伍越 楊華偉
作者單位:530021 南寧 廣西醫(yī)科大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院乳腺外科
綜 述
RSK4與惡性腫瘤
伍越 楊華偉
作者單位:530021 南寧 廣西醫(yī)科大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院乳腺外科
核糖體S6蛋白激酶4(ribosomal protein S6 kinase 4,RSK4)屬于X性連鎖基因,與腫瘤細(xì)胞的信號(hào)通路、增殖及多種惡性腫瘤的發(fā)生、發(fā)展和預(yù)后有關(guān)。本文就RSK4與惡性腫瘤關(guān)系的研究現(xiàn)狀作一綜述。
RSK4;惡性腫瘤;抑癌基因;促癌基因;表達(dá);預(yù)后
眾所周知,惡性腫瘤具有細(xì)胞分化和增殖異常、生長(zhǎng)失控、浸潤(rùn)性和轉(zhuǎn)移性等生物學(xué)特征,是一個(gè)多因子、多步驟的復(fù)雜過(guò)程。p90核糖體S6蛋白激酶(ribosomal protein S6 kinase,RSK)是絲氨酸/蘇氨酸蛋白激酶家族,通過(guò)下游的Ras/MAPK信號(hào)通路激活,參與多種疾病的基因調(diào)控,包括腫瘤、心血管疾病、肝臟和肺纖維化等?,F(xiàn)已發(fā)現(xiàn) RSK 有 RSK1、RSK2、RSK3、RSK4 四種亞型[1],其中RSK4被認(rèn)為是一種與腫瘤細(xì)胞增殖有關(guān)的基因蛋白[2]。本文就RSK4與惡性腫瘤關(guān)系的研究進(jìn)展作一綜述。
Ras/MAPK信號(hào)通路在細(xì)胞信號(hào)傳導(dǎo)過(guò)程中扮演著重要的角色,對(duì)細(xì)胞生長(zhǎng)和增殖有重要作用,當(dāng)此通路發(fā)生異常時(shí)會(huì)導(dǎo)致疾病發(fā)生,包括多種類型的惡性腫瘤[1]。RSK屬于一種特殊的Ras/MAPK激酶,廣泛存在于哺乳動(dòng)物的細(xì)胞和組織中,可通過(guò)亞型間的相互作用和基因信號(hào)傳導(dǎo)調(diào)控細(xì)胞增殖[3]。RSK4屬于RSK的一種亞型,是p53信號(hào)通路的組成部分,可能參與p53通路抑制細(xì)胞生長(zhǎng),也可能通過(guò)p21通路促使細(xì)胞代謝凋亡[4-6]。有學(xué)者[7-8]采用親和純化技術(shù)聯(lián)合質(zhì)譜分析發(fā)現(xiàn)RSK4和RSK4變異體(RSK4m)相互影響,從而影響許多生物學(xué)進(jìn)程,且RSK4可能參與乳腺癌細(xì)胞凋亡、遷移的相關(guān)生物調(diào)控網(wǎng)絡(luò)。RSK4的甲基化狀態(tài)也與惡性腫瘤的發(fā)生、發(fā)展密切聯(lián)系,相比正常組織,RSK4在惡性腫瘤組織中甲基化程度更活躍[9-11]。Sun 等[12]研究發(fā)現(xiàn) RSK4 在不同分子量的亞型狀態(tài)會(huì)呈現(xiàn)不同的表達(dá)量。綜上所述,RSK4可能通過(guò)與多種相互作用蛋白共同作用參與調(diào)節(jié)惡性腫瘤的信號(hào)通路并影響惡性腫瘤細(xì)胞增殖。
2.1 RSK4與乳腺癌
Zhu等[13]通過(guò)在人乳腺癌細(xì)胞株MCF-7構(gòu)建RSK4-shRNA慢病毒載體探究RSK4蛋白在體內(nèi)外對(duì)細(xì)胞增殖和侵襲的作用,結(jié)果發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)染后的MCF-7細(xì)胞增殖較未轉(zhuǎn)染組明顯提高、細(xì)胞侵襲能力明顯增強(qiáng),轉(zhuǎn)染后RSK4在MCF-7細(xì)胞的表達(dá)量較轉(zhuǎn)染前明顯降低,Ki-67、Cyclin D1、CXCR4、E-cadherin 的表達(dá)量較轉(zhuǎn)染前明顯增高。研究結(jié)果提示RSK4低表達(dá)可能通過(guò)與Ki-67、Cyclin D1、CXCR4、E-cadherin相互作用參與乳腺癌的發(fā)生發(fā)展,增加乳腺癌細(xì)胞的惡性程度。