综述：癌症中的钾通道：从特征标志物到治疗靶点

《Journal of Physiology and Biochemistry》：Potassium channels in cancer: from hallmarks to therapeutic targeting

　　

摘要

钾通道在人类癌症的发展过程中扮演着重要的信号传导节点角色。通过经典的离子传导相关功能，如维持细胞内钾离子（K?）的稳态、调节膜电位和相关的钙离子（Ca2?）信号通路以及细胞体积，它们影响细胞的增殖、死亡、表型可塑性、侵袭与转移、代谢重编程以及血管生成。除了离子传导作用外，钾通道还可能通过非经典机制影响恶性表型，包括构象信号传导、蛋白质相互作用、转录调控以及辅助亚基的功能。它们还通过调节免疫细胞和基质细胞并改变抗肿瘤免疫反应来参与肿瘤微环境的重塑。然而，钾通道的生物学效应因通道亚型、肿瘤类型、功能状态和非经典蛋白质相互作用的不同而有所差异，从而导致致癌或抑瘤作用。这种异质性使得仅通过表达水平难以推断通道的功能，并限制了选择性治疗策略的开发。本综述整合了关于钾通道在不同细胞环境中经典和非经典功能的证据，阐明了其相反效应的机制基础，并评估了其治疗潜力及临床转化面临的主要挑战。

图形摘要

钾通道在人类癌症的发展过程中扮演着重要的信号传导节点角色。通过经典的离子传导相关功能，如维持细胞内钾离子（K?）的稳态、调节膜电位和相关的钙离子（Ca2?）信号通路以及细胞体积，它们影响细胞的增殖、死亡、表型可塑性、侵袭与转移、代谢重编程以及血管生成。除了离子传导作用外，钾通道还可能通过非经典机制影响恶性表型，包括构象信号传导、蛋白质相互作用、转录调控以及辅助亚基的功能。它们还通过调节免疫细胞和基质细胞并改变抗肿瘤免疫反应来参与肿瘤微环境的重塑。然而，钾通道的生物学效应因通道亚型、肿瘤类型、功能状态和非经典蛋白质相互作用的不同而有所差异，从而导致致癌或抑瘤作用。这种异质性使得仅通过表达水平难以推断通道的功能，并限制了选择性治疗策略的开发。本综述整合了关于钾通道在不同细胞环境中经典和非经典功能的证据，阐明了其相反效应的机制基础，并评估了其治疗潜力及临床转化面临的主要挑战。

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