江振洲 ,范書生,劉家岐,俞沁瑋,張陸勇 ,
(1. 中國藥科大學新藥篩選中心,江蘇 南京210009;2. 中國藥科大學江蘇省藥效研究與評價服務中心,江蘇 南京210009;3. 廣東藥科大學新藥研發(fā)中心,廣東 廣州510006)
隨著經(jīng)濟的發(fā)展,中國居民的生存環(huán)境、生活方式、人口老齡化等自然和社會環(huán)境發(fā)生了顯著的變化,中國的疾病譜日趨復雜化和多樣化?!皣抑攸c基礎研究發(fā)展計劃(亦稱973計劃)”和“國家科技重大專項重大新藥創(chuàng)制專項”指出惡性腫瘤、心腦血管疾病、糖尿病等重大疾病的發(fā)病率和死亡率不斷攀升,神經(jīng)退行性疾病、精神性疾病、自身免疫性疾病等以及新老傳染病危害嚴重,人民對新藥產(chǎn)品的需求十分迫切。國家通過鼓勵和資助自主創(chuàng)新,針對10類(種)嚴重危害人民健康的重大疾病的創(chuàng)新藥物研究也取得眾多成果。尋找重大疾病的間接或直接治療靶點,是研發(fā)創(chuàng)新藥物的根本。本文檢索了2019—2020年中國學者在惡性腫瘤、心腦血管疾病等重大疾病作用靶點研究方向發(fā)表的相關(guān)文獻,對疾病靶點的研究進展進行分類綜述,為創(chuàng)新藥物的研發(fā)提供參考和依據(jù)。
惡性腫瘤是由控制細胞生長增殖的機制失常而引起的疾病,具有細胞分化和增殖異常、浸潤性和轉(zhuǎn)移性等生物學特征。傳統(tǒng)的放療、化療、手術(shù)等對其治療作用效果有限,隨著研究的不斷深入,惡性腫瘤的靶向治療和免疫治療成為目前研究的重點。因此,對于新的藥物作用靶點的研究尤為重要。
胃間質(zhì)瘤(gastric stromal tumor,GST)指原發(fā)于胃腸道、大網(wǎng)膜和腸系膜的干細胞因子受體c-KIT(又稱CD117)染色陽性的梭形細胞或上皮樣細胞的一類間葉源性腫瘤,是消化道最常見的間葉源性腫瘤,具有潛在惡性傾向。
腺苷A2A受體(adenosine A2A receptor,A2AR)的表達水平是GST預后程度的重要因素,A2AR高表達病人的預后較差,此外,A2AR高表達可能促進GST的發(fā)生發(fā)展[1]。提示,A2AR可能是預測GST預后的一個新標志物,且有望成為其治療的潛在靶點。
結(jié)直腸癌(colorectal cancer,CRC)是指發(fā)生在結(jié)腸和直腸的惡性腫瘤,按大體形態(tài)分型可分為3種:息肉樣型、狹窄型和潰瘍型。CRC的發(fā)生與老齡化密切相關(guān),近年來發(fā)病率不斷上升,迫切需要更加有效的治療方法。
1.2.1 結(jié)直腸癌治療相關(guān)的蛋白與基因靶點
1.2.1.1PVT1漿細胞瘤變異易位基因1(plasmacytoma variant translocation 1,PVT1)作為競爭性內(nèi)源性RNA(competitive endogenous RNA,ceRNA),通過PVT1/miRNA-30d-5p/RUNX2軸在CRC中發(fā)揮作用。PVT1與成骨細胞特異性轉(zhuǎn)錄因子2(runtrelated transcription factor 2,RUX2)在CRC組織中的表達呈正相關(guān)。RUX2的水平在PVT1基因敲除的CRC細胞系中較低,但在miRNA-30d-5p基因敲除的CRC細胞中升高,表明PVT1可能通過PVT1/miRNA-30d-5p/RUX2/ceRNA信號網(wǎng)絡促進CRC的發(fā)生[2]。因此,PVT1可能是CRC治療的新靶點。
1.2.1.2 Dyskerin假尿苷合成酶1Dyskerin假尿苷合成酶1(dyskerin pseudouridine synthase 1,DKC1)在CRC組織中表達增加。DKC1表達升高與CRC患者TNM(tumor-lymph node-metastasis)分期高分級、伴有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移及預后不良相關(guān)。研究表明,DKC1可作為CRC患者的獨立預后因素,可以通過增加缺氧誘導因子-1α(hypoxia inducible factor-1α,HIF-1α)和血管內(nèi)皮生長因子(vascular endothlial growth factor,VEGF)的表達水平促進CRC血管生成和轉(zhuǎn)移[3]。提示,DKC1可作為預測CRC患者預后的指標,是CRC潛在的治療靶點。
1.2.1.3 富半胱氨酸蛋白2富半胱氨酸蛋白2(cysteine and glycine-rich protein 2,CSRP2)與多種癌癥的進展和轉(zhuǎn)移有關(guān)。CSRP2在CRC組織中表達水平低于周圍正常組織,CSRP2抑制CRC細胞的增殖、遷移和侵襲,從而抑制CRC的腫瘤發(fā)生和轉(zhuǎn)移;此外,CSRP2可通過抑制p130Crk相關(guān)底物蛋白(p130Crk-associated substance,p130Cas)蛋白的磷酸化來抑制Ras相關(guān)C3肉毒菌毒素底物1(ras-related C3 botulinum toxin substrate 1,Rac1)的激活,從而激活Hippo信號通路,同時抑制細胞外調(diào)節(jié)蛋白激酶(extracellular regulated protein kinases,ERK)和PAK/LIMK/cortatin信號通路,從而抑制CRC的上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化(epithelial-mesenchymal transition,EMT)和轉(zhuǎn)移[4]。CSRP2可能是CRC潛在的治療靶點。
1.2.1.4 谷氨酰胺果糖-6-磷酸酰胺轉(zhuǎn)移酶2谷氨酰胺果糖-6-磷酸酰胺轉(zhuǎn)移酶2(glutamine-fructose-6-phosphate aminotransferase 2,GFPT2)是氨基己糖合成途徑(hexosamine biosynthesis pathway,HBP)的限速酶,GFPT2促進CRC細胞的增殖、遷移、侵襲和轉(zhuǎn)移。核轉(zhuǎn)錄因子κB(nuclear factor-kappa B,NF-κB)p65作為GFPT2的上游轉(zhuǎn)錄因子,調(diào)控其表達和功能,GFTP2和p65形成了一個正反饋循環(huán),促進了CRC的進展;此外,GFPT2在CRC組織中表達上調(diào),GFPT2高表達預測CRC患者預后不良[5]。GFPT2可能為治療CRC轉(zhuǎn)移的新靶點。
1.2.1.5 程序性細胞死亡蛋白6腫瘤組織中高水平的程序性細胞死亡蛋白6(programmed cell death protein 6,PDCD6)表達與CRC患者的預后較差相關(guān)。PDCD6能促進體外細胞增殖和體內(nèi)腫瘤生長。轉(zhuǎn)錄組測序技術(shù)(RNA-seq)研究結(jié)果表明,PDCD6可以誘發(fā)有絲分裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase,MAPK)信號通路的激活,PDCD6與原癌基因絲蘇氨酸蛋白酶(RAF-proto-oncogene serine/threonine-protein kinase,c-Raf)相互作用,導致下游c-Raf/MEK/ERK通路激活,MYC、JUN等核心細胞增殖基因上調(diào)[6]。提示,PDCD6可能是CRC患者潛在的預后指標和治療靶點。
1.2.1.6 Engrailed-2Engrailed-2(EN2)是Engrailed同源框家族的一員,在多種腫瘤細胞中異常表達。EN2在CRC中起致癌基因的作用,EN2在結(jié)直腸癌組織中表達高于鄰近正常組織,較高的EN2表達與較差的生存率顯著相關(guān)[7]。EN2在CRC腫瘤進展中起著關(guān)鍵作用,可能成為CRC預防和治療的潛在靶點。
1.2.1.7 羥甾醇結(jié)合蛋白樣蛋白3羥甾醇結(jié)合蛋白樣蛋 白3(oxysterol-binding protein-related protein 3,OSBPL3)在CRC組織中的表達明顯高于正常組織。OSBPL3高表達與結(jié)直腸癌分化不良、TNM晚期、預后不良密切相關(guān)。OSBPL3的過表達促進了CRC的增殖、侵襲和轉(zhuǎn)移。此外,研究還發(fā)現(xiàn),OSBPL3通過激活RAS信號通路促進CRC進展[8]。OSBPL3是CRC進展早期治療干預的潛在靶點。
1.2.1.8 CELF1家族成員蛋白1CELF1家族成員蛋白1(CUGBP elav-like family member 1,CELF1)是一種RNA結(jié)合蛋白,在人CRC組織中表達,同時,CELF1的表達和原癌基因ETS2(ETS protooncogene 2)的表達呈正相關(guān)。然而過表達的CELF1增加了CRC細胞的增殖、遷移和侵襲,CELF1可能是治療CRC化療耐藥的一個潛在靶點[9]。
1.2.1.9 ALKBH4ALKBH4(alpha-ketoglutaratedependent dioxygenase alkB homolog 4)基因在CRC組織中表達水平顯著下調(diào),這與CRC轉(zhuǎn)移相關(guān),可預測預后不良。然而過表達ALKBH4可抑制CRC細胞的侵襲和轉(zhuǎn)移能力。ALKBH4可競爭性結(jié)合組蛋白甲基轉(zhuǎn)移酶復合物的關(guān)鍵組成部分WD重復蛋白5(WD repeat-containing protein 5,WDR5),降低組蛋白第三亞基四號賴氨酸的三甲基化(H3K4me3)對靶基因的組蛋白修飾[10]。因此,ALKBH4可能是CRC的一種新型轉(zhuǎn)移抑制因子。
1.2.1.10 層黏連蛋白亞基β3層黏連蛋白亞基β3(laminin subunit beta-3,LAMB3)在CRC組織中高表達,并與腫瘤轉(zhuǎn)移和不良預后相關(guān)。高表達LAMB3在體外促進細胞增殖和遷移,在體內(nèi)則促進腫瘤生長和轉(zhuǎn)移。LAMB3在CRC中通過激活蛋白激酶B(protein kinase B,又稱AKT)抑制叉頭轉(zhuǎn)錄因子O3/4(forkhead box O3/4,F(xiàn)OXO3/4)而發(fā)揮腫瘤抑制作用,表明LAMB3是CRC一個潛在的治療靶點[11]。
1.2.1.11 SET結(jié)構(gòu)域分叉組蛋白賴氨酸甲基轉(zhuǎn)移酶1SET結(jié)構(gòu)域分叉組蛋白賴氨酸甲基轉(zhuǎn)移酶1(SET domain bifurcated histone lysine methyltransferase 1,SETDB1)是一種組蛋白H3K9甲基轉(zhuǎn)移酶,在CRC中高表達,可促進CRC細胞增殖、遷移和侵襲。SETDB1可能參與調(diào)控HCT116細胞的EMT過程,因此SETDB1可能是治療CRC的新靶點[12]。
