ACTBL2,也称为β-肌动蛋白样蛋白2,是一种在人类细胞中表达的基因,其编码的蛋白质在细胞骨架结构和细胞运动中发挥重要作用。ACTBL2与传统的肌动蛋白家族成员在进化上具有共同起源,但具有独特的特征,包括在所有肌动蛋白中拥有最多的非保守氨基酸替换。这种独特的氨基酸序列可能赋予了ACTBL2独特的功能,使其在细胞运动和粘附过程中发挥关键作用。
在黑色素瘤细胞中,ACTBL2与凝胶溶蛋白形成复合物,并能发生聚合。研究表明,ACTBL2的表达水平在黑色素瘤细胞系中通常较低,但在一小部分细胞中表达水平较高。进一步研究发现,敲除ACTBL2的细胞(CR-ACTBL2)或过表达ACTBL2的细胞(OE-ACTBL2)与对照细胞在侵袭性、粘附形成、肌动蛋白聚合比例、伪足和应力纤维的形成方面存在显著差异。这表明ACTBL2是第七种肌动蛋白同型体,对细胞运动至关重要[1]。
在卵巢癌中,ACTBL2的表达与肿瘤浸润淋巴细胞(TILs)的迁移有关。研究发现,ACTBL2阳性的TILs在卵巢癌患者中显著增加总体生存率,并被视为一个独立的预后因素。ACTBL2阳性的TILs主要由CD44阳性的细胞毒性T细胞(CD8+)和巨噬细胞(CD68+)组成。这些结果表明,ACTBL2阳性的TILs可能在卵巢癌的发生和发展中发挥重要作用[2]。
在血管平滑肌细胞(VSMCs)中,NFAT5转录因子控制着ACTBL2的表达。研究发现,生物力学拉伸可以增强NFAT5的表达和核易位,进而调控ACTBL2的表达。ACTBL2在VSMCs中丰富表达,其表达水平受到NFAT5的调控。ACTBL2的表达与VSMCs的迁移和细胞骨架重组密切相关,可能参与高血压导致的血管重构过程[3]。
在胸腺瘤中,ACTBL2的表达模式揭示了其作为潜在治疗靶点的可能性。通过差异分析、共表达分析和富集分析,研究发现ACTBL2在胸腺瘤功能障碍模块中具有显著的调控作用。ACTBL2的表达与免疫相关生物学功能有关,例如中性粒细胞活化和中性粒细胞介导的免疫。这些结果表明,ACTBL2可能在胸腺瘤的发生和发展中发挥重要作用,并具有作为潜在治疗靶点的潜力[4]。
在卵巢癌中,CTCFL转录因子通过调节PI3K-Akt信号通路发挥作用。研究发现,CTCFL调控的基因包括ACTBL2,其与卵巢癌的进展和预后相关。ACTBL2的表达与卵巢癌患者的生存率相关,并可能作为卵巢癌治疗的潜在靶点[5]。
在非小细胞肺癌中,ACTBL2的表达与肿瘤的侵袭性和转移能力相关。研究发现,ACTBL2的表达与肿瘤细胞的迁移和侵袭能力有关,其表达水平与肿瘤的TNM分期和淋巴结转移相关。ACTBL2的表达与肿瘤的恶性程度和预后不良相关[6]。
在溃疡性结肠炎中,ACTBL2的表达与非响应英夫利昔单抗(IFX)的治疗相关。研究发现,ACTBL2在IFX治疗无反应的UC患者中表达上调。ACTBL2的表达与IFX治疗无反应的UC患者的炎症相关通路和疾病进展相关,可能作为UC治疗的潜在靶点[7]。
综上所述,ACTBL2是一种重要的基因,参与调控细胞骨架结构和细胞运动。ACTBL2在多种疾病中发挥重要作用,包括黑色素瘤、卵巢癌、血管重构、胸腺瘤、非小细胞肺癌和溃疡性结肠炎。ACTBL2的表达与肿瘤的侵袭性、转移能力和预后相关,可能作为潜在的生物标志物和治疗靶点。进一步研究ACTBL2的分子机制和功能将为疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。
参考文献:
1. Malek, Natalia, Michrowska, Aleksandra, Mazurkiewicz, Ewa, Mackiewicz, Paweł, Mazur, Antonina J. 2021. The origin of the expressed retrotransposed gene ACTBL2 and its influence on human melanoma cells' motility and focal adhesion formation. In Scientific reports, 11, 3329. doi:10.1038/s41598-021-82074-x. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33558623/
2. Topalov, N E, Mayr, D, Kuhn, C, Jeschke, U, Czogalla, B. 2023. Characterization and prognostic impact of ACTBL2-positive tumor-infiltrating leukocytes in epithelial ovarian cancer. In Scientific reports, 13, 22620. doi:10.1038/s41598-023-49286-9. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38114558/
3. Hödebeck, Maren, Scherer, Clemens, Wagner, Andreas H, Hecker, Markus, Korff, Thomas. 2014. TonEBP/NFAT5 regulates ACTBL2 expression in biomechanically activated vascular smooth muscle cells. In Frontiers in physiology, 5, 467. doi:10.3389/fphys.2014.00467. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/25520667/
4. Liu, Ming, Meng, Qingxin. . The expression pattern of ACTBL2 in thymoma reveals its potential therapeutic target efficacy. In Journal of B.U.ON. : official journal of the Balkan Union of Oncology, 25, 2496-2503. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33277874/
5. Salgado-Albarrán, Marisol, Späth, Julian, González-Barrios, Rodrigo, Baumbach, Jan, Soto-Reyes, Ernesto. 2022. CTCFL regulates the PI3K-Akt pathway and it is a target for personalized ovarian cancer therapy. In NPJ systems biology and applications, 8, 5. doi:10.1038/s41540-022-00214-z. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35132075/
6. Zhang, Keyin, Zhang, Ju, Ding, Nan, Liu, Siqi, Liao, Dezhong Joshua. 2021. ACTB and GAPDH appear at multiple SDS-PAGE positions, thus not suitable as reference genes for determining protein loading in techniques like Western blotting. In Open life sciences, 16, 1278-1292. doi:10.1515/biol-2021-0130. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34966852/
7. Hou, Hui, Li, Dan, Yao, Yan-Hua, Xu, Guo-Qiang, Hu, Shao-Yan. 2019. Proteomic analysis for identifying the differences in molecular profiling between fanconi anaemia and aplastic anaemia. In American journal of translational research, 11, 6522-6533. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31737203/