田宇佳,魏銘,趙輝
1大連醫(yī)科大學(xué)附屬第二醫(yī)院研究生院,遼寧大連 116027;2大連市第三人民醫(yī)院呼吸與危重癥醫(yī)學(xué)科,遼寧大連116091;3大連醫(yī)科大學(xué)附屬第二醫(yī)院健康管理中心,遼寧大連 116027
《2020年全球癌癥報告》指出,2020年全球新發(fā)惡性腫瘤約1929萬例,其中乳腺癌、肺癌居前兩位,且呈逐年增長趨勢;全球惡性腫瘤死亡近996萬例,成為全球第二大死亡原因,其中肺癌、乳腺癌、大腸癌等惡性腫瘤的死亡率呈升高趨勢[1]。目前,惡性腫瘤的檢查和診斷手段已取得很大進(jìn)步,提高了腫瘤的診斷率,新的治療手段的出現(xiàn)也為腫瘤治療提供了更多的方案。然而,惡性腫瘤生長迅速,確診時往往已出現(xiàn)遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移,且針對已經(jīng)發(fā)生靶器官轉(zhuǎn)移的晚期腫瘤患者治療手段有限,療效不理想[2]。因此,研究腫瘤發(fā)生發(fā)展的機(jī)制對于腫瘤的診斷、治療具有重要的臨床意義。對腫瘤干細(xì)胞(cancer stem cells,CSCs)深入研究發(fā)現(xiàn),CSCs與腫瘤的形成、侵襲和復(fù)發(fā)密切相關(guān)[3],而Wnt/β-catenin信號通路在CSCs中發(fā)揮著關(guān)鍵作用[4]。因此,了解和掌握Wnt/β-catenin信號通路在不同CSCs中的作用,有可能為惡性腫瘤的治療和預(yù)防提供新的靶點(diǎn)和研究方向。
在腫瘤組織中,少數(shù)腫瘤細(xì)胞由于多基因突變而停止在某個分化階段無限增殖,具有干細(xì)胞的特性,被稱為CSCs。腫瘤干細(xì)胞學(xué)說認(rèn)為CSCs具有以下幾個主要特點(diǎn):一是自我更新、無限增殖和多向分化的能力,可啟動腫瘤發(fā)生,是腫瘤生長的根源[5];二是較強(qiáng)的促血管生成能力和致瘤性,可維持腫瘤營養(yǎng)供給并促進(jìn)其生長[6-7];三是對放療和化療藥物有較強(qiáng)的抵抗力,這可能是腫瘤耐藥、侵襲、復(fù)發(fā)的根本原因[8]。目前,在造血系統(tǒng)腫瘤[9]、乳腺癌[10]、腸癌[11]、腦膠質(zhì)瘤[12]等惡性腫瘤組織中均證實(shí)了CSCs的存在。CSCs不僅與腫瘤的形成和進(jìn)展有關(guān),也與腫瘤的復(fù)發(fā)和耐藥密切相關(guān)。在腫瘤治療過程中,應(yīng)用傳統(tǒng)方法完全殺滅CSCs十分困難,尤其是已經(jīng)轉(zhuǎn)移到血液或靶器官的CSCs,而這部分CSCs也是引起腫瘤復(fù)發(fā)的關(guān)鍵因素[13]。因此,只有殺滅CSCs才是真正意義上的根治腫瘤。
CSCs的表面一般存在有助于區(qū)分其與其他腫瘤細(xì)胞的標(biāo)志物,如ALDH1、CD133、CD44和SOX2等,這些標(biāo)志物在不同組織和腫瘤中的表達(dá)水平并不完全相同[14]。此外,CSCs可通過多種信號通路如Wnt/β-catenin、Notch、JAK/STAT、Hippo-YAP/TAZ等發(fā)揮干細(xì)胞樣特性,其中Wnt/β-catenin信號通路發(fā)揮著重要作用[4]。
在Wnt信號通路中,Wnt配體與膜蛋白受體結(jié)合后可引起一系列信號因子的改變。