1.2.1.12 Beclin1Beclin1(BECN1)是自噬的重要調(diào)控因子,在腫瘤的形成和轉(zhuǎn)移中發(fā)揮重要作用。CRC中BECN1的表達明顯低于鄰近正常結(jié)腸組織,且BECN1的下調(diào)與CRC患者的不良預后呈正相關(guān)。同時,敲除BECN1可顯著促進CRC細胞的運動和侵襲,而增加CRC細胞中信號轉(zhuǎn)導和轉(zhuǎn)錄激活因子3(signal transducer and activator of transcription 3,STAT3)的磷酸化并激活STAT3信號通路,BECN1通過與自噬無關(guān)的方式調(diào)控STAT3信號通路的激活,從而對CRC轉(zhuǎn)移起負調(diào)控作用,表明BECN1是轉(zhuǎn)移性CRC的潛在治療靶點[13]。
1.2.1.13 SET和MYND結(jié)構(gòu)域蛋白2SET和MYND結(jié)構(gòu)域蛋白2(SET and MYND domaincontaining protein 2,SMYD2)在多種癌癥中高表達,SMYD2不僅促進了CRC細胞增殖,而且增加了CRC的轉(zhuǎn)移能力。過表達SMYD2可抑制Wnt/β-catenin通路抑制劑結(jié)腸腺瘤樣息肉 2(adenomatous polyposis coli 2,APC2)的表達,進而誘導CRC的EMT[14]。SMYD2可能成為CRC潛在的治療靶點。
1.2.1.14 盤狀CUC和LCCL結(jié)構(gòu)域蛋白2盤狀CUC和LCCL結(jié) 構(gòu) 域 蛋 白2(discoid,CUC and LCCL domain containing protein 2,DCBLD2)的表達與CRC細胞的增殖、分化和轉(zhuǎn)移呈正相關(guān)。高表達的DCBLD2顯著降低了CRC患者的壽命,而下調(diào)DCBLD2表達顯著降低了CRC細胞的增殖和侵襲能力。在裸小鼠異種移植模型中,DCBLD2表達下調(diào)可減少肺轉(zhuǎn)移并增加總生存率,而DCBLD2過表達可誘導EMT,并激活酪氨酸激酶(Janus kinase,JAK)/STAT3通路[15]。提示,DCBLD2可作為CRC新的治療靶點。
1.2.1.15 20號染色體開放閱讀框2720號染色體開放閱讀框27(chromosome 20 open reading frame 27,C20orf27)可促進CRC細胞的生長和增殖,并通過與Ⅰ型蛋白磷酸酶亞基(the catalytic subunit of type 1 protein phosphatase,PP1c)相互作用,促進TGFβR-TAK1-NF-κB通路的激活。研究揭示了C20orf27通過TGFβR-TAK1-NF-κB通路驅(qū)動CRC生長和增殖的功能作用和分子機制,提示其具有作為新型CRC候選治療靶點和腫瘤標志物的潛力[16-17]。
1.2.1.16 堿性亮氨酸拉鏈和W2域2堿性亮氨酸拉鏈和W2域2(basic leucine zipper and W2 domains 2,BZW2)在人類CRC組織中高表達,在CRC細胞系中表達增加,它通過特異性激活ERK/MAPK信號,對CRC細胞的增殖、侵襲和遷移發(fā)揮作用,BZW2沉默則抑制皮下腫瘤的生長和p-ERK的表達[18]。上述結(jié)果表明,BZW2通過激活ERK/MAPK信號通路促進CRC惡性進展,為CRC提供了一種有前景的基因靶點治療方法。
1.2.2 結(jié)直腸癌治療相關(guān)的miRNA靶點
HOXD簇反義RNA1(HOXD cluster antisense RNA1,HOXD-AS1)可以通過募集多梳家族蛋白2(poly-comb-group protein 2,PRC2)抑制HOXD3的轉(zhuǎn)錄,從而激活MAPK/AKT信號通路,促進CRC的發(fā)生和轉(zhuǎn)移[19];CRC組織中黑素轉(zhuǎn)鐵蛋白反義RNA(melanotransferrin antisense RNA,MFI2-AS1)表達均高于癌旁組織。MFI2-AS1可通過激活MYCBP/miRNA-574-5p軸來促進CRC細胞增殖、轉(zhuǎn)移和侵襲[20]。miR-147在CRC細胞中表達較低,在CRC細胞系中過表達miR-147后發(fā)現(xiàn)EMT過程被抑制,CSC標志物的表達下調(diào),表明過表達miR-147可能通過抑制EMT過程進而抑制CRC的腫瘤干細胞(cancer stem cells,CSCs)特性[21]。血清外泌體miR-106b-3p的表達水平在轉(zhuǎn)移的CRC患者中明顯高于無轉(zhuǎn)移的CRC患者,促進了體內(nèi)CRC細胞的肺轉(zhuǎn)移,與CRC患者的不良預后相關(guān)[22]。
1.2.3 結(jié)直腸癌治療相關(guān)的circRNA靶點
環(huán)狀RNA has-circ0005963與耐藥呈正相關(guān),來自奧沙利鉑耐藥細胞的外泌體將ciRS-122傳遞給敏感細胞,促進糖酵解和耐藥,外泌體轉(zhuǎn)運的環(huán)狀RNA has-circ0005963可通過調(diào)節(jié)ciRS-122-miR-122-PKM2通路抑制糖酵解,逆轉(zhuǎn)對奧沙利鉑的耐藥性[23]。circCAMSAP1(起源于CAMSAP1基因has-circ0001900的第2 ~ 3外顯子)在患者CRC組織和血清中顯著上調(diào),與CRC的進展密切相關(guān)[24]。circCTNNA1可以作為miR-149-5p的競爭性內(nèi)源性RNA,抵消miR-149-5p對下游FOXM1(forkhead box M1)的抑制作用,通過circCTNNA1/miR-149-5p/FOXM1軸促進結(jié)腸癌(colon cancer,CC)的增殖和侵襲[25]。
1.2.4 結(jié)直腸癌治療相關(guān)的lncRNA靶點
長鏈非編碼RNA(long noncoding RNAs,lncRNAs)在癌細胞的表觀遺傳調(diào)控中發(fā)揮著不可忽視的作用。RP11-468E2.5通過下調(diào)靶向信號轉(zhuǎn)導及轉(zhuǎn)錄激活因子STAT5和STAT6來抑制JAK/STAT信號通路,從而抑制CRC細胞的增殖并促進其凋亡[26]。lncRNA?;撬嵘险{(diào)基因1(taurine upregulated gene 1,TUG1)在CRC患者中顯著過表達,通過TUG1基因敲低,可以抑制CRC細胞的遷移、侵襲和EMT,降低CRC肺轉(zhuǎn)移,降低CRC細胞中Twist相關(guān)蛋白1(twist-related protein 1,TWIST1)的表達[17]。lncRNA ZNFX1-AS1在CRC組織和細胞系中高表達,與CRC腫瘤侵襲表型和不良預后相關(guān)。lncRNA ZNFX1-AS1作為miR-144的競爭性內(nèi)源性RNA(ceRNA)可以抑制細胞增殖、侵襲和體內(nèi)腫瘤發(fā)生和轉(zhuǎn)移[27]。lncRNA肺癌相關(guān)轉(zhuǎn)錄本1(lung cancer associated transcript 1,LUCAT1)可以與泛素核糖體融合蛋白52(ubiquitin 52 amino acid fusion protein,UBA52)結(jié) 合,激 活RPL40/MDM2/p53通路,阻滯CRC細胞周期,誘導細胞凋亡[28]。lncRNA結(jié)直腸癌相關(guān)轉(zhuǎn)錄物1(colon cancer associated transcript 1,CCAT1)可介導CRC的EMT進程,并通過上調(diào)miRNA-181a-5p的表達來抑制CRC細胞的增殖、生長和轉(zhuǎn)移[29]。lncRNA 核仁小分子RNA宿主基因6(small nuclear RNA host gene 6,SNHG6)在CRC中發(fā)揮原癌基因的作用,可與miR-26a、miR-26b、miR-214相互作用并調(diào)控其共同靶點Zeste基因增強子同源物2(enhancer of zeste 2 polycomb repressive complex 2 subunit,EZH2),促進CRC細胞的生長、遷移和侵襲,與CRC不良預后和惡性進展呈正相關(guān)[30]。lncRNA母系表達基因3(maternally expressed gene 3,MEG3)在CRC中表達較低,MEG3可作用于RNA1的抗腺苷脫氨酶(anti-adenosine deaminase acting on RNA 1,ADAR1)來調(diào)節(jié)細胞功能,提高CRC患者總體生存率[31]。lncRNA LINRIS(long intergenic noncoding RNA for IGF2BP2 stability)在CRC組織中高表達,抑制LINRIS可使CRC細胞系生長受損,并抑制原位腫瘤模型和患者源性異種移植模型的腫瘤增殖[32]。長鏈非編碼RNARP11(lncRNA RP11)在CRC組織中高表達,調(diào)控Siah1-Fbxo45/Zeb1參與CRC的發(fā)生發(fā)展,在體外促進CRC細胞的遷移、侵襲和EMT,在體內(nèi)增強CRC細胞轉(zhuǎn)移[33-34]。lncRNA反義叉頭盒C2(FOXC2 antisense RNA 1,F(xiàn)OXC2-AS1)在CRC組織中表達較高,敲除FOXC2-AS1基因可抑制體內(nèi)外CRC細胞的生長、侵襲和轉(zhuǎn)移,F(xiàn)OXC2的異位表達可以明顯緩解沉默F(xiàn)OXC2-AS1引起的抑制作用[35]。lncRNA胞嘧啶單磷酸激酶2(cytosine monophosphate kinase 2,CMPK2)在CRC組織中表達較高,CMPK2的過表達促進了CRC細胞的增殖和細胞周期的過渡,沉默CMPK2在體內(nèi)和體外均限制細胞增殖[36]。lncRNA P53抑制lncRNA(P53 inhibiting lncRNA,PiHL)作為P53負調(diào)控基因,在CRC中表達顯著升高,促進PiHL-p53表達可促進CRC進展和化療耐藥,表明PiHL在CRC癌變中起致癌作用[37]。
腎細胞癌(renal cell carcinoma,RCC)是泌尿系統(tǒng)中惡性度較高的腫瘤,也是最常見的腫瘤之一。RCC分為透明腎細胞癌、乳頭狀腎細胞癌、嫌色細胞性腎細胞癌以及腎Bellini集合管癌等,其中透明腎細胞癌占85%。手術(shù)治療是目前唯一可能治愈RCC的方法,對于轉(zhuǎn)移性RCC,靶向治療正成為標準的輔助治療,可以提高整體生存率。近年來越來越多的靶點被發(fā)現(xiàn),為治療RCC提供了新的治療前景。
1.3.1 腎細胞癌治療相關(guān)的蛋白與基因靶點
1.3.1.1 α蛋 白 激 酶2α蛋 白 激 酶2(heart alpha kinase,ALPK2)是α蛋白激酶家族成員,ALPK2在RCC組織中高表達,其高表達與RCC晚期和不良預后顯著相關(guān)。抑制ALPK2可抑制RCC細胞增殖、集落形成和細胞遷移,促進細胞凋亡。此外,ALPK2對RCC的調(diào)控可能涉及AKT等多個信號通路。ALPK2可能在RCC的發(fā)生發(fā)展過程中發(fā)揮腫瘤啟動因子的作用,并可作為RCC治療的新靶點[38]。
