ITGB4,也称为整合素β4,是一种重要的细胞粘附分子,编码整合素α6β4(α6β4)的β亚基。整合素是一类跨膜蛋白,参与细胞与细胞外基质的相互作用,调控细胞粘附、迁移、增殖、凋亡等多种生物学过程。ITGB4在多种肿瘤的发生和发展中发挥重要作用,与肿瘤的侵袭和转移密切相关。
研究发现,ITGB4的表达水平与多种肿瘤的预后相关。例如,在前列腺癌中,ITGB4的表达水平与肿瘤的侵袭性和转移能力呈负相关,ITGB4的表达下调与肿瘤的侵袭和转移增加相关[1]。然而,在体外研究中,ITGB4的表达上调却能够促进肿瘤细胞的迁移和侵袭[1]。这种矛盾的表型可能是由于ITGB4的表达水平和细胞类型的不同而导致的。此外,在前列腺癌的进展过程中,ITGB4基因启动子区域的甲基化水平也发生了改变,这些变化可能部分解释了ITGB4基因表达的复杂模式[1]。
ITGB4的表达上调还能够促进肿瘤相关成纤维细胞(CAFs)的代谢重编程。研究发现,ITGB4过表达的乳腺癌细胞能够通过外泌体将ITGB4蛋白传递给CAFs,诱导CAFs发生BNIP3L依赖的线粒体自噬和乳酸产生,从而促进肿瘤细胞的增殖、上皮-间质转化和侵袭[2]。
ITGB4的表达上调还与肺癌的脑转移相关。研究发现,ITGB4的表达水平与肺癌脑转移的发生和发展密切相关,ITGB4的表达上调能够促进肺癌细胞的侵袭和转移,ITGB4的表达下调则能够抑制肺癌细胞的侵袭和转移[3]。
ITGB4的表达上调还能够促进肿瘤细胞的增殖和化疗耐受性。研究发现,ITGB4的表达上调能够通过结合LAMB3激活AKT信号通路,促进肿瘤细胞的增殖,降低肿瘤细胞对化疗药物的敏感性[4]。
除了在肿瘤中的作用,ITGB4还与遗传性皮肤病表皮松解性大疱症(EB)相关。研究发现,ITGB4基因的突变与EB的发生和发展密切相关,ITGB4基因的突变会导致皮肤细胞的粘附功能受损,从而引发皮肤水疱和糜烂等症状[5]。
综上所述,ITGB4在肿瘤的发生和发展中发挥重要作用,与肿瘤的侵袭和转移密切相关。ITGB4的表达上调能够促进肿瘤细胞的增殖、迁移、侵袭和化疗耐受性,ITGB4的表达下调则能够抑制肿瘤细胞的侵袭和转移。此外,ITGB4还与遗传性皮肤病EB相关。ITGB4的研究有助于深入理解肿瘤的发生和发展机制,为肿瘤的治疗和预防提供新的思路和策略。
参考文献:
1. Wilkinson, Emma J, Woodworth, Alexandra M, Parker, Madeline, Dickinson, Joanne L, Holloway, Adele F. 2020. Epigenetic regulation of the ITGB4 gene in prostate cancer. In Experimental cell research, 392, 112055. doi:10.1016/j.yexcr.2020.112055. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32376286/
2. Sung, Jin Sol, Kang, Chan Woo, Kang, Suki, Kim, Baek Gil, Cho, Nam Hoon. 2019. ITGB4-mediated metabolic reprogramming of cancer-associated fibroblasts. In Oncogene, 39, 664-676. doi:10.1038/s41388-019-1014-0. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31534187/
3. Zhang, Jingjing, Li, Lingjie, Luo, Weiwei, Ma, Shenglin, Zhao, Yanyan. 2024. ITGB4 is a prognostic biomarker and correlated with lung adenocarcinoma brain metastasis. In Clinical & translational oncology : official publication of the Federation of Spanish Oncology Societies and of the National Cancer Institute of Mexico, 26, 2979-2992. doi:10.1007/s12094-024-03527-z. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38776034/
4. Ma, Ding, Liu, Shuwen, Liu, Kua, Jiang, Chunping, Wu, Junhua. 2024. MDFI promotes the proliferation and tolerance to chemotherapy of colorectal cancer cells by binding ITGB4/LAMB3 to activate the AKT signaling pathway. In Cancer biology & therapy, 25, 2314324. doi:10.1080/15384047.2024.2314324. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38375821/
5. Chen, Fuying, Wei, Ruoqu, Deng, Dan, Yao, Zhirong, Li, Ming. 2022. Genotype and phenotype correlations in 441 patients with epidermolysis bullosa from China. In Journal of the European Academy of Dermatology and Venereology : JEADV, 37, 411-419. doi:10.1111/jdv.18692. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36287101/