NT5C1A(胞质5'-核苷酸酶1A)是一种编码胞质5'-核苷酸酶的基因,该酶负责将非环状核苷酸单磷酸盐去磷酸化,产生核苷和无机磷酸盐。这种酶在细胞内的能量代谢中起着关键作用,参与ATP的再生和细胞内能量的维持。NT5C1A基因的突变或表达异常可能会影响细胞内的能量代谢,从而与多种疾病的发生和发展相关联。
在成人患者中,抗NT5C1A自身抗体常见于多发性肌炎和其他自身免疫性疾病。特别是在包涵体肌炎(IBM)患者中,这些抗体与疾病严重程度增加和高死亡率相关[1]。一项针对儿童多发性肌炎患者的研究发现,抗NT5C1A自身抗体在27%的儿童患者中存在,并且这些患者的肺部症状更为严重,住院频率更高,需要更多的药物来控制疾病[1]。
NT5C1A基因的表达也与癌症的发生和发展有关。在胰腺癌中,NT5C1A的表达水平显著升高,并且与吉西他滨化疗耐药性相关。研究发现,NT5C1A通过降低细胞内吉西他滨代谢产物的含量,减少了细胞凋亡,从而增加了肿瘤细胞对吉西他滨的耐药性[4]。此外,NT5C1A的表达与甲状腺眼病(TED)的发生有关,研究表明NT5C1A等基因的表达水平在TED患者中有所改变[5]。
在基因功能研究中,研究发现NT5C1A基因的缺失并不会导致AMP或ADP浓度在肌肉收缩时的升高,也不会增强AMPK的活性[2]。这表明NT5C1A基因在肌肉收缩和能量代谢中的作用可能并不如之前所认为的那么重要。
此外,研究发现NT5C1A基因的突变或表达异常可能影响患者对化疗药物的反应。研究发现,NT5C1A基因的罕见突变可能会导致患者对某些化疗药物(如氯达拉滨、吉西他滨和5-氟尿嘧啶)的反应性降低或增加[3]。
综上所述,NT5C1A基因在细胞内的能量代谢、癌症的发生和发展以及药物反应中发挥着重要作用。研究NT5C1A基因的功能和表达调控对于深入理解相关疾病的发生机制、开发新的治疗策略以及提高患者对化疗药物的反应性具有重要意义。
参考文献:
1. Yeker, Richard M, Pinal-Fernandez, Iago, Kishi, Takayuki, Rider, Lisa G, Mammen, Andrew L. 2018. Anti-NT5C1A autoantibodies are associated with more severe disease in patients with juvenile myositis. In Annals of the rheumatic diseases, 77, 714-719. doi:10.1136/annrheumdis-2017-212436. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29363513/
2. Kviklyte, Samanta, Vertommen, Didier, Yerna, Xavier, Oscarsson, Jan, Rider, Mark H. 2017. Effects of genetic deletion of soluble 5'-nucleotidases NT5C1A and NT5C2 on AMPK activation and nucleotide levels in contracting mouse skeletal muscles. In American journal of physiology. Endocrinology and metabolism, 313, E48-E62. doi:10.1152/ajpendo.00304.2016. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28325731/
3. Saliba, Jason, Zabriskie, Ryan, Ghosh, Rajarshi, Tsai, Francis T F, Plon, Sharon E. . Pharmacogenetic characterization of naturally occurring germline NT5C1A variants to chemotherapeutic nucleoside analogs. In Pharmacogenetics and genomics, 26, 271-9. doi:10.1097/FPC.0000000000000208. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/26906009/
4. Patzak, Melanie S, Kari, Vijayalakshmi, Patil, Shilpa, Johnsen, Steven A, Neesse, Albrecht. 2019. Cytosolic 5'-nucleotidase 1A is overexpressed in pancreatic cancer and mediates gemcitabine resistance by reducing intracellular gemcitabine metabolites. In EBioMedicine, 40, 394-405. doi:10.1016/j.ebiom.2019.01.037. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30709769/
5. Wu, Zixuan, Gao, Yuan, Cao, Liyuan, Peng, Qinghua, Yao, Xiaolei. 2023. Purine metabolism-related genes and immunization in thyroid eye disease were validated using bioinformatics and machine learning. In Scientific reports, 13, 18391. doi:10.1038/s41598-023-45048-9. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37884559/