1.3.1.2 重組人碳酸酐酶Ⅷ重組人碳酸酐酶Ⅷ(carbonic anhydrase-related proteinⅧ,CA8)促進RCC的進展,CA8過表達促進CRC細胞的增殖和遷移能力;相反,CA8表達則降低了Caki-1和769-P細胞的增殖和遷移;此外,敲低CA8可降低p-AKT和基質(zhì)金屬蛋白酶2(matrix metallopeptidase 2,MMP-2)蛋白水平,而過表達CA8可增加p-AKT和MMP-2蛋白水平[39]。提示,CA8促進了RCC細胞的增殖和遷移,可作為RCC治療的新靶點。
1.3.1.3 烯脂酰輔酶A水合酶短鏈1脂肪酸代謝的關(guān)鍵酶烯脂酰輔酶A水合酶短鏈1(enoyl-CoA hydratase,mitochondrial,ECHS1)在RCC組織中表達明顯下調(diào),且根據(jù)ECHS1表達水平能將RCC組織與鄰近的正常組織區(qū)分開來,ECHS1過表達通過抑制哺乳動物雷帕霉素靶蛋白(echanistic target of rapamycin kinase,mTOR)通路的激活,進而抑制RCC細胞增殖和遷移[40]。ECHS1可能是RCC治療干預的新靶點和診斷生物標志物。
1.3.1.4 蛋白精氨酸甲基轉(zhuǎn)移酶7精氨酸甲基化主要由蛋白精氨酸甲基轉(zhuǎn)移酶(protein arginine methyltransferase,PRMT)催化,是最常見的翻譯后修飾之一,與癌癥的發(fā)生密切相關(guān)。PRMT7在多種腫瘤中高表達,促進腫瘤惡性進展。PRMT7在RCC組織中表達增加,在體內(nèi)和體外均能促進RCC細胞增殖。此外,PRMT7調(diào)控C-MYC(cellularmyelocytomatosis viral oncogene)的表達,在促進RCC細胞增殖中發(fā)揮重要作用,并以C-MYC依賴的方式加速RCC的腫瘤發(fā)展,PRMT7通過甲基化β-catenin和抑制泛素介導的β-catenin降解而上調(diào)C-MYC的表達。上述結(jié)果表明,PRMT7可作為RCC一種致癌基因,為RCC患者的治療提供新的策略和靶點[41]。
1.3.1.5 染色質(zhì)結(jié)合蛋白染色質(zhì)結(jié)合蛋白CBX(polycomb chromobox)蛋白調(diào)節(jié)表觀遺傳基因的表達。CBX4通過與組蛋白去乙?;?(histone deacetylase 1,HDAC1)相互作用,在RCC中發(fā)揮致癌活性,增加腫瘤抑制因子KLF6(Krüppel-like factor 6)的轉(zhuǎn)錄活性。CBX4在RCC中表達增加并促進腫瘤生長和轉(zhuǎn)移。同時,CBX4與HDAC1結(jié)合,定位在KLF6啟動子上,而KLF6的異位表達或CBX4-HDAC1相互作用的破壞削弱了CBX4介導的細胞生長和遷移。此外,CBX4缺失可顯著增強細胞凋亡,抑制腫瘤生長。CBX4在RCC中是一個具有預后潛力的致癌基因,CBX4/HDAC1/KLF6軸可能是臨床干預RCC的潛在治療靶點[42]。
1.3.1.6 膜結(jié)合O-?;D(zhuǎn)移酶域7膜結(jié)合O-?;D(zhuǎn)移酶域7(membrane boundO-acyltransferase domain containing 7,MBOAT7)在腎透明細胞癌(clear cell renal cell carcinoma,ccRCC)患者中表達隨著腫瘤分級的增加而增加,而MBOAT7表達增加與生存期短相關(guān)。ccRCC細胞中MBOAT7基因缺失導致細胞增殖減少,致使細胞周期阻滯,MBOAT7-/-細胞無法在體內(nèi)形成腫瘤,提示MBOAT7是晚期ccRCC的一個潛在的治療靶點[43]。
1.3.1.7 紅細胞特異性轉(zhuǎn)化基因變異轉(zhuǎn)錄因子4紅細胞特異性轉(zhuǎn)化基因變異轉(zhuǎn)錄因子4(ETS variant 4,ETV4)的高表達在體外和體內(nèi)促進ccRCC細胞的遷移或轉(zhuǎn)移。在ccRCC組織和細胞中ETV4與FOSL1(FOS Like 1)的表達呈正相關(guān)。研究表明,ETV4通過直接與FOSL1啟動子結(jié)合來增加FOSL1的表達;ETV4和FOSL1均是ccRCC預后的獨立指標,ETV4和FOSL1在ccRCC患者中表達增加導致ccRCC患者的預后不良[44]。表明,ETV4/FOSL1軸作為一種預后生物標志物,可能是ccRCC的治療靶點。
1.3.1.8 TOX高移動性組盒家族成員3在ccRCC中,TOX高移動性組盒家族成員3(TOX high mobility group box family member 3,Tox3)基因表達水平的下調(diào)與預后不良密切相關(guān)。未轉(zhuǎn)移的原發(fā)腫瘤中TOX3 mRNA表達下調(diào),并且原發(fā)轉(zhuǎn)移腫瘤中TOX3 mRNA表達進一步下調(diào)。過表達TOX3可以抑制RCC細胞的生長、遷移和侵襲。TOX3缺乏可導致EMT,并促進癌細胞的遷移和侵襲[45]。上述結(jié)果提示,TOX3可能是治療晚期ccRCC的一個潛在靶點。
1.3.1.9 泛素樣含PHD和環(huán)指域蛋白1泛素樣含PHD和環(huán)指域蛋白1(ubiquitin-like ringfinger domains 1,UHRF1)是一個重要的表觀遺傳調(diào)控因子,屬于UHRF家族。RCC腫瘤組織的UHRF1表達明顯高于正常腎組織。在RCC細胞系中,下調(diào)UHRF1的表達可降低細胞活力,抑制細胞遷移和侵襲,增加細胞凋亡。UHRF1基因敲低也明顯抑制了RCC腫瘤體內(nèi)生長。以上結(jié)果提示,UHRF1在RCC中具有促進腫瘤發(fā)展的作用,可能是治療RCC的靶點[46]。
1.3.1.10 RanBP C3HC4鋅指蛋白1RanBP C3HC4型鋅指蛋白1(RBCC protein interacting with PKC 1,RBCK1)在人RCC中表達增加,與RCC患者不良預后相關(guān)。在2個表達野生型p53的細胞系中,下調(diào)p53表達可減弱RBCK1對細胞增殖的影響[47],而RBCK1表達降低抑制了RCC細胞在體內(nèi)和體外的增殖,提示RBCK1通過恢復p53的功能發(fā)揮作用,RBCK1可能是RCC治療的一個有希望的靶點。
1.3.1.11 肝X受 體肝X受 體(liver X receptor,LXR)和NOD樣受體熱蛋白結(jié)構(gòu)域相關(guān)蛋白3(NLR family pyrin domain containing 3,NLRP3)炎癥小體與RCC預后不良相關(guān)。LXRα可通過抑制NLRP3炎癥小體的表達促進RCC細胞的轉(zhuǎn)移,且LXRα可通過NLRP3炎性小體調(diào)控RCC的轉(zhuǎn)移[48]。表明LXRα有可能成為RCC新的診斷、預后生物標志物和治療靶點。
1.3.1.12 HHLA2HHLA2(HERV-HLTR-associating 2)是新發(fā)現(xiàn)的B7家族成員,可調(diào)節(jié)T細胞功能。在所有檢測的腫瘤中,RCC的HHLA2轉(zhuǎn)錄水平最高,腫瘤組織中HHLA2水平明顯升高,HHLA2也與RCC的生存率呈正相關(guān);此外,HHLA2與免疫相關(guān)基因CD8呈正相關(guān)[49]。HHLA2在ccRCC中高表達,提示其可能是RCC治療的一個潛在靶點。
1.3.1.13 ?;视图っ铬;视图っ福╝daptive gaussian kernel,AGK)是一種新發(fā)現(xiàn)的脂質(zhì)激酶,可能參與調(diào)節(jié)各種腫瘤的惡性進展。RCC組織中AGK表達明顯升高,與RCC的惡性發(fā)展及不良預后密切相關(guān)。AGK促進細胞周期從G1期向S期過渡,增強RCC細胞的增殖;同時,AGK促進EMT,增強細胞的遷移和侵襲,激活RCC細胞中的磷脂酰肌 醇3激 酶(phosphatidylinositol-3-kinase,PI3K)/AKT/GSK3β信號通路,增加β-catenin的入核,上調(diào)TCF/LEF轉(zhuǎn)錄因子活性[50]。表明AGK可能是治療RCC的潛在靶點。
1.3.1.14 CUL4BCUL4B基因(Cullin 4B)在ccRCC中表達上調(diào),而下調(diào)CUL4B可顯著抑制ccRCC細胞的生長并誘導細胞凋亡。此外,CUL4B敲除顯著抑制了ccRCC細胞中Bcl-2等抗凋亡蛋白的表達,沉默的CUL4B還誘導了細胞凋亡的重要指標聚腺苷酸二磷酸核糖聚合酶(PARP)的裂解[51]。提示靶向CUL4B將是一種潛在的ccRCC治療策略。
1.3.1.15 NLR家族含CARD結(jié)構(gòu)域5NLR家族含CARD結(jié)構(gòu)域5(NLR family CARD domain containing 5,NLRC5)是新發(fā)現(xiàn)的NLR家族成員,在肝細胞癌中具有調(diào)節(jié)免疫應答、促進細胞增殖、遷移和侵襲的作用。NLRC5表達增加也與ccRCC患者的晚期和不良預后相關(guān)。此外,NLRC5在人ccRCC組織和細胞系中異常過表達。在裸鼠模型中,NLRC5的缺失減弱了ccRCC細胞的增殖、遷移和侵襲,并抑制了ccRCC的生長;而過表達NLRC5可促進體外ccRCC細胞的增殖、遷移和侵襲[52]。提示,NLRC5可能是ccRCC治療的一個潛在靶點。
1.3.2 腎細胞癌治療相關(guān)的circRNA 靶點
Circ_0001368在RCC細胞和腎細胞組織中的表達水平顯著降低,提高circ_0001368的表達水平可以抑制RCC細胞的增殖和侵襲。Circ_0001368可通過上調(diào)大腫瘤抑制因子2(large tumor suppresser homolog 2,LATS2)的表達抑制RCC細胞的生長和侵襲[53]。Circ_000926在RCC組織和細胞系中高表達,下調(diào)circ_000926可抑制RCC細胞的生長、遷移和侵襲能力,抑制EMT和腫瘤生長[54]。
1.3.3 腎細胞癌治療相關(guān)的lncRNA 靶點
lncRNA DARS反義RNA 1(lncRNA DARS antisense RNA 1,DARS-As1)在ccRCC組 織 中 上 調(diào),DARS-As1通過miR-194-5p/DARS信號在ccRCC中起促癌作用,沉默DARS-AS1可以抑制ccRCC細胞的增殖,促進細胞凋亡[55]。lnc-TSI在ccRCC細胞和組織中表達上調(diào),負調(diào)控TGF-β/Smads信號介導的癌細胞EMT可促進腫瘤轉(zhuǎn)移,過表達lnc-TSI抑制ccRCC細胞的侵襲和腫瘤轉(zhuǎn)移[56]。lncRNA NONHSAT 113026表達水平在RCC組織中明顯下調(diào),與RCC患者的生存時間呈正相關(guān)。過表達NOAT113026可降低細胞遷移、侵襲、增殖和集落形成的能力[57]。lncRNA ZFAS1高表達與ccRCC患者的不良預后和較短的總生存期呈正相關(guān)。敲低ZFAS1基因可顯著抑制ccRCC細胞的增殖、遷移和侵襲[58]。lncRNA OTUD6B-AS1在ccRCC組織樣本中表達下調(diào),與ccRCC患者的生存時間呈正相關(guān)。OTUD6B-AS1過表達顯著降低ccRCC細胞的增殖、遷移和侵襲,促進細胞的凋亡[59]。lnc01426在ccRCC組織和ccRCC細胞系中高表達,下調(diào)lnc01426可促進miR-423-5p表達,進而抑制ccRCC細胞的增殖和遷移[60]。