Wnt/β-catenin信號通路作為經(jīng)典的Wnt信號通路發(fā)揮著重要作用,當(dāng)沒有Wnt配體激活該通路時,β-catenin聚集在細(xì)胞質(zhì)內(nèi),無法向核內(nèi)易位,迅速被糖原合成酶激酶3β(glycogen synthase kinase 3β,GSK3β)、酪蛋白激酶1(casein kinase 1,CK1)磷酸化并隔離在破壞復(fù)合體(由APC-Axin-GSK3β-CK1組成)中,導(dǎo)致相關(guān)的蛋白酶體降解;當(dāng)有Wnt配體存在時,Wnt配體結(jié)合細(xì)胞膜上的卷曲同源物和肺耐藥蛋白5/6(lung resistance related protein 5/6,LRP5/6)受體共表達(dá),引起散亂蛋白聚集,使該通路呈激活狀態(tài),細(xì)胞質(zhì)內(nèi)的β-catenin不能被GSK3β磷酸化,故大量積累并向細(xì)胞核內(nèi)易位,與T細(xì)胞特異性因子(TCF)/淋巴樣增強(qiáng)因子(LEF)或共活化因子(如Pygo和Bcl-9)互動,調(diào)節(jié)Wnt信號通路下游靶基因(如c-myc、Axin2和DKK1等)的表達(dá),最終發(fā)揮相應(yīng)的功能[15]。最新研究發(fā)現(xiàn),Wnt/β-catenin信號通路在調(diào)控CSCs的自我更新、增殖及腫瘤形成、侵襲、轉(zhuǎn)移和耐藥方面起著至關(guān)重要的作用[16]。
2.1 在腸癌干細(xì)胞(colorectal cancer stem cells,CCSC)中的作用 腸道腫瘤發(fā)生發(fā)展的主要原因是Wnt/β-catenin信號通路的過度激活[17]。APC-Axin-GSK3β-β-catenin復(fù)合體中任一基因突變或缺失都可激活此通路,導(dǎo)致CCSC過度更新、增殖和轉(zhuǎn)移,有利于腫瘤形成[11]。富亮氨酸重復(fù)序列G蛋白偶聯(lián)受體5(leucine-rich repeat-containing G protein-coupled receptor 5,LGR5)是一種新鑒定的CCSC表面標(biāo)志物,也是Wnt/β-catenin信號通路的關(guān)鍵分子。LGR5在腸癌細(xì)胞中表達(dá)增加,當(dāng)其缺失時,β-catenin的核內(nèi)易位減少,同時c-myc和Cyclin D轉(zhuǎn)錄水平下降,誘導(dǎo)CCSC凋亡并使其生長受到抑制[18]。此外,多種重要因子也可通過Wnt/β-catenin信號通路調(diào)控CCSC的干性特征,如RNA結(jié)合蛋白3(RNA binding motif containing protein 3,RBM3)在HCT 116和DLD-1腸癌細(xì)胞系中過表達(dá),導(dǎo)致側(cè)群細(xì)胞占比增加,細(xì)胞球體數(shù)量增多,干細(xì)胞標(biāo)志物(DCLK1、LGR5和CD44)表達(dá)增加,提示RBM3可促進(jìn)CCSC的自我更新。RBM3過表達(dá)可增高核內(nèi)β-catenin水平和TCF/LEF的轉(zhuǎn)錄活性,還可使GSK3β失活,導(dǎo)致β-catenin磷酸化水平降低,從而維持CCSC的增殖能力[19]。Zeste同系物2(Zeste homologue 2,EZH2)可通過激活Wnt/β-catenin信號通路使細(xì)胞周期停滯在G1/S期,從而維持CCSC的增殖能力[20]。環(huán)境改變也可通過Wnt/β-catenin信號通路影響CCSC的干性特征,如缺氧使CCSC表型(c-myc、SOX2和Oct4)和編碼DNA結(jié)合蛋白的抑制因子2(inhibitor of DNA-binding 2,Id2)表達(dá)增加,在信號轉(zhuǎn)導(dǎo)后β-catenin的穩(wěn)定性增加,Wnt/β-catenin信號分子(Wnt1、TCF4和Cyclin D)表達(dá)增加,提示缺氧可通過激活Wnt/β-catenin信號通路增強(qiáng)體內(nèi)和體外CCSC的增殖克隆能力。相反,Wnt/β-catenin信號通路抑制劑可抑制缺氧誘導(dǎo)的CD44+CCSC球體的形成,降低Id2的表達(dá)水平[21],而Id2水平升高可減緩小鼠移植瘤的生長速度。由此可見,Wnt/β-catenin信號通路和Id2共同介導(dǎo)了缺氧所致的CCSC增殖和轉(zhuǎn)移[21]。
