
-
生物通官微
陪你抓住生命科技
跳动的脉搏
癌症中的 Wnt 信号通路:从生物标志物到靶向治疗及临床转化
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年04月03日 来源:Molecular Cancer 27.7
编辑推荐:
本文全面综述了 Wnt 信号通路在癌症中的作用。Wnt 信号通路对肿瘤发生、发展和转移意义重大(如在结直肠癌
### Wnt 信号通路在癌症中的作用机制
Wnt 信号通路在生物过程中至关重要,对癌症发展影响深远。它可分为经典和非经典通路,经典通路中,Wnt 配体抑制由腺瘤性息肉病 coli(APC)、Axin、GSK3 等组成的破坏复合物,使 β -catenin 稳定并进入细胞核,与淋巴增强因子 / T 细胞因子(TCF/LEF)转录因子形成复合物,激活 Wnt 靶基因,这些基因对细胞周期进展和生存意义重大。非经典通路,如 Wnt/Ca2 +和 Wnt / 平面细胞极性(PCP)信号通路,也参与正常细胞功能和癌症进程,其失调会影响肿瘤的侵袭和转移。
在癌症中,Wnt 信号通路的失调是常见特征,关键成分的持续激活、基因异常等会导致 β -catenin 在细胞质中积累并进入细胞核,引发靶基因的异常表达,促进癌细胞增殖和存活。而且,该通路的失调并非孤立,它会与其他信号通路(如 PI3K/Akt/mTOR 和 MAPK)相互作用,增强致癌作用。
目前已发现多种预测癌症中 Wnt 信号敏感性的生物标志物。APC 作为肿瘤抑制基因,其突变会导致 Wnt 信号通路异常,β -catenin 积累,促进肿瘤进展。在 CRC 中,APC 突变是重要的生物标志物,且与免疫治疗结果、对他汀类药物及坦科菲酶抑制剂的敏感性相关。β -catenin 是 Wnt 信号通路的关键效应物,其异常积累表明 Wnt 信号失调,在多种癌症(如 CRC、肺癌、胰腺癌等)中,它可作为 Wnt 信号激活和敏感性的直接标志物,且与肿瘤预后相关。
c-Myc 作为转录因子,其表达升高反映 Wnt 信号通路激活,与肿瘤进展和不良预后相关,在多种癌症中发挥关键作用,是预测 Wnt 信号敏感性的重要标志物。AXIN2 是经典 Wnt/β -catenin 信号通路中破坏复合物的核心成分,其下调与肿瘤发生相关,在多种癌症中,AXIN2 基因的改变可作为预测 Wnt 信号敏感性的生物标志物。
Dickkopf - 1(Dkk - 1)作为 Wnt 信号通路的拮抗剂,其表达水平与癌症预后和治疗反应相关,在多种癌症(如乳腺癌、肝癌等)中具有重要的诊断、预后和治疗意义。此外,分泌型卷曲相关蛋白(sFRP)、Frequently rearranged in advanced T - cell lymphomas 1(FRAT1)、Porcupine(PORCN)、糖原合酶激酶 - 3β(GSK - 3β)、LEF/TCF 转录因子、微卫星不稳定性(MSI)等也都是重要的生物标志物,它们在 Wnt 信号通路中发挥着不同的作用,可用于评估肿瘤的分子特征、预测预后和指导治疗。
非编码 RNA(ncRNAs),包括微小 RNA(miRNAs)、长链非编码 RNA(lncRNAs)和环状 RNA(circRNAs),在 Wnt 信号通路的调控中发挥重要作用。miRNAs 可通过结合靶 mRNA 的 3' 非翻译区(UTRs),影响 Wnt 信号通路关键配体、受体和下游成分的表达。例如,在肝癌中,miR - 148a 和 miR - 148b 可调节 Wnt 信号通路,抑制肿瘤转移和细胞增殖。lncRNAs 可通过与 Wnt 通路成分相互作用,影响关键蛋白的稳定性和活性,或与转录因子和表观遗传调节剂相互作用,调节 Wnt 信号通路下游基因的表达。如 lncRNA FAST 可增强 β -catenin 稳定性,激活经典 Wnt 通路。circRNAs 主要作为竞争性内源 RNA(ceRNAs),通过吸附 miRNAs,调节 Wnt 信号通路,影响肿瘤的发生、发展和耐药性。例如,hsa_circ_0009361 可通过吸附 miR - 582,抑制 CRC 进展。
预测癌症对 Wnt 信号的敏感性对推进个性化癌症治疗意义重大。通过识别对 Wnt 信号敏感或耐药的患者,医生能制定更有效的治疗方案,如使用 Wnt 通路抑制剂或联合疗法,有望提高治疗效果,降低复发风险。这一能力为个性化治疗和靶向治疗奠定基础,推动了精准医学在肿瘤学中的发展。
针对 Wnt 信号通路的治疗策略包括使用小分子抑制剂、单克隆抗体等。小分子抑制剂如 Porcupine 抑制剂(如 LGK - 974 和 RXC004)、坦科菲酶抑制剂(如 STP1002 和 OM - 153)等,可通过抑制 Wnt 信号通路的关键步骤,调节肿瘤微环境,抑制肿瘤生长。单克隆抗体如针对 DKK - 1、Wnt - 1 和 Wnt - 2 等的抗体,可阻断配体 - 受体相互作用,抑制肿瘤生长和转移。此外,调节 Wnt 信号通路的负调节因子,恢复其正常调控,也是一种潜在的治疗策略。目前,多项针对 Wnt 通路的临床试验正在进行,旨在探索这些治疗方法的疗效和安全性。
Wnt 信号通路在肿瘤微环境(TME)中对免疫反应的调节起着关键作用。它影响多种免疫细胞的发育、分化和功能,异常激活的 Wnt 通路可促进免疫抑制细胞(如调节性 T 细胞
尽管 Wnt 信号通路生物标志物在癌症研究中展现出潜力,但将其整合到临床实践仍面临挑战。Wnt 信号通路的复杂性、缺乏标准化的评估方法以及癌症的异质性,都给生物标志物的解读和应用带来困难。未来,需要进一步探索和鉴定新的生物标志物,利用组学技术、人工智能和机器学习等手段,深入研究 Wnt 信号通路,提高生物标志物的特异性和敏感性。同时,开发非侵入性检测方法,如液体活检技术,实现对 Wnt 信号动态的实时监测,将有助于个性化治疗的实施。此外,跨学科合作对于克服这些挑战、推动 Wnt 信号通路研究的临床转化至关重要。
生物通微信公众号
知名企业招聘