肝癌是病死率最高的腫瘤之一,可分為原發(fā)性和繼發(fā)性兩大類。原發(fā)性肝癌起源于肝臟上皮或間葉組織,是中國高發(fā)的危害極大的惡性腫瘤;繼發(fā)性肝癌稱為肉瘤,與原發(fā)性肝癌相比,較為少見。肝癌還可被分為肝細胞癌(hepatic cell carcinoma,HCC)、膽管上皮癌、混合性肝癌等類型。肝癌易復發(fā)和轉(zhuǎn)移,手術(shù)治療效果欠佳,也缺乏有效的治療藥物,迫切需要開發(fā)具有高效低毒的新型藥物。
1.4.1 肝癌治療相關(guān)的蛋白與基因靶點
1.4.1.1 染色質(zhì)結(jié)合蛋白6CBX6在HCC組織和HCC細胞系中表達上調(diào),與肝癌患者的腫瘤直徑、血管侵襲、腫瘤分化、TNM分期及轉(zhuǎn)移顯著相關(guān)。CBX6促進肝癌細胞的增殖和G1/S期過渡,并增強肝癌細胞遷移、侵襲和EMT進展[61]。CBX6可能成為肝癌患者治療的一個新的治療靶點。
1.4.1.2 絲切蛋白磷酸酶3肝癌患者腫瘤組織中絲切蛋白磷酸酶3(slingshot homolog 3,SSH3)的表達明顯高于正常組織,高表達SSH3的患者病理分級更高,腫瘤體積更大。沉默SSH3后,顯著抑制FGF1/FGFR通路相關(guān)基因FGF1(fibroblast growth factor 1)、FGFR1(fibroblast growth factor receptor 1)和FGFR2(fibroblast growth factor receptor 2)的蛋白水平,肝癌細胞增殖能力減弱,凋亡能力增強。過表達FGF1逆轉(zhuǎn)了SSH3沉默對肝癌細胞增殖和凋亡的影響[62]。SSH3能夠加速肝癌的惡性進展,可能成為肝癌治療的新分子靶點。
1.4.1.3 甾體5α-還原酶3甾體5α-還原酶3(steroid 5 alpha-reductase,SRD5A3)是糖基化代謝和甾體激素形成的重要分子。SRD5A3在HCC組織中上調(diào),SRD5A3高表達導致了HCC患者生存期縮短,而抑制SRD5A3的表達可抑制肝癌細胞的生長[63]。提示,SRD5A3可能是HCC預后的潛在生物標志物和治療靶點。
1.4.1.4 溶質(zhì)載體家族46成員3溶質(zhì)載體家族46成員3 (solute carrier family 46 member 3,SLC46A3)是SLC46家族的成員,在HCC組織中低表達。過表達SLC46A3可明顯抑制N-cadherin、Vimentin等EMT激活轉(zhuǎn)錄因子的表達,并在體內(nèi)外均能降低索拉非尼耐藥性,改善藥物應答[64]。SLC46A3可作為HCC潛在的預后標志物和治療靶點。
1.4.1.5 分化抑制因子1分化抑制因子1(inhibitor of differentiation 1,ID1)高表達可增強肝癌細胞轉(zhuǎn)移能力和耐藥能力。ID1競爭性地與有絲分裂后期促進復合物(anaphase promoting complex,APC)/細胞周期體(cyclosome Cdh1,CCdh1)結(jié)合,CCdh1負責泛素化介導的極光激酶A(aurora kinase A,AURKA)蛋白降解,因此導致AURKA上調(diào),增加的AURKA表達隨后增強了MYC癌基因的轉(zhuǎn)錄水平,導致MYC致癌信號通路的擴增;ID1的作用能被AURKA抑制劑VX689和MYC抑制劑10058-F4逆轉(zhuǎn)[65]。上述結(jié)果提示,ID1可能是一個潛在的HCC治療靶點。
1.4.1.6 ADAMTSL3和PTENADAMTSL3和PTEN基因在HCC細胞中的表達水平低于正常肝細胞,ADAMTSL3和PTEN低表達患者具有較差的總生存期和較差的預測無復發(fā)生存期;敲除ADAMTSL3或PTEN基因均可促進肝癌細胞的增殖或轉(zhuǎn)移[66]。提示,ADAMTSL3和PTEN可能是治療肝癌的候選靶點。
1.4.1.7 溶血磷脂酸受體6溶血磷脂酸受體6(lysophosphatidic acid receptor 6,LPAR6)是 一種G蛋白偶聯(lián)受體(G protein-coupled receptor,GPR),高表達LPAR6可促進肝癌細胞增殖;而核受體輔助激活因子3(nuclear receptor coactivator 3,NCOA3)通過肝細胞生長因子(hepatocyte growth factor,HGF)信號級聯(lián)轉(zhuǎn)錄抑制LPAR6表達,發(fā)揮抗HCC細胞增殖作用[67]。提示,LPAR6可能成為肝癌治療的生物標志物和新靶點。
1.4.1.8 pescadillo核糖體生物發(fā)生因子1Pescadillo核糖體生物發(fā)生因子1(pescadillo ribosomal biogenesis factor 1,PES1)是一種參與胚胎發(fā)育、核糖體合成、DNA復制和細胞周期進程的核蛋白。PES1在HCC細胞中表達上調(diào),與HCC細胞增殖、遷移和侵襲與預后不良相關(guān)。PES1可能是一種新的診斷和預后生物標志物,也可能是肝癌治療的一個有前景的靶點[68]。
1.4.1.9 spindlin 1Spindlin 1(SPIN1)在保持紡錘體組織和染色體穩(wěn)定中發(fā)揮重要作用。SPIN1在臨床肝癌樣本中高表達,并與肝癌的惡性程度呈正相關(guān)。SPIN1在體內(nèi)使小鼠肝癌組織細胞內(nèi)三酰甘油(triglycerides,TG)、膽固醇升高[69],促進了肝癌的生長。SPIN1可能成為治療HCC的新靶點。
1.4.1.10 含TCP1亞基3的伴侶蛋白 含TCP1亞基3的伴侶蛋白(chaperonin containing TCP1 subunit 3,CCT3)與Yes相 關(guān) 蛋 白(yes-associated protein,YAP)和轉(zhuǎn)錄因子CP2(transcription factor CP2)相互作用,CCT3在肝癌中高表達,與總生存率較差相關(guān),抑制CCT3可抑制肝癌細胞的轉(zhuǎn)化,CCT3可能是肝癌潛在的治療靶點和生物標志物[70]。
1.4.1.11 核蛋白1核蛋白1(nuclear protein-1,NUPR1)是一種在各種腫瘤中過表達的應激誘導蛋白,經(jīng)三碘甲狀腺原氨酸/甲狀腺激素受體信號上調(diào)其表達水平。臨床HCC標本中NUPR1表達升高與患者生存期減少有關(guān),并且與血管侵襲和病理分期相關(guān)。NUPR1通過直接與相應的啟動子區(qū)域結(jié)合誘導血小板衍生生長因子A(platelet derived growth factor subunit A,PDGFA)的轉(zhuǎn)錄,誘導內(nèi)皮細胞血管生成,抑制PDGFA信號通路則可以破壞人臍靜脈內(nèi)皮細胞(HUVECs)的血管生成[71]。NUPR1可能是肝癌潛在的治療靶點。
1.4.1.12 原肌球調(diào)節(jié)蛋白3原肌球調(diào)節(jié)蛋白3(tropomodulin 3,TMOD3)有助于惡性腫瘤細胞的侵襲和轉(zhuǎn)移。肝癌細胞和組織中TMOD3高表達,抑制TMOD3基因表達可抑制肝癌細胞的增殖、侵襲和遷移,TMOD3基因的異位表達可促進肝癌細胞的增殖、侵襲和遷移。TMOD3可通過MAPK/ERK信號通路促進肝癌細胞的生長、侵襲和遷移,TMOD3過表達與肝癌細胞形態(tài)改變及上皮和間質(zhì)標志物表達改變有關(guān),推測高表達TMOD3可促進肝癌細胞EMT[72]。TMOD3可能成為肝癌的候選生物標志物和治療的潛在靶點。
1.4.1.13 肌小管蛋白相關(guān)蛋白14肌小管蛋白相關(guān)蛋白14(myotubularin related protein 14,MTMR14)是肌小管蛋白相關(guān)蛋白家族成員,MTMR14在肝癌中過表達,與臨床分期呈正相關(guān)。敲除MTMR14可抑制HCC細胞遷移、促進細胞凋亡;抑制MTMR14表達導致N-cadherin和E-cadherin下調(diào),并促進caspase12、caspase9和caspase3的激活,抑制MTMR14是通過線粒體途徑而非死亡受體途徑誘發(fā)細胞凋亡[73]。MTMR14有望成為肝癌診斷和治療靶點。
1.4.2 肝癌治療相關(guān)的miRNA靶點
miRNA-1307-3p在HCC中的表達明顯高于鄰近的非腫瘤組織,并且下調(diào)其靶標DAB2相互作用 蛋 白(DAB2 interacting protein,DAB2IP)的mRNA水平,miRNA-1307-3p敲低可增加肝癌細胞中DAB2IP的水平,進而抑制HCCLM3細胞的增殖、遷移和侵襲[74]。Has-circ0001955可下調(diào)miRNA-145-5p的表達水平,在has-circ0001955/miRNA-145-5p/NRAS軸中發(fā)揮促進腫瘤發(fā)展的作用[75]。miRNA-519c-3p在HCC中高表達,通過抑制miRNA-519c-3p靶向增加BTG3 mRNA表達,進而抑制肝癌的生長和轉(zhuǎn)移[76]。miRNA-515-5p在HCC組織和細胞系中表達下調(diào),與腫瘤組織包膜形成缺失和侵襲相關(guān)。過表達miRNA-515-5p可抑制肝癌細胞在體內(nèi)外的遷移或微血管侵襲,而敲除miRNA-515-5p則有相反作用[77]。miRNA-135b在HCC組織和HCC細胞系中表達明顯上調(diào),與HCC患者的生存期呈負相關(guān)。miRNA-135可促進肝癌細胞的增殖和遷移[78]。Hascirc0091581在肝癌組織中表達上調(diào),has-circ0091581過表達具有促進肝癌細胞體外增殖的作用,并與肝癌患者的腫瘤大小、無病生存期和總生存期相關(guān)[79]。miRNA-149是一種新型的肝臟腫瘤發(fā)生抑制因子。miRNA-149基因缺失的小鼠更易產(chǎn)生急性肝損傷和肝癌,miRNA-149過表達在體外顯著抑制肝癌細胞的增殖和遷移[80]。miRNA-885-5p在HCC組織和細胞系中表達下調(diào),過表達miRNA-885-5p可顯著抑制肝癌細胞的增殖和遷移,誘導細胞凋亡和體內(nèi)腫瘤生長[81]。circ100395在癌性肝組織中表達降低。肝癌細胞中上調(diào)circ100395可抑制肝癌細胞增殖分化,誘導肝癌細胞凋亡,進而抑制EMT通路,降低遷移和侵襲能力,因而高表達circ10039的患者術(shù)后無病生存時間更長[82]。
1.4.3 肝癌治療相關(guān)的lncRNA靶點