MicroRNAs(miRNAs)可能是CCSC特性的調(diào)節(jié)器,不僅調(diào)控其自我更新和增殖能力,還可維持其侵襲和轉(zhuǎn)移能力[22-23]。在腸癌中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)多種miRNAs通過Wnt/β-catenin信號通路調(diào)控CCSC的功能。miR-21、miR-93、miR-203、miR-215、miR-497可調(diào)控CCSC的生長和生存信號,從而調(diào)節(jié)惡性腫瘤的治療敏感性[24]。在HCT 116和SW480細(xì)胞系中加入miR-3120-5p,細(xì)胞中Oct4、SOX2和Nanog的表達(dá)增加,腫瘤細(xì)胞的球體形成能力增強(qiáng),表明miR-3120-5p促進(jìn)了細(xì)胞的自我更新和克隆形成。同時,負(fù)調(diào)控因子Axin2的表達(dá)水平下降,核內(nèi)β-catenin增多,表明miR-3120-5p可通過Wnt/β-catenin信號通路促進(jìn)細(xì)胞的自我更新和增殖[25]。選擇性抑制Axin2的靶點(diǎn),可導(dǎo)致Wnt信號通路下游信號轉(zhuǎn)錄反應(yīng)及時終止。高表達(dá)miR-103/107可通過靶向抑制Axin2、上調(diào)β-catenin而延長Wnt/β-catenin信號的持續(xù)時間。Wnt/β-catenin信號通路激活可增加CCSC標(biāo)志物(CD44+)的表達(dá)和側(cè)群細(xì)胞的數(shù)量,也可增加腫瘤球體的數(shù)量和體積,使其致瘤能力增強(qiáng)100倍[26]。miR-103/107-Axin2軸參與了化療耐藥和腫瘤復(fù)發(fā)。在裸鼠皮下植入攜帶熒光素酶的HCT 116衍生物,待原發(fā)腫瘤長至50 mm3時手術(shù)切除腫瘤,8周后應(yīng)用活體成像系統(tǒng)監(jiān)測原發(fā)部位或遠(yuǎn)處腫瘤的復(fù)發(fā)情況,結(jié)果顯示對照組小鼠腫瘤未復(fù)發(fā),但注射miR-103/107過表達(dá)細(xì)胞的小鼠出現(xiàn)腫瘤復(fù)發(fā),提示miR-103/107-Axin2軸可能為治療侵襲性大腸癌的潛在靶點(diǎn)[26]。此外,miR-199a/b通過下調(diào)CCSC內(nèi)GSK3β的表達(dá)和上調(diào)β-catenin而激活Wnt/β-catenin-ABCG2途徑,促進(jìn)CCSC的耐藥與侵襲[27]。菱形結(jié)構(gòu)域蛋白1(rhomboid domain containing 1,RHBDD1)在腸癌中高表達(dá),可促進(jìn)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移及遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移,其機(jī)制為過表達(dá)的RHBDD1通過降低β-catenin在細(xì)胞質(zhì)內(nèi)的磷酸化水平,上調(diào)Wnt信號通路靶基因ZEB1的表達(dá),從而促進(jìn)結(jié)直腸癌轉(zhuǎn)移[28]。RHBDD1可維持干細(xì)胞樣表型并促進(jìn)結(jié)直腸癌發(fā)生上皮-間質(zhì)轉(zhuǎn)化(epithelial-mesenchymal transition,EMT)[28]。KDM3家族組蛋白去甲基化酶(KDM3 family histone demethylases)是一種表觀遺傳因子,對CCSC的致瘤潛能、存活能力和轉(zhuǎn)移潛能具有重要作用。KDM3可募集組蛋白甲基轉(zhuǎn)移酶MLL1促進(jìn)H3K4甲基化,從而上調(diào)Wnt靶基因(Axin2、DKK1和c-myc)的表達(dá)[29]。因此,上下游靶點(diǎn)失控導(dǎo)致了Wnt/β-catenin信號通路的激活,引起CCSC在遠(yuǎn)處定植后發(fā)生無限增殖、自我更新,最終形成腫瘤。靶向阻斷該通路的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)抑制CCSC的干性特征,可抑制腸癌的發(fā)生、發(fā)展、轉(zhuǎn)移和治療耐藥性。