Li等[9]檢測(cè)RSK4和RSK4甲基化在49例配對(duì)乳腺癌組織、癌旁正常乳腺組織中的表達(dá)情況,結(jié)果RSK4在乳腺癌組織中的表達(dá)低于癌旁正常乳腺組織,RSK4啟動(dòng)子甲基化在乳腺癌組織中的表達(dá)高于癌旁正常乳腺組織;RSK4基因的甲基化狀態(tài)與RSK4表達(dá)呈負(fù)相關(guān)。說(shuō)明RSK4啟動(dòng)子甲基化可能是導(dǎo)致乳腺癌RSK4表達(dá)沉默的關(guān)鍵環(huán)節(jié),RSK4基因甲基化有望成為乳腺癌診斷的標(biāo)志物。田斯琦等[14]發(fā)現(xiàn)RSK4m可抑制乳腺癌MDA-MB-231細(xì)胞增殖。韋薇等[15]在乳腺癌MDA-MB-231細(xì)胞株中轉(zhuǎn)染RSK4慢病毒后發(fā)現(xiàn)細(xì)胞增殖受到抑制。楊寧等[16]研究發(fā)現(xiàn)RSK4與腫瘤壞死因子受體相關(guān)因子4在不同乳腺癌細(xì)胞株中的表達(dá)呈負(fù)相關(guān)。RSK4與乳腺癌關(guān)系的研究是近期的研究熱點(diǎn),但RSK4如何在信號(hào)通路中調(diào)控乳腺癌細(xì)胞仍需探索??偨Y(jié)上述的文獻(xiàn)觀點(diǎn)可發(fā)現(xiàn)RSK4在乳腺癌組織中低表達(dá)并與一些相互作用蛋白協(xié)同發(fā)揮作用。
2.2 RSK4與卵巢癌
Arechavleta-Velasco等[17]采用RT-PCR和免疫蛋白印跡方法檢測(cè)了36例正常卵巢組織、64例良性卵巢腫瘤組織和30例卵巢癌組織中RSK4的表達(dá),并進(jìn)行生存分析,結(jié)果顯示RSK4在卵巢癌組織中的表達(dá)量最低,低表達(dá)RSK4的患者總生存期明顯低于高表達(dá)者。該研究同時(shí)用順鉑和伏立諾他干擾卵巢癌SKOV3和TOV-112D細(xì)胞,結(jié)果發(fā)現(xiàn)用藥后RSK4表達(dá)量有所增高。Niskakoshi等[10]研究也發(fā)現(xiàn)異常的RSK4甲基化與上皮樣卵巢癌的發(fā)生、發(fā)展有著密切關(guān)聯(lián)。以上說(shuō)明RSK4在卵巢癌的基因?qū)W診斷和治療中有廣闊前景,在卵巢癌中可能發(fā)揮抑癌基因的作用。
2.3 RSK4與子宮內(nèi)膜癌
Dewdney[11]和 Banno等[18]發(fā)現(xiàn) RSK4 與子宮內(nèi)膜癌有關(guān)。Dewdney等[11]通過(guò)qRT-PCR檢測(cè)RSK4在子宮內(nèi)膜正常組織和子宮內(nèi)膜癌組織中的表達(dá),并進(jìn)行相關(guān)蛋白活化研究,結(jié)果RSK4在子宮內(nèi)膜癌組織中幾乎均表現(xiàn)出超甲基化,而在子宮內(nèi)膜正常組織中甲基化鮮有表現(xiàn)。RSK4的甲基化程度與子宮內(nèi)膜癌腫瘤大小有明顯相關(guān)性,子宮內(nèi)膜癌臨床分期越高,RSK4甲基化水平越低。由此推測(cè)RSK4甲基化與子宮內(nèi)膜癌的發(fā)生發(fā)展有著密切聯(lián)系,RSK4甲基化與RSK4基因沉默可能相互作用。
2.4 RSK4與結(jié)直腸癌
Cai等[19]通過(guò)免疫組織化學(xué)法檢測(cè)RSK4在103例結(jié)直腸癌、46例配對(duì)癌旁和正?;铙w組織中的表達(dá),并進(jìn)行臨床病理分析和預(yù)后分析,結(jié)果結(jié)直腸癌組織中RSK4陽(yáng)性表達(dá)率為15.0%,癌旁組織中陽(yáng)性表達(dá)率為41.3%,正常組織陽(yáng)性表達(dá)率為50%。同時(shí)RSK4的表達(dá)與結(jié)直腸癌患者臨床分期、病理分級(jí)呈負(fù)相關(guān),高表達(dá)RSK4的結(jié)直腸癌患者總生存期相對(duì)更長(zhǎng),RSK4低表達(dá)是結(jié)直腸癌患者死亡的獨(dú)立影響因素。由此認(rèn)為結(jié)直腸癌患者RSK4低表達(dá)可促進(jìn)結(jié)直腸癌惡化,并導(dǎo)致較低的生存期,RSK4可能是結(jié)直腸癌預(yù)后評(píng)估的腫瘤標(biāo)志物。López-Vicente等[20]用RT-PCR和免疫蛋白印跡法檢測(cè)30例結(jié)腸癌和7例結(jié)腸腺瘤組織中RSK4的含量,同時(shí)檢測(cè)RSK4過(guò)表達(dá)的HCT116結(jié)腸癌細(xì)胞中RSK4的含量,發(fā)現(xiàn) RSK4在 27例(90.0%)結(jié)腸癌和6例(85.7%)結(jié)腸腺瘤組織中呈低表達(dá),RSK4過(guò)表達(dá)可促進(jìn)HCT116腫瘤細(xì)胞凋亡,腫瘤細(xì)胞凋亡時(shí)RSK4的表達(dá)增強(qiáng)。以上研究提示RSK4可能是結(jié)直腸癌的抑癌基因,或可作為結(jié)腸癌細(xì)胞基因信號(hào)傳導(dǎo)中的新阻斷點(diǎn)。