HCC組織中l(wèi)ncRNA CASC11(cancer susceptibility candidate 11)表達上調(diào),抑制CASC11表達可抑制肝癌細胞的增殖、遷移和糖代謝,并促進肝癌細胞凋 亡[83]。lncRNA UBE2R2-AS1(lncRNA UBE2R2 antisense RNA 1)在HCC組織和細胞系中表達升高,且與HCC患者的腫瘤大小、腫瘤數(shù)目、TNM分期、生存期呈負相關(guān)。敲除UBE2R2-AS1可抑制肝癌的生長和轉(zhuǎn)移[84]。MFI2-AS1(MFI2 antisense RNA 1)在肝癌組織和細胞系中高表達,MFI2-AS1的異位表達促進了肝癌細胞的增殖和轉(zhuǎn)移,而敲除MFI2-AS1可抑制肝癌細胞的增殖和轉(zhuǎn)移[85]。HAND2-AS1(HAND2 antisense RNA 1)對于肝腫瘤干細胞(cancer stem cells,CSCs)的激活增殖起促進作用。敲除小鼠肝細胞中的HAND2-AS1可損害BMP信號并抑制肝癌的發(fā)生[86]。
食管鱗狀細胞癌(esophageal squamous cell carcinoma,ESCC)具有較高的侵襲性和預后不良,是東亞和東非地區(qū)食管癌的主要組織學亞型。手術(shù)治療不僅造成患者機體組織的嚴重損傷,且存在較難解決術(shù)后擴散、復發(fā)、轉(zhuǎn)移的問題。因此,開發(fā)具有高選擇性的食管癌治療藥物仍是臨床需要解決的重大關(guān)鍵問題。
1.5.1 食管鱗狀細胞癌治療相關(guān)的蛋白與基因靶點
1.5.1.1 泛素化酶USP26和USP46泛素特異性蛋白酶26(ubiquitin specific peptidase,USP26)和USP46在ESCC臨床樣本中過表達,其可上調(diào)N-cadherin、Snail和Slug等間質(zhì)細胞標志物的表達,并介導Snail的有效去泛素化使其穩(wěn)定,并調(diào)節(jié)糖異生等生化過程,其過度表達可通過調(diào)節(jié)EMT進程促進腫瘤細胞的浸潤和轉(zhuǎn)移,因此,開發(fā)靶向USP26和USP46的小分子抑制劑為抑制ESCC的轉(zhuǎn)移提供可能方法[87-88]。
1.5.1.2 促紅細胞生成素產(chǎn)生肝細胞受體A5促紅細胞生成素產(chǎn)生肝細胞受體A5(EPH receptor A5,EphA5)是Eph受體家族成員,參與多種腫瘤的發(fā)生,調(diào)控腫瘤細胞遷移和侵襲能力。在ESCC組織和細胞系中,EphA5蛋白和mRNA的表達水平顯著高于正常食管上皮組織或細胞。EphA5高表達有助于ESCC細胞的區(qū)域淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移。然而,在體內(nèi)EphA5敲低后通過激活Wnt/β-catenin信號轉(zhuǎn)導途徑誘導ESCC中EMT進程,明顯增強ESCC細胞的增殖、遷移和侵襲能力。體外和體內(nèi)研究的結(jié)果似存在矛盾,EphA5對ESCC其他信號通路的影響仍需進一步研究。但是可以確定EphA5在ESCC的遷移和侵襲中具有重要作用,EphA5可為ESCC治療提供潛在的靶點[89]。
1.5.1.3 高遷移率族蛋白B1高遷移率族蛋白B1(high mobility group box 1,HMGB1)在多種實體瘤中均高表達,并在DNA損傷修復、基因轉(zhuǎn)錄、細胞復制和細胞死亡等生物學行為中均起著重要作用。在ESCC組織中,HMGB1的表達明顯高于癌旁正常組織。在ESCC細胞系中敲低HMGB1可有效抑制經(jīng)放射處理的ESCC細胞的增殖,削弱DNA損傷修復能力,減少自噬并增加凋亡率,即增加了細胞的放射敏感性,HMGB1可作為ESCC治療和降低放射抗性的潛在靶點[90]。
1.5.1.4 Ras相關(guān)的C3肉毒素底物1Ras相關(guān)的C3肉毒素底物1(ras-related C3 botulinum toxin substrate 1,RAC1)是RHO(rhodopsin)家族GTPase的成員,其在GTP結(jié)合狀態(tài)下激活后,在調(diào)節(jié)癌細胞轉(zhuǎn)移、遷移、侵襲和骨架細胞重組等過程中發(fā)揮重要作用。RAC1在ESCC組織樣本中高表達,與腫瘤大小、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、患者預后不良呈正相關(guān)。RAC1促進ESCC細胞的增殖和遷移,并且介導ESCC細胞對順鉑的耐藥性。RAC1抑制劑可增強順鉑誘導的腫瘤細胞G2/M期周期停滯和凋亡。RAC1可以通過抑制AKT/FOXO3a信號傳導從而抑制ESCC細胞糖酵解。RAC1有望成為治療ESCC的靶點[91]。
1.5.2 食管鱗狀細胞癌治療相關(guān)的miRNA靶點
miRNA-134在ESCC組織中低表達。miRNA-134靶向并下調(diào)叢狀蛋白A1(plexin A1,PLXNA1)表達,阻斷MAPK信號通路,進而抑制ESCC細胞增殖,誘導ESCC細胞凋亡。過表達miRNA-134靶向PLXNA1還可以抑制ESCC細胞遷移和侵襲[92]。miRNA-133a-3p在ESCC組織和細胞中低表達,與I型膠原蛋白α1(collagen type I alpha 1 chain,COL1A1)呈負相關(guān)。COL1A1能夠促進ESCC增殖和侵襲并抑制細胞凋亡[93]。周期蛋白A2(cyclin-A2,CCNA2)是miRNA-219-5p的 直 接下游靶標,miRNA-219-5p可能通過直接靶向抑制CCNA2表達進而抑制細胞增殖,并誘導G2/M期的細胞周期停滯[94]。
1.5.3 食管鱗狀細胞癌治療相關(guān)的lncRNA靶點
lncRNA MNX1-AS1(MNX1 antisense RNA 1)在ESCC組織中高表達,敲低MNX1-AS1可以顯著抑制ESCC細胞增殖、遷移和侵襲能力。miRNA-34a抑制劑可以作為競爭性內(nèi)源性RNA抑制MNX1-AS1對ESCC細胞遷移的促進作用[95]。ESCC組織中l(wèi)ncRNA HOTAIR(HOX transcript antisense RNA)與趨化因子配體18(chemokine ligand 18,CCL18)的表達呈正相關(guān),HOTAIR可能充當競爭性內(nèi)源RNA抑制miRNA-130a-5p,從而調(diào)節(jié)鋅指E盒結(jié)合蛋白-1(zinc finger E-box binding homeobox 1,ZEB1)促進ESCC細胞的侵襲和轉(zhuǎn)移[96]。lncRNA SNHG20(small nucleolar RNA host gene 20)在ESCC組織和細胞系中高表達,與腫瘤大小、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、TNM分期和腫瘤等級呈正相關(guān)。SNHG20可以調(diào)節(jié)ESCC細胞中磷酸化毛細血管擴張性共濟失調(diào)癥突變蛋白(phospho mutated in ataxia telangiectasia,p-ATM)、磷酸化JAK激酶1/2(phospho-Janus kinase1/2,p-JAK1/2)和程序性細胞死亡配體-1(programmed death ligand-1,PD-L1)的表達,促進ESCC的增殖和轉(zhuǎn)移[97]。
1.5.4 食管鱗狀細胞癌治療相關(guān)的circRNA靶點
circRNA-7在ESCC組織和細胞中增加NF-κB抑制蛋白(inhibitor of nuclear factor kappa-B kinase,IκBk)中催化亞基IKKα的磷酸化和p65表達,進而激活miRNA-7/KLF4和NF-κB信號促進ESCC細胞的遷移和侵襲[98]。糖原合成酶激酶3β環(huán)狀RNA(circGSK3β)在ESCG組織中高表達,與癌癥晚期臨床分期和不良預后呈正相關(guān)。circGSK3β通過與GSK3β相互作用,抑制GSK3β活性進而促進ESCC細胞遷移和侵襲[99]。Has-circ0006168在ESCC組織中高表達,與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移和TNM分期呈正相關(guān)。Has-circ0006168可能是通過競爭性內(nèi)源RNA抑制miRNA-100進而調(diào)節(jié)mTOR的表達,最終促進ESCC細胞增殖、遷移和入侵[100]。Has-circ0006948在ESCC組織中高表達,與淋巴轉(zhuǎn)移和預后不良呈正相關(guān)。Has-circ0006948與靶向癌基因高遷移率族蛋白A2(high mobility group AT-Hook 2,HMGA2)中3'UTR的miRNA-490-3p結(jié)合以誘導EMT[101]。Has-circ0000654在體外調(diào)節(jié)ESCC細胞的增殖、遷移、侵襲和凋亡,是miRNA-149-5p的競爭性內(nèi)源RNA。Has-circ0000654過表達促進了ESCC進程。下調(diào)circ0000654可以顯著抑制體內(nèi)ESCC的生長和轉(zhuǎn)移[102]。VRK絲氨酸/蘇氨酸激酶1環(huán)狀RNA(circVRK1)在ESCC組織和細胞系中表達較低;circVRK1抑制miR-624-3p的表達,進而抑制miR-624-3p的直接靶標PTEN基因,PTEN是PI3K/AKT信號通路的抑制劑,因此,circVRK1過表達通過調(diào)節(jié)miR-624-3p/PTEN軸和PI3K/AKT信號通路抑制細胞的增殖、遷移和EMT,并可逆轉(zhuǎn)放射抵抗[103]。circVRK1對ESCC具有潛在的治療價值。
宮頸癌(cervical cancer,CC)是最常見的女性癌癥之一。由于CC篩查程序的實施,在降低發(fā)病率和死亡率方面已取得很大進步。但是對于轉(zhuǎn)移性CC,徹底治愈仍存在挑戰(zhàn),且治療后的后期副作用可能嚴重影響生活質(zhì)量。因此,對于CC仍需尋找更加安全有效的治療藥物。
1.6.1 宮頸癌治療相關(guān)的蛋白與基因靶點
1.6.1.1 肥胖相關(guān)蛋白肥胖相關(guān)蛋白(fat mass and obesity-associated protein,F(xiàn)TO)在人CC組織樣本中高表達。作為N6-甲基腺苷(N6-methyladenosine,m6A)脫甲基酶,F(xiàn)TO可調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)錄因子E2F1(E2F transcription factor 1)和MYC的轉(zhuǎn)錄活性,抑制FTO的表達進而顯著抑制E2F1和MYC的轉(zhuǎn)錄活性。在人CC細胞中過表達FTO,可以促進CC細胞的增殖與遷移。因此,F(xiàn)TO有望成為CC治療的潛在藥物靶點[104]。
1.6.1.2 鋅指E盒結(jié)合蛋白-1鋅指E盒結(jié)合蛋白-1(zinc finger E-box binding protein1,ZEB1)在缺氧CC細胞中的高表達,與CD163+腫瘤相關(guān)巨噬細胞的表達呈正相關(guān)。在低氧腫瘤微環(huán)境中,腫瘤相關(guān)巨噬細胞的積累可加劇腫瘤的惡性發(fā)展。CC細胞中低氧誘導的ZEB1激活CCL8的轉(zhuǎn)錄,再通過CCR2-NF-κB途徑招募巨噬細胞,并促進巨噬細胞的體外遷移?;诎┌Y基因組圖譜數(shù)據(jù)分析顯示,ZEB1和CCL8是CC患者的獨立預后因素[105]。ZEB1是潛在的CC治療靶點。
