来源:Frontiers of Medicine 发布时间:2021/8/2 13:46:59
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FMD | 前沿研究:人食道癌相关基因-4在心血管系统中的潜在功能

论文标题:Potential functions of esophageal cancer-related gene-4 in the cardiovascular system (人食道癌相关基因-4在心血管系统中的潜在功能)

期刊: Frontiers of Medicine

作者:Rui Zhou, Yuanshu Liu, Wenjun Huang, Xitong Dang

发表时间:30 Aug 2019

DOI:10.1007/s11684-019-0701-0

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导读 西南医科大学心血管医学研究所周锐、刘媛淑、黄文俊和党喜同在Frontiers of Medicine 发表综述《人食道癌相关基因-4在心血管系统中的潜在功能》(Potential functions of esophageal cancer-related gene-4 in the cardiovascular system)。

人食道癌相关基因-4(ECRG4)是通过mRNA差异显示技术,从正常人食道上皮组织克隆得到的。随后的研究证实ECRG4符合肿瘤抑制基因的特点,并具有多组织、广泛的肿瘤抑制功能。

ECRG4不同于经典的肿瘤抑制基因,主要表现在以下几个方面。(1)经典的肿瘤抑制基因编码胞质或胞核蛋白,而ECRG4基因编码一个由148个氨基酸残基构成的前分泌蛋白原,其N端包含一个由30AA构成的特殊信号肽,该信号肽将新合成的Ecrg4以共价键结合的方式黏附在细胞膜表面;成熟的Ecrg4(AA31-148)包含多个高度保守的蛋白酶(如:Furin及Thrombin)切割位点,可以被组织特异性蛋白水解酶加工成数个功能各异的Ecrg4小肽。(2)ECRG4具有广泛的组织分布:ECRG4在上皮细胞、异化上皮细胞(如脉络丛的上皮细胞、脑室的管膜细胞,中耳黏膜层)、脑垂体细胞、心脏及其传导组织、白细胞、软骨细胞、肾上腺、呼吸道上皮,以及眼角膜等均有表达。(3)ECRG4基因突变尚未在肿瘤组织中检出,其功能的获得/丧失(gain/loss of function)主要依靠启动子的甲基化程度来调节。以上结果提示:Ecrg4不仅具有肿瘤抑制作用,而且具有其它潜在的重要生物学功能。

ECRG4在心肌细胞、心脏传导组织及颈动脉体的球细胞(glomus cells)均有表达。在小鼠胚胎发育过程中,ECRG4在心房的表达从胚胎发育的第12.5天开始持续升高,而同一时间其在心室的表达则维持低水平。体外,高频电刺激心肌细胞后,其ECRG4的表达降低;在房颤病人心耳组织及犬房颤模型的心房组织中,ECRG4的表达降低;乳鼠心肌细胞敲低ECRG4后,可以显著缩短其动作电位的时程。这些结果提示ECRG4在房颤的发生中起重要的作用。

摘要 ECRG4是从正常人食道上皮细胞克隆的肿瘤抑制基因。它在正常食道上皮细胞中持续表达,在肿瘤发生时其表达下调,并且其表达水平与肿瘤的恶性程度成反比。与经典的肿瘤抑制基因(通常编码胞质或胞核蛋白)不同,ECRG4编码一个148个氨基酸残基的前分泌蛋白原(Ecrg4),其N端包含一个由30AA构成的特殊信号肽,该信号肽将新合成的Ecrg4以共价键结合的方式黏附在细胞膜表面。当细胞激活时,Ecrg4从细胞表面脱落,并被组织特异性蛋白水解酶加工成数个功能各异的Ecrg4小肽。Ecrg4广泛表达于其它组织细胞,如心肌细胞及其心脏传导组织、颈动脉体的球细胞、肾上腺、脉络丛、白细胞等,进而发挥肿瘤抑制以外的各种特殊的功能,如调节炎症反应、诱导神经细胞衰老、刺激“下丘脑-垂体-肾上腺”轴激素的分泌、维持干细胞的干性、参与心脏节律及心率的调节,以及调控心肌对缺氧的反应性等。本文简要综述Ecrg4领域的最新发现及Ecrg4抑制肿瘤的分子机理,并重点总结Ecrg4在心血管系统中逐渐被认识的新功能。

原文信息

标题

Potential functions of esophageal cancer-related gene-4 in the cardiovascular system

作者

Rui Zhou, Yuanshu Liu, Wenjun Huang, Xitong Dang

机构

The Key Laboratory of Medical Electrophysiology, Ministry of Education & Medical Electrophysiological Key Laboratory of Sichuan Province, Collaborative Innovation Center for Prevention and Treatment of Cardiovascular Disease of Sichuan Province, Institute of Cardiovascular Research, Southwest Medical University, Luzhou 646000, China

Corresponding Author Xitong Dang

Cite this article

Rui Zhou, Yuanshu Liu, Wenjun Huang, Xitong Dang. Potential functions of esophageal cancer-related gene-4 in the cardiovascular system. Front. Med., 2019, 13(6): 639-645

https://doi.org/10.1007/s11684-019-0701-0

https://journal.hep.com.cn/fmd/EN/10.1007/s11684-019-0701-0

https://link.springer.com/article/10.1007/s11684-019-0701-0

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