AK4,也称为腺苷酸激酶4,是一种重要的细胞内酶,主要定位于线粒体内。它参与细胞内ATP和ADP之间的磷酸转移反应,维持细胞内核苷酸稳态,对细胞能量代谢和信号传导至关重要。AK4在多种组织中表达,但在肾脏、脑、心脏和肝脏中表达更为显著。AK4的功能与其组织特异性表达模式密切相关,使其在生理和病理过程中发挥重要作用。
近年来,多项研究表明AK4在多种癌症的发生和发展中发挥重要作用。AK4的过表达与乳腺癌、肺癌、食管癌、骨肉瘤、膀胱癌等癌症的预后不良相关。AK4通过调节细胞内能量代谢、氧化应激、细胞增殖、侵袭和转移等过程,促进癌症的发生和发展。
在乳腺癌中,AK4的表达与患者的预后不良相关。AK4通过调节细胞内能量代谢和氧化应激,促进乳腺癌细胞的增殖和侵袭,并抑制免疫细胞的功能[1]。在肺癌中,AK4通过调节细胞内能量代谢和HIF-1α的稳定性,促进肺癌细胞的侵袭和转移[2]。在食管癌中,AK4通过调节细胞内能量代谢和氧化应激,促进食管癌细胞的放疗抵抗[3]。在骨肉瘤中,AK4通过调节细胞内能量代谢和NF-κB信号通路,促进骨肉瘤细胞的多药耐药[4]。在膀胱癌中,AK4的表达与患者的预后不良相关。AK4通过调节细胞内能量代谢和细胞增殖,促进膀胱癌的发生和发展[5]。
除了在癌症中的作用,AK4还在巨噬细胞的炎症反应中发挥重要作用。AK4通过调节细胞内能量代谢和HIF-1α的稳定性,促进巨噬细胞的炎症基因表达,参与炎症反应[6]。此外,AK4还在成人T细胞白血病中发挥重要作用。AK4和RHOC是成人T细胞白血病中的潜在致癌基因,通过调节细胞内能量代谢和脂质代谢,促进成人T细胞白血病的发生和发展[7]。
综上所述,AK4是一种重要的细胞内酶,参与细胞内能量代谢、氧化应激、细胞增殖、侵袭、转移和炎症反应等过程,与多种癌症的发生和发展密切相关。AK4的研究有助于深入理解癌症的发生和发展机制,为癌症的诊断和治疗提供新的思路和策略。
参考文献:
1. Lu, Wei, Yang, Zhenyu, Wang, Mengjie, Bi, Hui, Yang, Xiaonan. 2024. Identification and verification of AK4 as a protective immune-related biomarker in adipose-derived stem cells and breast cancer. In Heliyon, 10, e27357. doi:10.1016/j.heliyon.2024.e27357. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38560200/
2. Jan, Yi-Hua, Lai, Tsung-Ching, Yang, Chih-Jen, Huang, Ming-Shyan, Hsiao, Michael. 2019. Adenylate kinase 4 modulates oxidative stress and stabilizes HIF-1α to drive lung adenocarcinoma metastasis. In Journal of hematology & oncology, 12, 12. doi:10.1186/s13045-019-0698-5. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30696468/
3. Zang, Chunbao, Zhao, Fangfang, Hua, Lei, Pu, Youguang. 2018. The miR-199a-3p regulates the radioresistance of esophageal cancer cells via targeting the AK4 gene. In Cancer cell international, 18, 186. doi:10.1186/s12935-018-0689-6. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30479565/
4. Lei, Wang, Yan, Chen, Ya, Jiang, Yujun, Bian, Kai, Liu. 2018. MiR-199a-3p affects the multi-chemoresistance of osteosarcoma through targeting AK4. In BMC cancer, 18, 631. doi:10.1186/s12885-018-4460-0. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29866054/
5. Fujisawa, Koichi, Terai, Shuji, Takami, Taro, Noma, Takafumi, Sakaida, Isao. 2016. Modulation of anti-cancer drug sensitivity through the regulation of mitochondrial activity by adenylate kinase 4. In Journal of experimental & clinical cancer research : CR, 35, 48. doi:10.1186/s13046-016-0322-2. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/26980435/
6. Chin, Wei-Yao, He, Chi-Ying, Chow, Tsun Wai, Lai, Liang-Chuan, Miaw, Shi-Chuen. 2021. Adenylate Kinase 4 Promotes Inflammatory Gene Expression via Hif1α and AMPK in Macrophages. In Frontiers in immunology, 12, 630318. doi:10.3389/fimmu.2021.630318. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33790902/
7. Liu, Benquan, Yasunaga, Jun-Ichirou, Liang, Yi, Matsuoka, Masao, Ma, Guangyong. 2025. Identification of AK4 and RHOC as potential oncogenes addicted by adult T cell leukemia. In Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 122, e2416412122. doi:10.1073/pnas.2416412122. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39982744/