1.6.1.3 甲狀腺激素受體相互作用物4甲狀腺激素受體相互作用物4(thyroid hormone receptor interactor 4,TRIP4)在CC細胞和腫瘤組織中高表達。敲除TRIP4可以顯著抑制CC細胞的增殖和EMT,并伴隨PI3K/AKT和MAPK/ERK信號通路的失活。敲低TRIP4還可抑制重組蛋白A(recombination protein A,Rad51)和磷酸化組蛋白H2AX(phospho-histone H2AX,p-H2AX)的表達,增加腫瘤細胞對輻射的敏感性。TRIP4通過調(diào)節(jié)啟動子hTERT的結(jié)合靶向hTERT信號傳導,促進腫瘤的發(fā)生,TRIP4可能是CC治療的潛在靶點[106]。
1.6.1.4 人干擾素誘導蛋白-16在人乳頭瘤病毒陽性CC細胞中,人干擾素誘導蛋白-16(interferon gamma inducible protein 16,IFI16)和程序性細胞死亡受體配體1(programmed cell death protein 1 ligand 1,PD-L1)異常高表達。IFI16激活STING-TBK1介導的免疫調(diào)節(jié),隨后激活NF-κB通路,與PD-L1啟動子的近端區(qū)域相互作用以促進PD-L1表達,從而促進CC的進展,提示IFI16可能是新型免疫治療CC的靶標[107]。
1.6.1.5 鋅指蛋白42鋅指蛋白42(zinc finger protein-42,ZFP42)也稱REX1,是多能干細胞中的多能性標志物。REX1蛋白在CC組織中的表達遠高于正常宮頸組織。REX1與細胞因子信號轉(zhuǎn)導抑制因子-3(suppressor of cytokine signaling 1,SOCS1)啟動子的2個特定區(qū)域結(jié)合,從而抑制SOCS1的表達,進而激活JAK2/STAT3途徑的活性,促進CC細胞轉(zhuǎn)移,提示REX1是CC治療的潛在作用靶點[108]。
1.6.2 宮頸癌治療相關(guān)的lncRNA靶點
lncRNA DANCR(differentiation antagonizing non-protein coding RNA)在CC組織和細胞中高表達,DANCR可以通過調(diào)節(jié)Rho相關(guān)卷曲形成蛋白激酶l(rho associated coiled-coil containing protein kinase 1,ROCK1)的表達,促進CC細胞的增殖、遷移、侵襲 和EMT[109]。lncRNA SBF2-AS1(SBF2 antisense RNA 1)在CC組織中高表達。SBF2-AS1高表達可以抑制miRNA-361-5p的活性,導致CC細胞中叉頭盒蛋白質(zhì)M1(forkhead box protein M1,F(xiàn)OXM1)的過度表達,促進腫瘤細胞增殖[110]。lncRNA SNHG12(small nucleolar RNA host gene 12)在CC細胞系(HeLa、SiHa、Caski、C4-1和C33A)中高表達,SNHG12可以通過負調(diào)節(jié)miRNA-125b促進CC細胞的增殖、遷移和侵襲[111];lncRNA CTS作為CC細胞中miRNA-505的競爭性內(nèi)源RNA,可以通過lncRNA CTS/miRNA-505/ZEB2軸促進CC細胞的細胞遷移、侵襲和TGF-β1誘導的EMT[112]。
1.6.3 宮頸癌治療相關(guān)的circRNA靶點
has-circRNA_101996可以通過miRNA-8075靶向CC細胞中的微管相關(guān)蛋白TPX2,從而增強CC的增殖和侵襲,且與CC分期、腫瘤大小和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移呈正相關(guān)[113]。circ0067934在CC組織和細胞系中高表達。敲除circ0067934可以下調(diào)miRNA-545的表達,進而抑制體外CC細胞的增殖、集落形成、遷移、侵襲和EMT[114]。has-circ0000515在CC組織中過表達,has-circ0000515作為miRNA-326的競 爭 性 內(nèi) 源RNAs(competing endogenous RNAs,ceRNAs)可增加轉(zhuǎn)錄激活因子ETS樣蛋白1(ETSlike 1 transcription factor,Elk-1)表達,進而導致CC細胞增殖和侵襲性增強,抑制CC細胞的凋亡和自噬[115]。circRNA AKT1(AKT serine/threonine kinase 1)在CC組織和細胞系中高表達,其通過競爭性結(jié)合miRNA-942-5p,上調(diào)AKT1并促進CC進程,提示circRNA AKT1可能是CC治療的新分子靶標[116]。
胰腺癌(pancreas cancer,PC)是具有高度惡性、高發(fā)病率和高死亡率的腫瘤。由于PC早期診斷困難,且可能發(fā)生早期轉(zhuǎn)移,切除手術(shù)作為治愈的首選方法機會有限。另外,PC對于藥物治療極易產(chǎn)生高耐藥性,PC在臨床治療中面臨嚴峻的挑戰(zhàn)。
1.7.1 胰腺癌治療相關(guān)的蛋白與基因靶點
1.7.1.1 層黏連蛋白亞基β3層黏連蛋白亞基β3(laminin subunit beta-3,LAMB3)在胰腺導管腺癌(pancreatic ductal adenocarcinoma,PDAC)中高表達,抑制其表達可下調(diào)EMT相關(guān)蛋白N-cadherin、vimentin、Snail和Slug,減少PDAC細胞增殖、侵襲和遷移。抑制LAMB3還可顯著降低AKT磷酸化水平并抑制PI3K的轉(zhuǎn)錄活性,從而降低其活化。在PDAC細胞中,LAMB3可以通過PI3K/AKT軸促進PDAC細胞侵襲。LAMB3有望成為治療PDAC的新靶點[117]。
1.7.1.2 骨橋蛋白骨橋蛋白(osteopontin,OPN)是一種磷酸化的糖蛋白,在PC中高表達。胰腺星狀細胞(pancreatic stellate cells,PSC)是腫瘤微環(huán)境的關(guān)鍵組成部分,有助于腫瘤浸潤、轉(zhuǎn)移和形成耐藥性。OPN在缺氧誘導的活化PSC中分泌和高表達,并以活性氧(reactive oxygen species,ROS)依賴的方式存在。激活的PSC中OPN與PC細胞上的跨膜受體整聯(lián)蛋白αvβ3相互作用,上調(diào)FOXM1的表達進而誘導胰腺癌細胞(pancreatic cancer cell,PCC)的惡性表型??傊?,OPN通過以旁分泌方式激活整聯(lián)蛋白αvβ3-AKT/Erk-FOXM1級聯(lián)來促進PCC的EMT,OPN可能是靶向腫瘤微環(huán)境治療PC的靶點[118]。
1.7.1.3 烷基化修復同源蛋白5烷基化修復同源蛋白5(alkylation repair homolog protein 5,ALKBH5)作為一種去甲基化酶,過表達導致PDAC細胞對化療敏感,其高表達抑制Wnt抑制因子1(Wnt inhibitory factor 1,WIF-1)mRNA 3'UTR區(qū)m6A的修飾以促進其轉(zhuǎn)錄,進而調(diào)節(jié)Wnt信號傳導。ALKBH5通過抑制Wnt信號傳導抑制C-MYC基因、細胞周期蛋白D1(cyclin D1)、MMP-2和MMP-9的表達,減弱了PDAC細胞的增殖、遷移、侵襲、腫瘤發(fā)生和轉(zhuǎn)移,提示ALKBH5可能成為治療PC的靶點[119]。
1.7.1.4 肝細胞核因子1α肝細胞核因子1α(HNF1 Homeobox A,HNF1α)是已知可調(diào)節(jié)胰腺分化并維持內(nèi)分泌胰腺穩(wěn)態(tài)的轉(zhuǎn)錄因子,在PC組織中表達較低,與PC患者的總體生存期較短和不良預后相關(guān)。HNF1α可以通過直接結(jié)合癌癥易感性候選物2(cancer susceptibility candidate 2,CASC2)響應元件來促進CASC2表達,PTEN/AKT信號傳導參與了CASC2/HNF1α調(diào)控,進而調(diào)節(jié)PC細胞的增殖,HNF1α有望成為治療PC發(fā)展的潛在靶點[120]。
1.7.1.5 嘌呤能受體P2Y2嘌呤能受體P2Y2(purinergic receptor P2Y2,P2RY2)在PDAC組織中高表達,與PDAC的不良預后有關(guān)。腫瘤微環(huán)境中細胞外ATP增加激活P2RY2,進而激活PI3K/AKT-mTOR信號傳導,導致C-MYC和HIF1α的表達升高,從而增強腫瘤細胞的糖酵解作用,促進腫瘤細胞的生長。P2RY2可能是PDAC的潛在代謝治療靶標[121]。
1.7.2 胰腺癌治療相關(guān)的miRNA靶點
骨髓間充質(zhì)干細胞(bone mesenchymal stem cells,BMSC)衍生的外泌體microRNA-126-3p通過下調(diào)解整合素金屬蛋白酶9(ADAM metallopeptidase domain 9,ADAM9)抑制了PC細胞的增殖、侵襲和轉(zhuǎn)移,并在體內(nèi)外促進細胞凋亡[122]。miRNA-9-5p在PC組織和細胞系中顯著下調(diào),miRNA-9-5p的表達水平與腫瘤的分期和血管侵襲程度呈負相關(guān)。miRNA-9-5p下調(diào)可以促進谷氨草酰乙轉(zhuǎn)氨酶1(glutamic- oxaloacetic transaminase 1,GOT1)mRNA的表達水平從而促進PC細胞增殖、侵襲、谷氨酰胺代謝和維持氧化還原穩(wěn)態(tài)[123]。miRNA-137的高表達可以增強PC細胞對阿霉素的敏感性。在PC細胞中,miRNA-137能夠通過抑制自噬相關(guān)蛋白5同源物(autophagy related 5 homolog,ATG5)介導的自噬來提高PC細胞對化療的敏感性,miRNA-137有望成為PC的潛在治療靶標[124]。
1.7.3 胰腺癌治療相關(guān)的lncRNA靶點
lncRNA SNHG7(small nucleolar RNA host gene 7)在PC組織和細胞系中均高表達,其高表達與預后不良有關(guān)。SNHG7通過miRNA-342-3p來調(diào)節(jié)分化抑制劑4(inhibitor of differentiation 4,ID4)的表達,進而促進PC細胞的增殖[125]。同樣,lncRNA SNHG16在PC組織中高表達,SNHG16可以通過miRNA-218-5p直接調(diào)節(jié)HMGB1的表達水平,促進TNM分期、遠處轉(zhuǎn)移、腫瘤分化,進而促進PC進展[126]。lncRNA 反義谷氨酰胺酶(glutaminaseantisense,GLS-AS)在PC組織中表達顯著下調(diào)。促進GLS-AS表達可以在轉(zhuǎn)錄后水平上抑制谷氨酰胺酶(glutaminase,GLS)表達,損害GLS介導的代謝,可抑制PC細胞的增殖和侵襲[127]。LINC01559(long intergenic non-protein coding RNA 1559)在PC組織中表達顯著升高。LINC01559通過YAP加速PC的發(fā)展,抑制YAP磷酸化可以抑制PC細胞的增殖[128]。
