ST6GalNAc2,也称为α-2,6-唾液酸转移酶,是一种重要的糖基转移酶。它负责将唾液酸(一种糖类分子)添加到糖蛋白和糖脂的O-连接和N-连接的糖链上,从而参与调节这些分子的生物学功能。ST6GalNAc2在多种细胞过程中发挥作用,包括细胞黏附、细胞信号传导和免疫反应。它还与多种疾病的发生发展密切相关,包括自身免疫性疾病、肿瘤和神经系统疾病。
研究表明,ST6GalNAc2在IgA肾病(IgAN)的发病机制中发挥重要作用。IgAN是一种常见的肾小球疾病,其特征是肾小球系膜区有IgA沉积。研究发现,IgA1分子的异常糖基化,包括α-2,6-唾液酸缺陷,与IgAN的发病机制有关。ST6GalNAc2参与了IgA1分子的α-2,6-唾液酸化过程,因此其表达和功能异常可能影响IgA1分子的糖基化状态,进而导致IgAN的发生。研究发现,ST6GalNAc2基因的多态性与IgAN的易感性相关。例如,rs3840858位点的DI基因型和I等位基因频率在IgAN患者中显著高于对照组,表明该位点的多态性与IgAN的发病风险相关[1]。此外,ST6GalNAc2基因的启动子区域变异也可能影响其转录活性,从而影响IgA1分子的α-2,6-唾液酸化状态。研究发现,ST6GalNAc2基因启动子区域的ADG单倍型在IgAN患者中的频率显著高于对照组,且与IgA1分子α-2,6-唾液酸缺陷程度相关,表明该单倍型可能影响ST6GalNAc2基因的转录活性,进而影响IgA1分子的糖基化状态[2]。
除了IgAN,ST6GalNAc2还与肿瘤的发生发展密切相关。研究发现,ST6GalNAc2在乳腺癌、结直肠癌和脑膜瘤等多种肿瘤中发挥重要作用。例如,研究发现,ST6GalNAc2在乳腺癌中发挥肿瘤抑制因子的作用,其表达水平与乳腺癌的转移和生存率相关[3,4]。ST6GalNAc2通过调节肿瘤细胞表面O-连接糖链的组成,影响肿瘤细胞与细胞外基质的相互作用,从而影响肿瘤细胞的黏附、迁移和侵袭。此外,ST6GalNAc2还与结直肠癌的化疗耐药性相关。研究发现,miR-135b和miR-182通过靶向ST6GalNAc2基因,影响PI3K/AKT信号通路的活性,从而影响结直肠癌细胞对5-氟尿嘧啶的耐药性[5,6]。
综上所述,ST6GalNAc2是一种重要的糖基转移酶,参与调节糖蛋白和糖脂的生物学功能,与多种疾病的发生发展密切相关。ST6GalNAc2在IgA肾病和肿瘤的发生发展中发挥重要作用,其表达和功能异常可能影响疾病的进展和预后。深入研究ST6GalNAc2的生物学功能和调控机制,有助于揭示疾病的发生机制,为疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。
参考文献:
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3. Murugaesu, Nirupa, Iravani, Marjan, van Weverwijk, Antoinette, Ashworth, Alan, Isacke, Clare M. 2014. An in vivo functional screen identifies ST6GalNAc2 sialyltransferase as a breast cancer metastasis suppressor. In Cancer discovery, 4, 304-17. doi:10.1158/2159-8290.CD-13-0287. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/24520024/
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5. Jia, Li, Luo, Shihua, Ren, Xiang, Shan, Yujia, Zhou, Huimin. 2017. miR-182 and miR-135b Mediate the Tumorigenesis and Invasiveness of Colorectal Cancer Cells via Targeting ST6GALNAC2 and PI3K/AKT Pathway. In Digestive diseases and sciences, 62, 3447-3459. doi:10.1007/s10620-017-4755-z. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29030743/
6. Liu, Bing, Liu, Yanfeng, Zhao, Lifen, Li, Yang, Jia, Li. 2017. Upregulation of microRNA-135b and microRNA-182 promotes chemoresistance of colorectal cancer by targeting ST6GALNAC2 via PI3K/AKT pathway. In Molecular carcinogenesis, 56, 2669-2680. doi:10.1002/mc.22710. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28767179/