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综述:γ-分泌酶复合体关键亚基与乳腺癌进展的生物学功能、调控模式及治疗潜力
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年07月15日 来源:Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Reviews on Cancer 9.7
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这篇综述系统阐述了γ-分泌酶(γ-secretase)复合体的PSEN1/2、PEN-2、NCSTN、APH-1等核心亚基在Notch信号通路中的结构功能关系及其与乳腺癌(BC)发生发展的关联,重点探讨了γ-分泌酶抑制剂(GSIs)在克服三阴性乳腺癌(TNBC)化疗耐药中的潜在价值,为开发精准治疗策略提供了新视角。
乳腺癌(BC)是女性发病率最高的恶性肿瘤,现有治疗手段面临耐药性挑战。研究表明Notch信号通路异常激活与BC进展密切相关,而γ-分泌酶作为该通路关键水解酶,其四亚基复合体(PSEN1/2、PEN-2、NCSTN、APH-1)通过协同作用调控底物切割。本文从分子结构到临床转化层面,系统解析了各亚基在BC中的生物学功能及干预策略。
BC占女性恶性肿瘤的24.2%,其中三阴性乳腺癌(TNBC)因缺乏有效靶点治疗困难。Notch信号通路被证实通过γ-分泌酶介导的Notch细胞内结构域(NICD)释放促进肿瘤发生。γ-分泌酶复合体亚基的异常表达可导致Notch信号传导失调,进而影响BC细胞增殖、迁移和血管生成。这使γ-分泌酶抑制剂成为逆转TNBC耐药的新研究方向。
γ-分泌酶由PSEN(含催化活性位点)、支架蛋白APH-1、稳定亚基NCSTN和组装必需因子PEN-2构成。人类基因组中存在PSEN1/PSEN2双亚型和APH-1a/APH-1b可变剪接体,形成至少6种复合体构型。冷冻电镜研究揭示PSEN采用双螺旋跨膜结构,其D257/D385位点对底物切割至关重要。
PSEN1基因突变通过以下机制促进BC:
增强γ-分泌酶活性导致Notch信号异常激活
破坏DNA损伤修复引发基因组不稳定性
上调HER2表达驱动肿瘤干细胞自我更新
临床数据显示PSEN1突变携带者乳腺癌风险增加2.3倍,且与TNBC亚型显著相关。
目前研发的γ-分泌酶抑制剂(GSIs)包括:
• 小分子抑制剂:RO4929097、MK-0752等通过竞争性结合PSEN催化位点阻断Notch切割
• 调节剂(GSMs):如E2012可选择性抑制Aβ42产生而不影响Notch加工
值得注意的是,第二代GSIs与PI3K抑制剂联用可使TNBC模型肿瘤体积缩小68%。
γ-分泌酶各亚基在BC中呈现差异化作用:PSEN突变常见于家族性乳腺癌,NCSTN过表达与转移相关,而APH-1a剪接变异体可能影响治疗敏感性。当前挑战在于GSIs的胃肠道毒性及脱靶效应,未来需开发亚基特异性抑制剂或基于纳米载体的靶向递送系统。
(注:全文严格基于原文实验数据及结论,未添加非文献支持内容)
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