2.5 RSK4與其他惡性腫瘤
Rafiee等[21]采用RT-PCR檢測(cè)了40例急性骨髓性白血病和10例非急性骨髓性白血病細(xì)胞中RSK4的表達(dá),RSK4在急性骨髓性白血病中的表達(dá)遠(yuǎn)低于非急性骨髓性白血病,認(rèn)為RSK4可能是急性骨髓性白血病的一種抑癌基因,低表達(dá)的RSK4可能導(dǎo)致ERK/MPAK信號(hào)通路激活最終促使白血病細(xì)胞增殖。Fan等[22]通過(guò)免疫組織化學(xué)法檢測(cè)101例腎癌和20例正常腎組織中RSK4的表達(dá),并進(jìn)行了臨床病理分析和預(yù)后分析,結(jié)果顯示RSK4在腎癌組織中的陽(yáng)性表達(dá)率較正常腎組織高,與腎癌的分期、Fuhrman分級(jí)、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移情況密切相關(guān),RSK4陽(yáng)性表達(dá)的患者生存期明顯縮短,是影響預(yù)后的獨(dú)立影響因素。提示RSK4可能促進(jìn)腎癌的發(fā)生、發(fā)展。李春君等[23]研究發(fā)現(xiàn)RSK4在胰腺癌組織中的表達(dá)低于胰腺癌旁組織,RSK4陽(yáng)性表達(dá)的胰腺癌患者中位生存時(shí)間高于陰性表達(dá)患者,提示RSK4在胰腺癌組織中表達(dá)降低。劉艷紅等[24]通過(guò)免疫組織化學(xué)法檢測(cè)72例食管鱗癌組織中RSK4的表達(dá),結(jié)果RSK4的陽(yáng)性表達(dá)率為62.5%,而且與食管鱗癌的臨床分期呈正相關(guān),提示RSK4在食管鱗癌組織中呈異常表達(dá)。關(guān)于RSK4在白血病、腎癌、胰腺癌、食管癌中的研究仍欠深入,RSK4與上述4種惡性腫瘤的關(guān)系尚需進(jìn)一步研究。
國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)對(duì)RSK4在惡性腫瘤的研究報(bào)道不多,其中RSK4與乳腺癌的相關(guān)報(bào)道相對(duì)多見(jiàn)。RSK4在乳腺癌、卵巢癌、子宮內(nèi)膜癌、結(jié)直腸癌、急性骨髓性白血病、胰腺癌提示有抑癌基因的作用,但在腎癌和食管鱗癌中則提示有促癌基因的作用。López-Vicente等[25]研究結(jié)果顯示當(dāng)RSK4低表達(dá)時(shí)對(duì)細(xì)胞的繁殖能力會(huì)有明顯影響。最新研究結(jié)果顯示RSK4可以緩解血管內(nèi)皮細(xì)胞凋亡,為糖尿病的發(fā)病機(jī)制和治療手段提供新的思路[23]。這些證據(jù)都支持RSK4是“抑癌基因”的設(shè)想,但也有新的基礎(chǔ)研究結(jié)果與此相反,Bender等[26]研究發(fā)現(xiàn)RSK4的高表達(dá)和抗腫瘤藥物舒尼替尼的耐藥性有明顯關(guān)聯(lián),RSK4可能增加舒尼替尼的耐藥性。RSK4屬于抑癌基因還是促癌基因,目前仍無(wú)確切定論。但隨著對(duì)RSK4研究不斷深入,有望為臨床腫瘤患者的治療帶來(lái)新的契機(jī)。
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[2017-04-25收稿][2017-06-05修回][編輯 江德吉]
R730.2
A
1674-5671(2017)04-03
10.3969/j.issn.1674-5671.2017.04.17
國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(81260394)
楊華偉。E-mail:lordyhw@hotmail.com