2.2 在肺癌干細(xì)胞(lung cancer stem cells,LCSC)中的作用 Wnt/β-catenin信號通路參與調(diào)控LCSC的增殖、克隆形成、轉(zhuǎn)移和耐藥[30],這與β-catenin的核內(nèi)積聚密切相關(guān)。β-catenin可通過上調(diào)LCSC標(biāo)志物Oct4的表達(dá),增強(qiáng)細(xì)胞的增殖、克隆、遷移和耐藥能力。應(yīng)用伊曲康唑誘導(dǎo)A549細(xì)胞株后,β-catenin和CD133表達(dá)下調(diào),肺癌細(xì)胞的干細(xì)胞特性相應(yīng)下降[31]。Wnt/β-catenin信號通路下游分子CD44在肺癌中過度表達(dá),過表達(dá)的CD44可促進(jìn)β-catenin向核內(nèi)易位,激活Wnt/β-catenin-FOXM1-Twist信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路,引起CD133+、CD44+肺腺癌干細(xì)胞發(fā)生侵襲和轉(zhuǎn)移[32]。Roy等[33]發(fā)現(xiàn),使用1,2,3,4-四氫異喹啉(THIQ)抑制CD44可調(diào)控Wnt/β-catenin信號蛋白的表達(dá),而沉默β-catenin可降低CD44的表達(dá),表明CD44與β-catenin之間存在蛋白-蛋白相互作用。抑制CD44可使順鉑耐藥的CSCs對順鉑趨化,從而改善腫瘤患者的預(yù)后。Wnt/β-catenin通路激活后,下游因子FOXM1誘導(dǎo)CD133+、CD44+LCSC發(fā)生EMT,導(dǎo)致癌細(xì)胞侵襲和擴(kuò)散能力明顯增強(qiáng)[32]。CD44作為LCSC的標(biāo)志物,可激活Wnt/β-catenin信號通路,上調(diào)Nanog和Oct3/4的表達(dá),增強(qiáng)肺癌細(xì)胞的自我更新能力和耐輻射性[32]。Liu等[34]發(fā)現(xiàn),沉默β-catenin可抑制Oct4、Nanog介導(dǎo)的非小細(xì)胞肺癌(non-small cell lung cancer,NSCLC)耐藥性和EMT過程。Wnt/β-catenin信號通路是治療具有CSCs樣特性和EMT表型的NSCLC進(jìn)展和轉(zhuǎn)移的潛在靶點(diǎn)。Wnt/β-catenin信號通路過度激活可啟動腫瘤血管生成,這與肺癌的發(fā)生和發(fā)展關(guān)系密切。MORC家族CW型鋅指蛋白2(MORC2)是一種高度保守的蛋白,與多種惡性腫瘤的形成、生長有關(guān)。研究發(fā)現(xiàn),MORC2在肺癌A549細(xì)胞株中過度表達(dá),致使β-catenin核內(nèi)易位增多,同時血管內(nèi)皮生長因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)、基質(zhì)金屬蛋白酶(matrix metalloproteinase,MMP)-7、MMP-9、MMP-2表達(dá)水平升高,促進(jìn)腫瘤血管生成,導(dǎo)致腫瘤擴(kuò)散和生長[35]。MORC也可增加LCSC標(biāo)志物ALDH1的表達(dá),維持LCSC的干性特征。