1.7.4 胰腺癌治療相關(guān)的circRNA靶點
低密度脂蛋白受體A類結(jié)構(gòu)域3環(huán)狀RNA(circ-low density lipoprotein receptor class A domain containing 3,circ-LDLRAD3)在PC組織和細胞系中高表達,circ-LDLRAD3可以通過miRNA-137-3p調(diào)節(jié)多效性蛋白PTN(pleiotrophin)的表達,進而抑制PC細胞的增殖、遷移和侵襲[129]。
胃癌(gastric cancer,GC)起源于胃黏膜上皮,是世界上第四大常見惡性腫瘤。GC被認為是癌癥相關(guān)死亡的第三大原因,在70%以上國家其死亡率高達80%。近年來,GC治療取得很大進展,進一步探明GC發(fā)生發(fā)展的分子機制,對GC的靶向治療具有重大意義,新型GC治療靶點也逐漸被發(fā)現(xiàn)和研究。
1.8.1 胃癌治療相關(guān)的蛋白與基因靶點
1.8.1.1 前列腺干細胞抗原前列腺干細胞抗原(prostate stem cell antigen,PSCA)是一種糖基化磷脂酰肌醇錨定的膜蛋白,屬于Thy-1/Ly-6家族。嵌合抗原受體(chimeric antigen receptors,CARS)是一種基因修飾受體,可將T細胞重定向至腫瘤細胞表面抗原??筆SCA蛋白在細胞中以抗原依賴性上調(diào),并增加T細胞殺傷相關(guān)因子的表達。PSCA在體外表現(xiàn)出較強的抗腫瘤細胞毒作用,在體內(nèi)PSCA瘤周注射成功地抑制了腫瘤的進展[130]。PSCA是治療GC的一個有效的潛在靶點。
1.8.1.2 組蛋白賴氨酸特異性脫甲基酶1組蛋白賴氨酸特異性脫甲基酶1(histone lysine specific demethylase 1,LSD1)參與細胞分化、EMT和免疫應答等生理過程。敲除LSD1抑制細胞內(nèi)miRNA-142-5p的表達,可抑制GC細胞的遷移,進而導致miRNA-142-5p的靶點CD9的表達上調(diào)[131]。LSD1可能成為GC細胞轉(zhuǎn)移的一個潛在靶點。
1.8.1.3 驅(qū)動蛋白家族成員3B驅(qū)動蛋白家族成員3B(kinesin family member 3B,KIF3B)是一種微管運動蛋白,也是最普遍表達的驅(qū)動蛋白家族成員(kinesin family member,KIF)之一。KIF3B參與多種腫瘤細胞過程,影響多種腫瘤的進展和轉(zhuǎn)移。在GC組織中KIF3B高表達,其與腫瘤大小和不良預后顯著相關(guān)。抑制KIF3B的表達則可以抑制GC細胞增殖能力[132]。KIF3B是治療GC的一個有前途的治療靶點。
1.8.1.4 組蛋白去乙酰化酶9組蛋白去乙?;敢种?劑(histone deacetylase inhibitors,HDACIs)是對GC具有良好療效的一類新型抗癌藥物。大多數(shù)HDACIs是非選擇性的,毒副作用大。因此,有必要篩選在GC中起關(guān)鍵作用的HDAC家族成員作為治療靶點,以減少毒副作用。HDAC9在GC細胞中上調(diào)顯著,敲除HDAC9基因可以抑制GC細胞生長,減少集落形成,誘導細胞凋亡和細胞周期停滯[133]。HDAC9有望成為治療GC的一個有前途的作用靶點。
1.8.1.5 重組人非轉(zhuǎn)移性黑色素瘤糖蛋白B重組人非轉(zhuǎn)移性黑色素瘤糖蛋白B(recombinant human glycoprotein non-metastatic melanoma protein B,GPNMB)是一種I型膜糖蛋白,參與炎癥、細胞分化和惡性腫瘤的進展。在GC組織中,具有較高的表達水平。敲除GPNMB基因可以抑制GC細胞的增殖和遷移。GPNMB可能通過PI3K/AKT/CCL4信號軸招募免疫抑制細胞,促進免疫細胞耗竭,從而增強GC的免疫抑制能力[134]。GPNMB可能成為治療GC的一個有希望的靶點。
1.8.1.6 SHC SH2結(jié)構(gòu)域結(jié)合蛋白1SHC SH2結(jié)構(gòu)域結(jié)合蛋白1(SHC SH2 domain-binding protein 1,SHCBP1)是一種重要的細胞內(nèi)信號轉(zhuǎn)導蛋白,可介導RAS、PI3K/AKT等多種信號轉(zhuǎn)導途徑,具有調(diào)節(jié)細胞周期、促進細胞遷移和侵襲的作用。SHCBP1在GC組織和GC細胞系MGC-803、SGC-7901中高表達,抑制SHCBP1的表達可顯著抑制GC細胞的增殖。SHCBP1通過調(diào)節(jié)CDK4-cyclinD1級聯(lián)通路促進細胞周期進程,抑制caspase-3、caspase-PARP依賴的凋亡通路[135]。SHCBP1可能是GC的靶向治療新靶點。
1.8.1.7 Ⅻ型膠原α1鏈Ⅻ型膠原α1鏈(collagen typeⅫ α1 chain,COL12A1)失 調(diào)存在于多種 癌癥類型,可能與腫瘤的進展有關(guān)。在GC組織中COL12A1的表達明顯上調(diào),其表達升高與腫瘤侵襲、轉(zhuǎn)移和臨床分期呈正相關(guān)[136]。COL12A1可能成為GC靶向治療的候選基因。
1.8.1.8 Beclin 1Beclin 1由Becn1編碼,在腫瘤發(fā)生、細胞凋亡和自噬等過程中發(fā)揮重要作用。過表達Becn1可抑制GC細胞的增殖、糖代謝、遷移和侵襲,而敲除Becn1基因則產(chǎn)生相反的作用。Beclin 1通過抑制腫瘤細胞增殖和促進細胞凋亡而抑制腫瘤生長,其與MAPK、VEGF、JAK、STAT、趨化因子、p53、溶酶體、過氧化體和泛素介導的蛋白降解等多個信號通路相關(guān)[137]。Beclin 1可能成為GC基因治療的潛在靶點。
1.8.2 胃癌治療相關(guān)miRNA靶點
在GC患者血清中,miRNA-374a-5p表達水平顯著升高。miRNA-374a-5p過表達可以促進GC耐藥,而miRNA-374a-5p基因敲除抑制GC耐藥[138]。miRNA-7在GC組織中低表達,miRNA-7通過減少p65和p-p65的表達,抑制NF-κB的轉(zhuǎn)錄活性及其下游轉(zhuǎn)移相關(guān)分子mRNA的表達,減少血管生成、淋巴管生成和炎癥細胞浸潤,對GC的肺、肝轉(zhuǎn)移具有治療作用[139]。
1.8.3 胃癌治療相關(guān)circRNA靶點
circ-CYFIP2(cytoplasmic FMR1 interacting protein 2)在GC組織和細胞系中顯著上調(diào),其通過circCYFIP2-miRNA-1205-E2F1軸增強GC細胞的增殖和侵襲能力,促進GC的進展[140]。circ-NOTCH1(notch receptor 1)和Apelin在GC細胞和組織中高表達,circ-NOTCH1可通過抑制miRNA-637的轉(zhuǎn)錄活性,上調(diào)其靶基因Apelin的表達,促進GC細胞增殖和侵襲,并減少凋亡[141]。
乳腺癌(breast cancer,BC)是女性惡性腫瘤的主要種類,是女性癌癥相關(guān)死亡的第二大原因。多癌基因、抑癌基因、性激素及其受體參與BC的發(fā)生發(fā)展。BC是一種異質(zhì)性腫瘤,BC不同的亞型具有不同的生物學行為和臨床病理特征,可導致明顯不同的預后,其可分為4種主要的分子亞型:管腔A(Luma)、管腔B(Lumb)、三陰性基底樣型和人表皮生長因子受體2(human epidermal growth factor receptor 2,HER2)型。
1.9.1 乳腺癌治療相關(guān)的蛋白與基因靶點
1.9.1.1 B7家族成員H3蛋白B7家族成員H3蛋白(B7 homolog 3,B7-H3)又稱CD276,是B7超家族的一種免疫檢查點分子。B7-H3在三陰性乳腺癌(triplenegative breast cancer,TNBC)患者的腫瘤相關(guān)巨噬細胞(tumor-associated macrophages,TAMs)中特異性富集,并與患者預后不良密切相關(guān)。高表達B7-H3的TAMs通過刺激細胞外基質(zhì)重建和腫瘤血管生成,發(fā)揮促轉(zhuǎn)移和免疫抑制作用,從而促進腫瘤細胞的轉(zhuǎn)移,抑制腫瘤微環(huán)境中T細胞的浸潤[142]。B7-H3可能成為TNBC治療的一個有前途的靶點。
1.9.1.2 肉堿棕櫚酰轉(zhuǎn)移酶Ⅰ和肉堿棕櫚酰轉(zhuǎn)移酶Ⅱ肉堿棕櫚酰轉(zhuǎn)移酶Ⅰ(carnitine palmitoyl transferaseⅠ,CPT1)和CPT2是線粒體脂肪酸運輸?shù)南匏倜?,CPT1A/CPT2在復發(fā)的BC中表達增強,且與BC患者的預后不良相關(guān)。CPT1A/CPT2基因缺失阻斷脂肪酸氧化,可抑制輻射誘導的ERK激活,以及抑制紅細胞的侵襲性生長和輻射抗性[143]。CPT1A/CPT2是拮抗腫瘤放射治療耐受的潛在靶點。
1.9.1.3 雌激素受體α36獲得性他莫昔芬耐藥是BC治療成功的主要障礙之一,在他莫昔芬耐藥細胞亞系(MCF-7/TAM)細胞中,雌激素受體α36(estrogen receptor alpha-36,ERα36)和表皮生長因子受體36(epidermal growth factor receptor 36,EGFR36)表達顯著增強,BC細胞的體外增殖和遷移能力顯著增強,體內(nèi)腫瘤生長能力顯著增強。下調(diào)ERα36的表達可下調(diào)EGFR mRNA的表達,阻斷EGFR/ERK信號轉(zhuǎn)導通路,從而抑制MCF-7/TAM3細胞的體外增殖、遷移和體內(nèi)腫瘤生長能力[144]。ERα36可能成為治療他莫昔芬耐藥BC的候選靶點。
1.9.1.4 造血細胞激酶造血細胞激酶(hematopoietic cell kinase,HCK)屬于SRC家族的非受體蛋白酪氨酸激酶。BC組織比非癌組織具有更多的HCK mRNA轉(zhuǎn)錄本。HCK參與免疫應答調(diào)節(jié)信號通路、細胞生長和維持,以及EMT、PI3K/AKT信號通路和局部黏附等[145]。HCK可能是BC新的治療靶點。
1.9.1.5 驅(qū)動蛋白家族成員11驅(qū)動蛋白家族成員11(kinesin family member 11,KIF11)是一種正端定向的驅(qū)動蛋白,對于中期雙極紡錘體的形成必不可少。KIF11 mRNA的高水平和miRNA-30a的低水平與BC患者的生存不良顯著相關(guān)。miRNA-30a能與KIF11特異性結(jié)合,抑制KIF11在BC中的表達,KIF11的下調(diào)顯著抑制BC[146]。KIF11是BC的潛在治療靶點。
