CTNNB1基因,编码β-catenin蛋白,是一种在Wnt信号通路中起关键作用的蛋白质。β-catenin在细胞粘附、细胞增殖和分化过程中发挥着重要作用,并且其活性失调与多种癌症的发生发展密切相关。CTNNB1基因突变是导致β-catenin活性异常的原因之一,这些突变常见于多种肿瘤类型,包括肝细胞癌(HCC)、结直肠癌、子宫内膜癌和骨瘤等[4,6]。
CTNNB1基因的突变主要发生在编码β-catenin蛋白N端调控区域的第3外显子上,这个区域负责β-catenin的磷酸化和降解。这些突变通常导致β-catenin的稳定性和积累,进而激活下游的信号通路,促进细胞增殖和肿瘤形成[4]。CTNNB1基因突变在肝细胞癌中尤为常见,研究发现,CTNNB1基因突变与肝细胞癌的分化程度和肿瘤生长密切相关。CTNNB1基因突变肿瘤通常表现出较高的分化程度,并且与肿瘤生长的抑制相关[1]。此外,CTNNB1基因突变还与其他基因突变相互关联,如TP53基因突变,共同决定了肝细胞癌的分子特征和病理表型[2]。
CTNNB1基因突变在其他肿瘤类型中也有报道。例如,在骨瘤中,研究发现CTNNB1基因突变在非综合征性骨瘤中具有较高的发生率,这些突变与Wnt信号通路的异常激活相关[3]。此外,CTNNB1基因突变还与结直肠癌的发生发展相关,研究发现CTNNB1基因突变在结直肠癌中较为常见,并且与肿瘤的局部复发相关[6]。CTNNB1基因突变的检测和分析有助于结直肠癌的早期诊断和预后评估。
为了深入研究CTNNB1基因突变的功能和机制,研究人员采用了多种实验方法和技术。例如,通过基因敲除和过表达实验,研究人员发现CTNNB1基因的缺失会加速肝细胞癌的发生,而CTNNB1基因的过表达则抑制了肝细胞癌的生长和YAP/TAZ癌基因的激活[1]。此外,研究人员还利用CRISPR/Cas9基因编辑技术,在成体干细胞来源的类器官中构建了肿瘤模型,以研究CTNNB1基因突变的功能和机制[5]。这些研究结果有助于我们更好地理解CTNNB1基因突变在肿瘤发生发展中的作用和机制。
综上所述,CTNNB1基因突变与多种肿瘤的发生发展密切相关。CTNNB1基因突变导致β-catenin蛋白的稳定性和活性异常,进而激活下游信号通路,促进肿瘤细胞的增殖和生长。CTNNB1基因突变的检测和分析对于肿瘤的早期诊断、预后评估和个体化治疗具有重要意义。未来,进一步研究CTNNB1基因突变的功能和机制,以及开发针对CTNNB1基因突变的靶向治疗方法,将为肿瘤的治疗提供新的思路和策略。
参考文献:
1. Liang, Binyong, Zhou, Yi, Qian, Manning, Calvisi, Diego F, Chen, Xin. 2021. TBX3 functions as a tumor suppressor downstream of activated CTNNB1 mutants during hepatocarcinogenesis. In Journal of hepatology, 75, 120-131. doi:10.1016/j.jhep.2021.01.044. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33577921/
2. Calderaro, Julien, Couchy, Gabrielle, Imbeaud, Sandrine, Nault, Jean-Charles, Zucman-Rossi, Jessica. 2017. Histological subtypes of hepatocellular carcinoma are related to gene mutations and molecular tumour classification. In Journal of hepatology, 67, 727-738. doi:10.1016/j.jhep.2017.05.014. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28532995/
3. Baumhoer, Daniel, Berthold, Ruth, Isfort, Ilka, Trautmann, Marcel, Hartmann, Wolfgang. 2021. Recurrent CTNNB1 mutations in craniofacial osteomas. In Modern pathology : an official journal of the United States and Canadian Academy of Pathology, Inc, 35, 489-494. doi:10.1038/s41379-021-00956-x. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34725446/
4. Kim, Sewoon, Jeong, Sunjoo. 2019. Mutation Hotspots in the β-Catenin Gene: Lessons from the Human Cancer Genome Databases. In Molecules and cells, 42, 8-16. doi:10.14348/molcells.2018.0436. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30699286/
5. Geurts, Maarten H, Gandhi, Shashank, Boretto, Matteo G, van Boxtel, Ruben, Clevers, Hans. 2023. One-step generation of tumor models by base editor multiplexing in adult stem cell-derived organoids. In Nature communications, 14, 4998. doi:10.1038/s41467-023-40701-3. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37591832/
6. Lazar, Alexander J F, Tuvin, Daniel, Hajibashi, Shohrae, Pollock, Raphael E, Lev, Dina. 2008. Specific mutations in the beta-catenin gene (CTNNB1) correlate with local recurrence in sporadic desmoid tumors. In The American journal of pathology, 173, 1518-27. doi:10.2353/ajpath.2008.080475. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/18832571/