ABCB10,也称为ATP结合盒转运蛋白B10,是一种重要的蛋白质,位于人类1号染色体的1q42位置。ABCB10属于ATP结合盒(ATP-binding cassette,ABC)转运蛋白家族,这一家族的成员主要在细胞膜上发挥重要作用,负责跨膜转运各种物质。ABCB10位于线粒体内膜上,因此主要参与线粒体内的物质转运,包括铁离子的转运,这对于血红蛋白和细胞色素合成的过程至关重要。ABCB10在细胞的能量代谢、细胞凋亡、细胞分化和发育等过程中发挥着重要作用,特别是在红系细胞分化中扮演着重要角色。
在红系细胞分化过程中,ABCB10负责维持造血干细胞(hematopoietic stem cells,HSCs)的潜能和红系细胞的分化。研究表明,ABCB10缺陷会导致HSCs数量减少,并导致线粒体内铁离子的积累和氧化应激增加,从而影响红系细胞的正常分化[3]。此外,ABCB10还参与维持线粒体蛋白稳态,通过影响线粒体未折叠蛋白反应(unfolded protein response,UPRmt)来调节线粒体功能。研究发现,ABCB10的缺乏会导致UPRmt相关蛋白的表达减少,从而影响线粒体的蛋白稳态[6]。
近年来,随着RNA测序技术的发展,人们发现ABCB10的mRNA可以通过反向剪接形成一种环状RNA(circular RNA,circRNA),称为circ-ABCB10。circ-ABCB10在多种癌症中表达上调,并参与调控肿瘤的发生和发展。研究表明,circ-ABCB10在食管癌、乳腺癌、肺癌和胶质瘤等肿瘤中表达上调,并可能与肿瘤的预后相关[1,2]。circ-ABCB10通过吸附microRNA(miRNA)来调控下游基因的表达,进而影响肿瘤细胞的增殖、迁移和侵袭等生物学行为。例如,circ-ABCB10可以通过吸附miRNA-145-5p来促进口腔鳞状细胞癌的恶性进展[4]。此外,circ-ABCB10还可以通过吸附miR-340-5p和miR-452-5p来上调神经纤毛蛋白1(neuropilin-1,NRP1)和ABL相关基因(ABL related gene,ABL2)的表达,从而抑制肝细胞癌的进展[5]。
综上所述,ABCB10和circ-ABCB10在细胞的能量代谢、细胞凋亡、细胞分化和发育等过程中发挥着重要作用,特别是在红系细胞分化中扮演着重要角色。同时,circ-ABCB10在多种癌症中表达上调,并参与调控肿瘤的发生和发展。ABCB10和circ-ABCB10的研究有助于深入理解细胞分化和肿瘤发生发展的机制,为相关疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。
参考文献:
1. Huang, Zhenjun, Shan, Renfeng, Wen, Wu, Zeng, Xiaohong, Wan, Renhua. 2022. The Emerging Roles of Circ-ABCB10 in Cancer. In Frontiers in cell and developmental biology, 10, 782938. doi:10.3389/fcell.2022.782938. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35646916/
2. Liu, Bowen, Zhao, Na, Zhou, Yuanshi, Wai Ping Yam, Judy, Cui, Yunfu. 2021. Circular RNA circ_ABCB10 in cancer. In Clinica chimica acta; international journal of clinical chemistry, 518, 93-100. doi:10.1016/j.cca.2021.03.010. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33746018/
3. Yahagi, Ayano, Mochizuki-Kashio, Makiko, Sorimachi, Yuriko, Takubo, Keiyo, Nakamura-Ishizu, Ayako. 2024. Abcb10 regulates murine hematopoietic stem cell potential and erythroid differentiation. In Experimental hematology, 135, 104191. doi:10.1016/j.exphem.2024.104191. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38493949/
4. Chen, F, Li, X-H, Liu, C, Zhang, Y, Wang, R-J. . Circ-ABCB10 accelerates the malignant progression of oral squamous cell carcinoma by absorbing miRNA-145-5p. In European review for medical and pharmacological sciences, 24, 681-690. doi:10.26355/eurrev_202001_20045. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32016969/
5. Yang, W, Ju, H-Y, Tian, X-F. . Circular RNA-ABCB10 suppresses hepatocellular carcinoma progression through upregulating NRP1/ABL2 via sponging miR-340-5p/miR-452-5p. In European review for medical and pharmacological sciences, 24, 2347-2357. doi:10.26355/eurrev_202003_20501. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32196586/
6. Yano, Masato. 2017. ABCB10 depletion reduces unfolded protein response in mitochondria. In Biochemical and biophysical research communications, 486, 465-469. doi:10.1016/j.bbrc.2017.03.063. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28315685/