SOX1基因编码的是一类转录因子,属于SRY-box基因家族的SOXB1亚群,这些转录因子在早期胚胎发生、中枢神经系统(CNS)的发育以及维持神经干细胞方面发挥着重要作用。SOX1基因的表达和调控对于神经干细胞的分化和肿瘤的发生发展具有深远的影响。
研究表明,SOX1基因在脑癌中具有多种功能,如促进胶质母细胞瘤细胞的增殖、侵袭和迁移,这些功能与其在胶质母细胞瘤细胞中的高表达有关。此外,SOX1基因在恶性、癫痫和帕金森病中也发挥着重要作用,其不利影响包括对多巴胺能神经元的损伤。因此,SOX1基因在神经保护作用中的研究成为一个有趣的研究焦点。
在一项研究中,研究者分析了SOX1基因在早期宫颈癌中的甲基化差异,并发现SOX1基因是宫颈癌中特异性甲基化的基因,有望成为宫颈癌诊断的特异性分子标志物[1]。另一项研究旨在探讨PAX1/SOX1基因甲基化在宫颈癌前病变诊断中的诊断性能,结果显示PAX1/SOX1基因甲基化检测对于宫颈癌前病变的诊断具有较高的敏感性和特异性,并有望在宫颈癌的分流诊断中发挥重要作用[2]。
此外,SOX1基因在非小细胞肺癌(NSCLC)中也显示出作为预后生物标志物的潜力。研究发现,SOX1基因启动子的高甲基化与NSCLC患者的较差生存率相关,这表明SOX1基因的高甲基化可能是NSCLC患者预后的独立预后标志物[3]。另一项研究也证实了PAX1/SOX1基因甲基化在宫颈癌前病变和宫颈癌诊断中的诊断性能,并发现PAX1/SOX1基因甲基化检测在分流诊断中具有显著的价值[4]。
另外,SOX1基因在神经分化和癌症模型中的表达也得到了研究。研究发现,SOX1基因在神经祖细胞培养和不同癌症细胞系中存在一个重叠转录本(SOX1-OT),该转录本的表达与SOX1基因的表达相关,并在神经干细胞的分化过程中发挥重要作用[5]。此外,SOX1基因在肺癌中的作用也得到了研究。研究发现,SOX1基因通过抑制HES1的表达发挥肿瘤抑制因子的作用,从而抑制肺癌的发生发展[6]。
然而,SOX1基因在鼻咽癌中的作用却有所不同。研究发现,SOX1基因在鼻咽癌中高表达,导致鼻咽癌细胞对化疗药物产生耐药性。SOX1基因的表达可以诱导鼻咽癌细胞进入静止状态,从而降低细胞的增殖能力。然而,当SOX1基因的表达降低时,鼻咽癌细胞可以恢复并进入增殖状态。这表明SOX1基因在癌症发展中发挥着动态的作用,可以被认为是“肿瘤催眠师”[7]。
综上所述,SOX1基因在神经发生、肿瘤发生和发展中发挥着重要作用。SOX1基因的表达和甲基化状态与多种癌症的发生、发展和预后相关,使其成为一个有潜力的癌症诊断和预后标志物。此外,SOX1基因在神经分化中的作用也为理解神经系统的发育和疾病发生机制提供了新的视角。
参考文献:
1. Yuan, Min, Yao, Lili, Abulizi, Guzhalinuer. . Tumor-suppressor gene SOX1 is a methylation-specific expression gene in cervical adenocarcinoma. In Medicine, 98, e17225. doi:10.1097/MD.0000000000017225. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31567982/
2. Fan, Chunli, Hu, Junbo, Luo, Ting, Yan, Jiong, Cai, Hongning. . Analysis of the diagnostic performance of PAX1/SOX1 gene methylation in cervical precancerous lesions and its role in triage diagnosis. In Journal of medical virology, 96, e29521. doi:10.1002/jmv.29521. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38727013/
3. Kontic, Milica, Jovanovic, Dragana, Kern, Izidor, Ognjanovic, Miodrag, Ognjanovic, SImona. . Is hypermethylation of SOX1 gene an independent prognostic marker in surgically resected non-small cell lung cancer? In Journal of cancer research and therapeutics, 18, 1692-1696. doi:10.4103/jcrt.JCRT_125_20. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36412431/
4. Gao, Yan, Zi, Dan, Liang, Wentong, Jiang, Engli, Xu, Yuwei. 2024. PAX1 and SOX1 Gene Methylation as a Detection and Triage Method for Cervical Intraepithelial Neoplasia Diagnosis. In Acta cytologica, 68, 137-144. doi:10.1159/000538464. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38527422/
5. Huang, Jin, Tan, Zhi-Rong, Yu, Jing, Shao, Ying-Ying, Zhou, Hong-Hao. 2017. DNA hypermethylated status and gene expression of PAX1/SOX1 in patients with colorectal carcinoma. In OncoTargets and therapy, 10, 4739-4751. doi:10.2147/OTT.S143389. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29033587/
6. Guo, Yan-Ping, Yang, Qing, Wang, Shi-Rui, Yu, Bo-Yang, Yang, Xiao-Feng. . [Value of SOX1 and PAX1 Gene Methylation Detection in Secondary Triage of High-Grade Cervical Lesions]. In Zhongguo yi xue ke xue yuan xue bao. Acta Academiae Medicinae Sinicae, 46, 329-333. doi:10.3881/j.issn.1000-503X.15734. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38953256/
7. Ahmad, Azaz, Strohbuecker, Stephanie, Tufarelli, Cristina, Sottile, Virginie. 2017. Expression of a SOX1 overlapping transcript in neural differentiation and cancer models. In Cellular and molecular life sciences : CMLS, 74, 4245-4258. doi:10.1007/s00018-017-2580-3. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28674729/