絲氨酸-精氨酸蛋白激酶1(serine-arginine protein kinase 1,SRPK1)在NSCLC中過度表達(dá),使肺癌A549和Calu3細(xì)胞系中β-catenin核內(nèi)易位和TCF/LEF轉(zhuǎn)錄活性增強(qiáng),導(dǎo)致靶基因CD44、CCND1、c-myc和c-jun表達(dá)增加,促進(jìn)血管生成,從而導(dǎo)致腫瘤的發(fā)生[36]。相反,抑制SRPK1可降低β-catenin核內(nèi)易位和靶基因的轉(zhuǎn)錄活性,從而抑制LCSC的增殖、克隆形成、成瘤潛能、轉(zhuǎn)移和耐藥性[37]。因此,上述因子可通過正向調(diào)控Wnt/β-catenin信號通路而維持LCSC的功能和特性,對肺癌的治療和預(yù)后判斷具有重要參考價值。
此外,一些負(fù)向調(diào)控因子如Axin2、DKK3、GSK3β和上皮鈣黏素(E-cadherin)等通過Wnt/β-catenin信號通路維持LCSC的功能和特性。研究發(fā)現(xiàn),miR-582-3p可下調(diào)Axin2、DKK3和SFRP1的表達(dá),促進(jìn)肺癌的復(fù)發(fā)、轉(zhuǎn)移和耐藥[38]。相反,拮抗miR-582-3p可有效抑制異種移植瘤小鼠肺癌的發(fā)生和發(fā)展[38]。miR-19a/b可靶向抑制GSK3β的表達(dá),激活Wnt信號通路,促進(jìn)LCSC的自我更新、增殖、克隆和耐藥[39]。此外,E-cadherin可抑制β-catenin從細(xì)胞膜向細(xì)胞質(zhì)內(nèi)轉(zhuǎn)運(yùn),從而影響干細(xì)胞的功能[40]。下調(diào)肺癌A549細(xì)胞株中E-cadherin的表達(dá),可上調(diào)巢蛋白(Nestin)、c-myc、Oct3/4和β-catenin的表達(dá),促進(jìn)CSCs的增殖、血管形成、生長和侵襲[41]。上調(diào)E-cadherin的編碼基因CDH1后,可抑制Wnt/β-catenin信號通路下游靶基因的轉(zhuǎn)錄活性,從而抑制LCSC的增殖、轉(zhuǎn)移和復(fù)發(fā)[42]。上述因子表達(dá)下調(diào)可促進(jìn)Wnt/β-catenin信號通路的激活,選擇性阻止其下調(diào),可調(diào)控LCSC的干性特征,這為肺癌的治療提供了潛在靶點(diǎn)。
2.3 在乳腺癌干細(xì)胞(breast cancer stem cells,BCSC)中的作用 Wnt/β-catenin信號通路激活與BCSC的功能密切相關(guān),在BCSC的增殖、克隆和侵襲中發(fā)揮著重要作用,其機(jī)制與乳腺癌中Nestin、LGR4、LGR5和低密度脂蛋白受體相關(guān)蛋白8(lowdensity lipoprotein receptor-related protein 8,LRP8)的高表達(dá)有關(guān)。Nestin是一種中間絲蛋白,與惡性腫瘤的發(fā)展和轉(zhuǎn)移有關(guān)。在三陰性乳腺癌中高表達(dá)的Nestin通過上調(diào)β-catenin及下調(diào)E-cadherin、Axin、GSK3β、APC和過氧化物酶體增殖物激活受體α(PPARα),引發(fā)Wnt/β-catenin信號轉(zhuǎn)導(dǎo)和下游靶基因c-myc、MMP-7、MMP-2和Cyclin D的轉(zhuǎn)錄,從而促進(jìn)BCSC的存活、增殖和轉(zhuǎn)移[43]。LRP8定位于乳腺癌細(xì)胞表面,具有維持BCSC特性的作用。LRP8通過增強(qiáng)細(xì)胞內(nèi)β-catenin的活性并促使其向核內(nèi)易位,使經(jīng)典Wnt途徑激活,增強(qiáng)BCSC增殖能力、異種移植模型的致瘤潛能及耐藥性[10]。