LKB1(肝激酶B1)信号通路已被证明在调节能量稳态、极性和代谢等关键细胞过程中发挥着不可或缺的作用。早期研究将LKB1从人类胎肝中分离出来,发现它具有抑癌作用,其突变与遗传性癌症障碍Peutz-Jeghers综合征有关。
进一步的研究确定LKB1是一种主激酶,它通过与CAB39和STRAD支架作用来磷酸化16种下游激酶(AMPK1/2、MARK1/2/3/4、NUAK1/2、SIK1/2/3、BRSK1/2和SNRK),从而对细胞生物学产生影响。尽管LKB1信号轴的部分,如AMPK途径,已经得到了很好的研究和报道,但LKB1直接下游的许多激酶仍然没有得到充分的表征。
图片来源:https://doi.org/10.1016/j.phrs.2023.106757
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近日,来自杜兰大学的研究者们在Pharmacol Res.杂志上发表了题为“LKB1 Signaling and Patient Survival Outcomes in Hepatocellular Carcinoma”的文章,该研究表明LKB1下游的许多激酶对肝癌患者生存率有统计学显著影响。
LKB1、STRAD和CAB39形成一种复合物,其功能是磷酸化和激活下游信号通路。有趣的是,所有复杂成员的mRNA水平都与患者生存率呈正相关,但只有STRADß和CAB39L具有统计学意义。这可以通过LKB1在恶性细胞细胞谢改变中的作用来解释。除了支架蛋白外,具有统计学正生存相关性的下游LKB1激酶是SIK1、SIK2和SNRK。
GEPIA的其他生物信息学分析还发现,与正常肝组织相比,癌症中SIK1的表达减少了2倍。通过蛋白质印迹进行的蛋白质表达分析未能产生任何SIK1条带,进一步支持SIK1在肝细胞癌中的肿瘤抑制作用。此外,SIK3的患者生存风险比范围为0.52-1.03。该值被加权为正相关,但在统计上不显著。
尽管如此,似乎与正生存率有着趋势性的相关性。肝细胞癌细胞系的蛋白质印迹分析显示高表达水平(Huh7和Hep3B)和无表达水平(HepG2和PLC/PRF/5)之间存在明显的二分法,表明存在肝细胞癌亚型的可能性。
相反,AMPKα2、MARK2、BRSK1和BRSK2与肝细胞癌的不良生存结果具有统计学显著相关性。GEPIA分析表明,AMPKα2、BRSK1和BRSK2在正常肝组织中低表达。与正常组织相比,肝脏肿瘤中的AMPKα2和BRSK1分别扩增了5倍和2倍。
免疫印迹分析显示癌症细胞中AMPKα2和MARK2的高水平表达。此外,AMPKα2、MARK2和BRSK2已被证明分别在肝细胞癌、非小细胞肺癌和胰腺癌的营养缺乏条件下通过Warburg效应促进肿瘤活性和生长。
影响肝癌患者生存率的下游激酶。
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综上所述,STRADß、CAB39L、AMPKα、MARK2、SIK1、SIK2、BRSK1、BRSK2和SNRK的表达对肝癌患者生存率有统计学显著影响。该综述旨在解决下游LKB1激酶在知识方面的差距,并为他们在肝细胞癌发生中的潜在作用奠定基础。(生物谷 Bioon.com)
参考文献
Khoa Nguyen et al. LKB1 Signaling and Patient Survival Outcomes in Hepatocellular Carcinoma. Pharmacol Res. 2023 Apr 4;106757. doi: 10.1016/j.phrs.2023.106757.