1.9.1.6 磷酸二酯酶3A磷酸二酯酶3A(phosphodiesterase 3A,PDE3A)是與炎癥相關(guān)的干細胞基因,該基因在BC中高表達。PDE3A通過抑制cAMP/PKA,促進干細胞標志物八聚體結(jié)合轉(zhuǎn)錄因子4(octamer binding transcription factor 4,OCT4)的表達,誘導激活NF-κB信號通路。PDE3A還促進了含卷曲螺旋域蛋白88A基因(coiled-coil domain containing 88A,CCDC88A)從胞漿到細胞核的移位,從而促進了BC的侵襲-轉(zhuǎn)移級聯(lián)反應??傊?,PDE3A高表達使BC患者更容易發(fā)生轉(zhuǎn)移[147]。PDE3A是治療晚期BC的潛在靶點。
1.9.1.7 妊娠特異性糖蛋白9妊娠特異性糖蛋白9(pregnancy-specific glycoprotein 9,PSG9)是哺乳動物維持正常妊娠所必需的胎盤糖蛋白。PSG9在BC患者的腫瘤組織和血漿標本中的表達水平升高,并與不良預后相關(guān)。PSG9能促進體外BC細胞的增殖、遷移和侵襲,在體內(nèi)促進腫瘤生長和BC細胞在肺部定植。TGF-β1促進Smad3和Smad4在含有2個可能的Smad結(jié)合元件的妊娠特異性β-1糖蛋白9(pregnancy specific beta-1-glycoprotein 9,PSG9)啟動子區(qū)域上的富集,在轉(zhuǎn)錄水平上激活PSG9的表達,PSG9參與了TGF-β1誘導的EMT與BC細胞的遷移和侵襲[148]。PSG9可能成為BC新的治療靶點。
1.9.1.8 SHC SH2結(jié)構(gòu)域結(jié)合蛋白1BC組織中SHC SH2結(jié)構(gòu)域結(jié)合蛋白1(SHC SH2-domain binding protein 1,SHCBP1)的mRNA水平明顯高于正常組織樣本,不同分子亞型的BC患者中SHCBP1的表達水平不同。SHCBP1和CDC45 mRNA 表達水平之間呈正相關(guān),并可能與驅(qū)動蛋白家族成員23(kinesin family member 23,KIF23)等10種蛋白相互作用[149]。SHCBP1是一種有前景的潛在治療靶點。
1.9.1.9 瞬時受體電位7二價陽離子選擇性通道瞬時受體電位7(transient receptor potential melastatin 7,TRPM7)通道可影響某些類型腫瘤細胞的增殖,如TRPM抑制劑抑制了表達TRPM7的BC細胞的活力。TRPM7抑制劑2-氨基乙基二苯硼酸酯對過表達TRPM7的人胚腎HEK293細胞活力的抑制作用是通過阻斷細胞周期來實現(xiàn)的,可使細胞周期阻滯在S期[150]。TRPM7調(diào)節(jié)BC的細胞周期,是一個潛在的治療BC的靶點。
1.9.1.10 ZW10結(jié)合因子ZW10結(jié)合因子(ZW10 binding factor,ZWINT)在多種人類癌癥中表達上調(diào),并預示著較差的生存率。與正常組織和癌旁組織相比,BC組織中ZWINT表達明顯上調(diào)。ZWINT可通過細胞周期調(diào)節(jié)促進BC增殖,特別是通過影響參與G1期和G1/S期轉(zhuǎn)換的一些關(guān)鍵細胞周期調(diào)節(jié)因子的表達來促進BC細胞的增殖。研究顯示,miRNA-204是一個直接靶向ZWINT 3'-UTR特定位點的抑癌microRNA[151]。ZWINT是一種很有前景的BC潛在治療靶點。
1.9.2 乳腺癌治療相關(guān)的miRNA靶點
miRNA-891a-5p對T47D和MCF7細胞的增殖和遷移均有抑制作用,miRNA-891a-5p可以通過抑制A去整合素和金屬蛋白酶結(jié)構(gòu)域包含蛋白10(A disintegrin and metalloproteinase domain-containing protein 10,ADAM10)的表達,從而抑制BC細胞的增殖和遷移[152]。
1.9.3 乳腺癌治療相關(guān)的lncRNA靶點
Linc00839在化療耐藥的BC細胞和組織中上調(diào),與BC不良預后相關(guān)。Linc00839過表達增加MYC和RNA結(jié)合蛋白Lin28b的表達,并激活PI3K/AKT信號通路,從而促進BC的增殖和化療耐藥,敲除Linc00839基因能夠促進BC細胞對紫杉醇增敏,并顯著抑制細胞的增殖、侵襲和遷移[153]。
肺癌(lung cancer,LC)可分為小細胞肺癌(small cell lung cancer,SCLC)和非小細胞肺癌(non-small cell lung cancer,NSCLC)。SCLC是一種低分化的神經(jīng)內(nèi)分泌腫瘤,占所有LC病例的10% ~ 15%。SCLC的主要特征包括腫瘤快速生長,早期轉(zhuǎn)移性傳播傾向和高基因組不穩(wěn)定性,這些特征使SCLC成為最具侵襲性的肺惡性腫瘤。NSCLC包括大細胞癌、肺鱗狀細胞癌和肺腺癌,它們占所有LC的近85%。
1.10.1 肺癌治療相關(guān)的蛋白與基因靶點
1.10.1.1 β1,3-N-乙酰氨基葡萄糖轉(zhuǎn)移酶-3β1,3-N-乙酰氨基葡萄糖轉(zhuǎn)移酶-3(1,3-N-acetylglucosamin yltransferase 3,B3GNT3)屬于β3GlcNAcT家族。B3GNT3在LC組織中高表達,B3GNT3基因敲除可抑制LC細胞的生長和侵襲。在異種移植瘤模型中,B3GNT3基因敲除可抑制LC的生長。通過直接靶向B3GNT3 3'-UTR證 實,miRNA-149-5p對B3GNT3基因的表達具有負調(diào)控作用,過表達miRNA149-5p可拮抗B3GNT3的體外致瘤作用[154]。B3GNT3可能是LC的潛在治療靶點。
1.10.1.2 細胞周期蛋白依賴性激酶1細胞周期蛋白依賴性激酶1(cyclin dependent kinase 1,CDK1)是絲氨酸/蘇氨酸激酶參與調(diào)節(jié)細胞周期。CDK1是唯一必需的CDK,能夠促進G2/M和G1/S轉(zhuǎn)變,以及G1進程。CDK1驅(qū)動惡性腫瘤細胞無限制增殖的過程。CDK1在肺腺癌和肺鱗癌組織中的表達均高于正常肺組織。在LC患者中,CDK1表達上調(diào)與總體生存率低、一級進展低和進展后生存率低有關(guān)[155]。CDK1有望成為治療LC的靶點。
1.10.1.3 δ樣配體3δ樣配體3(delta like canonical notch ligand 3,DLL3)是存在于Notch信號通路的一種抑制性配體,以及腫瘤高度選擇性蛋白。Notch通路在SCLC中發(fā)揮抑癌作用。DLL3對SCLC細胞的增殖具有促進作用。80%以上的SCLC均發(fā)現(xiàn)DLL3蛋白的表達,該蛋白能反饋調(diào)節(jié)Notch信號通路,進而促進腫瘤細胞不斷復制致使其不受限制地生長[156]。DLL3可能是治療SCLC的潛在靶點。
1.10.1.4 二氫羅酸脫氫酶SCLC細胞對嘧啶生物合成途徑的敏感性較強,二氫羅酸脫氫酶(dihydroorotate dehydrogenase,DHODH)是該途徑中的一個關(guān)鍵酶,抑制DHODH可以降低SCLC細胞的體外活性,并強烈抑制人源性腫瘤異種移植模型和自體小鼠模型中的SCLC腫瘤生長[157]。DHODH可能是治療SCLC的潛在靶點。
1.10.1.5 嘌呤能P2X7受體嘌呤能P2X7受體(purinergic P2X7 receptor,P2X7R)是以三磷酸腺苷(adenosine triphosphate,ATP)為配體的門控離子通道。活化的P2X7R廣泛表達于多種免疫細胞和組織中,參與調(diào)節(jié)腫瘤細胞生長、刺激細胞增殖或誘導細胞凋亡等。P2X7R通過激活多種細胞內(nèi)信號通路(如JNK、HMGB1、EMT等)來調(diào)節(jié)LC細胞的功能,如促進細胞的存活、生長、侵襲、轉(zhuǎn)移,并導致患者的不良預后[158]。P2X7R有望成為治療LC的潛在靶點。
1.10.1.6 凝血酶腫瘤細胞通過EMT轉(zhuǎn)化為內(nèi)皮細胞,其特征是血管生成擬態(tài)(vasculogenic mimicry,VM)。VM不僅可加速腫瘤的發(fā)展,而且增加藥物誘導的耐藥性。凝血酶是凝血系統(tǒng)的關(guān)鍵酶,可能促進腫瘤的發(fā)展。凝血酶通過PAR-1(vorapaxar-1)介導的NF-κB信號通路誘導VM的形成。新型凝血酶抑制劑r-水蛭素和直接凝血酶抑制物肽(direct thrombin inhibitor peptide,DTIP)可抑制皮下腫瘤中VM的形成和自發(fā)轉(zhuǎn)移[159]。凝血酶可作為LC治療的潛在靶點。
1.10.1.7 ZW10結(jié)合因子ZW10結(jié)合因子(ZWINT)基因敲除可抑制NCI H226和A549細胞的增殖,也可抑制LC細胞遷移、侵襲、凋亡和集落形成。ZWINT基因敲除后腫瘤體積減小,而ZWINT可能參與調(diào)控P53和PI3K信號通路[160]。ZWINT可能成為LC治療的新靶點。
1.10.1.8 β-Klothoβ-Klotho在NSCLC患者血清中濃度明顯低于正常人,與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、總生存期和無進展生存期呈負相關(guān)。過表達β-Klotho或增加外源性β-Klotho使ERK1/2、AKT和STAT3信號失活,抑制NSCLC細胞的增殖和遷移,誘導細胞凋亡,使細胞周期阻滯于G1期和S期[161]。Β-Klotho是治療NSCLC的潛在新靶點。
1.10.2 肺癌治療相關(guān)的miRNA靶點
miRNA-138和miRNA-193均抑制細胞增殖、細胞周期進程以及細胞的遷移和侵襲。lncRNAUCA1(long non-coding RNA-urothelial carcinoma associated 1)作為miRNA-138和miRNA-193共同靶點調(diào)控CDK6的表達,可以逆轉(zhuǎn)LC細胞的增殖、遷移和侵襲[162]。miRNA-335-5p是一種腫瘤抑制因子,在腫瘤組織中表達下調(diào)。ROCK1是miRNA-335-5p的關(guān)鍵下游效應因子。miRNA-335-5p可作為腫瘤抑制因子通過下調(diào)ROCK1的表達發(fā)揮調(diào)節(jié)細胞增殖和細胞周期進程的關(guān)鍵作用[163]。circ-FOXM1在NSCLC組織中過表達,且與淋巴結(jié)浸潤、TNM分期高及預后不良密切相關(guān)。miRNA-1304-5P是circ-FOXM1的直接靶點,下調(diào)表達circ-FOXM1可顯著降低miRNA-1304-5P的表達,并抑制NSCLC細胞的生長、遷移和侵襲,而異位表達circ-FOXM1則顯著促進NSCLC細胞的生長、遷移和侵襲[164]。
1.10.3 肺癌治療相關(guān)的lncRNA靶點
GATA2-AS1 RNA在GATA2啟動子區(qū)域與GATA1蛋白相互作用,抑制其轉(zhuǎn)錄,從而抑制NSCLC細胞的增殖[165]。lncRNA NEAT1在LC細胞系中表達明顯升高,敲除NEAT1可以通過miRNA-204/NUAK1軸抑制LC的生長、遷移和侵襲[166]。