LGR4、LGR5是BCSC的重要標(biāo)志物,可通過Wnt/β-catenin信號通路維持CSCs的干性特征,其機(jī)制為乳腺癌細(xì)胞中LGR4和LGR5過度表達(dá),促進(jìn)β-catenin向核內(nèi)易位,下調(diào)E-cadherin的表達(dá)。Wnt/β-catenin信號通路激活導(dǎo)致下游靶基因c-myc、Cyclin D和Snail的表達(dá)增加,可促進(jìn)BCSC的自我更新、成瘤潛力、遷移和EMT[44-45]。應(yīng)用LGR5抑制劑MDAMB231處理BCSC后,Wnt3a可重新激活被抑制的Wnt/β-catenin信號通路,恢復(fù)BCSC的干性特征[45]。因此,對Wnt/β-catenin信號通路某些上游因子進(jìn)行調(diào)控,可能是乳腺癌治療的新方向。
EMT過程與E-cadherin、Snail、MP-1和波形蛋白的表達(dá)密切相關(guān),作為腫瘤侵襲和轉(zhuǎn)移過程中的一個重要環(huán)節(jié),亦受Wnt/β-catenin信號通路的調(diào)控。Wnt/β-catenin信號通路的激活使乳腺癌細(xì)胞中E-cadherin表達(dá)水平下降,Snail、波形蛋白表達(dá)水平升高,從而促進(jìn)EMT的發(fā)生,同時上調(diào)CSCs標(biāo)志物(ALDH1、Nanog和Oct4)的表達(dá),最終促進(jìn)BCSC的增殖、克隆形成、轉(zhuǎn)移、EMT和耐藥[46]。相反,通過上調(diào)DKK1阻斷Wnt/β-catenin信號通路的轉(zhuǎn)導(dǎo),可使MP-1、Snail和波形蛋白表達(dá)下調(diào),抑制BCSC的生長、遷移和侵襲[47]。此外,XB130可通過PI3K/Akt信號途徑促進(jìn)β-catenin向核內(nèi)易位,維持乳腺癌細(xì)胞的EMT進(jìn)程和干細(xì)胞樣特性[48]。PI3K/Akt軸可激活Wnt/β-catenin信號通路,促進(jìn)BCSC的增殖、轉(zhuǎn)移和EMT[49]。因此,通過抑制Wnt/β-catenin信號通路的活性,靶向調(diào)節(jié)EMT相關(guān)蛋白的表達(dá),可達(dá)到治療乳腺癌并防止復(fù)發(fā)的效果。
2.4 在膠質(zhì)母細(xì)胞瘤干細(xì)胞(glioblastoma stem cells,GSC)中的作用 Wnt/β-catenin信號通路可介導(dǎo)神經(jīng)發(fā)育過程,也可維持GSC的生存和凋亡。有研究發(fā)現(xiàn),Wnt/β-catenin信號通路激活可使β-catenin在GSC中的表達(dá)增加14倍以上,提示W(wǎng)nt/β-catenin信號通路可調(diào)控GSC的活性[12]。Wnt/β-catenin信號通路激活可促進(jìn)膠質(zhì)母細(xì)胞瘤(glioblastoma,GMB)內(nèi)ZEB1的表達(dá)和EMT的發(fā)生,促進(jìn)GSC的遷移和侵襲[50]。受體樣絡(luò)氨酸激酶(receptor-like tyrosine kinase,PYK)在GSC中表達(dá)明顯上調(diào),使β-catenin核內(nèi)易位增加,從而可改善細(xì)胞的運(yùn)動性,穩(wěn)定細(xì)胞的生長及促進(jìn)神經(jīng)球的形成,維持GMB的干細(xì)胞樣特性和致瘤性[51]。Wnt1、Wnt3a在GSC中過表達(dá),下調(diào)Wnt1、Wnt3a可降低CSC的增殖、遷移、化學(xué)抗性及體內(nèi)成瘤能力[52]。有研究發(fā)現(xiàn),Wnt3a可抑制GSK3β的活性,穩(wěn)定細(xì)胞核內(nèi)KDM4c(一種JmjC結(jié)構(gòu)域組蛋白去甲基化酶)與β-catenin的相互作用,調(diào)節(jié)GSC的特性,促進(jìn)腫瘤的進(jìn)展[53]。因此,Wnt-KDM4c-β-catenin可能成為治療GBM的新靶標(biāo)。