促进骨形成,在不同生理、病理条件下改善骨量。Wnt/β-catenin信号通路与“运动因子”交互作用,既能通过抑制骨硬化蛋白(osteosclerosis, SOST)和Dickkopf相关蛋白1 (Dickkopf-related protein 1, DKK1),促进Wnt配体及其受体(LRP5/6)基因的表达,激活β-catenin下游信号转导;也能通过促进和(或)抑制相关细胞因子和激素的分泌及调控非编码RNA (non-coding RNA, ncRNA)等方式,间接激活Wnt/β-catenin信号通路。该文系统梳理了不同形式的运动对Wnt/β-catenin通路的调控作用,探讨了该通路在运动调控骨形成过程中的具体作用机制,以期为运动防治骨代谢相关疾病及药物靶点的研发提供理论参考。     

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。