另外,GSC可自分泌Wnt誘導(dǎo)的信號蛋白1(Wnt-induced signaling protein 1,WISP1),激活Wnt/β-catenin信號通路,維持腫瘤細(xì)胞的干性特征,也可通過旁分泌形式激活Wnt/β-catenin信號通路,調(diào)節(jié)腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞的活性及腫瘤細(xì)胞微環(huán)境,促進(jìn)腫瘤的發(fā)生與發(fā)展。肌酸可抑制Wnt/β-catenin-WISP1信號轉(zhuǎn)導(dǎo),抑制腫瘤的增殖和生長[54]。由此可見,Wnt/β-catenin信號通路相關(guān)因子可作為GBM預(yù)后評估的重要指標(biāo)。
此外,有研究發(fā)現(xiàn),β-catenin向細(xì)胞核內(nèi)轉(zhuǎn)移、GSK3β下調(diào)、APC突變或EMT等也可發(fā)生在甲狀腺癌干細(xì)胞、卵巢癌干細(xì)胞、前列腺癌干細(xì)胞、胃癌干細(xì)胞等[55-56]中,影響細(xì)胞的自我更新、增殖、轉(zhuǎn)移和耐藥。因此,Wnt/β-catenin信號通路可調(diào)控多種CSCs,在不同類型的腫瘤中發(fā)揮重要作用。
目前針對Wnt/β-catenin信號通路的抑制劑有多種類型,包括小分子抑制劑、新生血管抑制劑和重組藥物(基因、病毒)等。PRI-724是一種小分子Wnt/β-catenin信號通路抑制劑,能夠阻斷β-catenin與下游轉(zhuǎn)錄因子的相互作用[57]。既往臨床研究發(fā)現(xiàn),PRI-724可誘導(dǎo)CSCs分化,增加CSCs對靶向藥物的敏感性[58];其與吉西他濱聯(lián)用治療胰腺癌具有一定的效果[59]。CWP232291是一種肽類物質(zhì),能夠選擇性作用于Wnt/β-catenin轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物,有效降低survivin和cyclin D1等基因的表達(dá),活化內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激通路[60]。CWP232291治療難治性骨髓瘤和急性髓系白血病具有良好的效果[60]。Cho等[61]發(fā)現(xiàn),Wnt抑制劑與5-氟尿嘧啶(5-fluorouracil,5-FU)聯(lián)合應(yīng)用可通過p53的介導(dǎo)有效抑制CSCs,抑制停藥后腫瘤的再生長,該研究強(qiáng)調(diào)了Wnt抑制劑與5-FU聯(lián)合治療的重要性。Wnt/β-catenin信號通路抑制劑可通過抑制該通路的活性,對某些腫瘤的預(yù)防和治療發(fā)揮重要作用。有研究發(fā)現(xiàn),依他尼酸、非甾體抗炎藥、氯硝柳胺等用于治療其他疾病的藥物,也具有抑制Wnt信號通路的作用[62]。未來這些藥物可能用于治療Wnt信號通路依賴的腫瘤。
Wnt/β-catenin信號通路在CSCs中起著關(guān)鍵作用,可維持CSCs的自我更新、增殖和干細(xì)胞表型,還可促進(jìn)CSCs的侵襲、轉(zhuǎn)移和耐藥。大量研究發(fā)現(xiàn),阻斷乳腺癌、肺癌、腸癌、GMB、宮頸癌、前列腺癌等腫瘤Wnt/β-catenin信號通路的關(guān)鍵上下游靶點(diǎn),可抑制CSCs的自我更新、增殖、腫瘤血管生成、侵襲和擴(kuò)散,有效抑制腫瘤的發(fā)生與發(fā)展,同時可降低腫瘤的耐藥性,提高治療效果。Wnt/β-catenin信號通路抑制劑可有效降低該通路的活性,有望成為治療Wnt信號通路依賴腫瘤的突破點(diǎn)。然而,Wnt/β-catenin信號通路對CSCs的調(diào)控機(jī)制尚未完全闡明,從起源上識別并清除CSCs、早期預(yù)防腫瘤的發(fā)生仍是腫瘤防治的重點(diǎn)與難點(diǎn)。