Wnt信号通路与卵巢癌治疗新进展

    裴越?付莉

    【摘要】Wnt通路是一条高度保守的传导通路，Wnt信号通路异常激活与肿瘤发生发展有密切关系。近年来，不少研究证明卵巢癌中存在异常激活的Wnt通路信号蛋白。该文复习了卵巢癌与Wnt通路相关的新近研究进展，对Wnt信号通路、其在卵巢癌发生发展的作用及Wnt通路中潜在的卵巢癌治疗新靶点做一综述，旨在为卵巢癌的临床治疗提供新思路。

    【关键词】Wnt信号通路;卵巢癌;免疫治疗;靶点治疗

    Research progress on Wnt signaling pathway and ovarian cancer therapy Pei Yue， Fu Li. Department of Obstetrics and Gynecology， the Second Hospital of Jilin University， Changchun 130041， China

    Corresponding author， Fu Li， E-mail： doctorfuli@ sina. com

    【Abstract】Wnt signaling pathway is a highly conserved pathway. Abnormal activation of the Wnt signaling pathway is intimately correlated with the incidence and progression of tumors. In recent years， accumulated studies have proven that the proteins related to the abnormally-activated Wnt signaling pathway are expressed in ovarian cancer. In this article， the latest research progress on the ovarian cancer and the Wnt signaling pathway was reviewed， the role of the Wnt signaling pathway in the incidence and progression of ovarian cancer and the potential novel therapeutic targets for ovarian cancer in the in Wnt signaling pathway were summarized， aiming to provide novel ideas for the clinical treatment of ovarian cancer.

    【Key words】Wnt signaling pathway;Ovarian cancer;Immunotherapy;Targeted therapy

    卵巢癌是女性生殖系統恶性肿瘤之一，其病死率居于妇科恶性肿瘤首位。卵巢癌中80%的病理类型为上皮性卵巢癌（EOC）。输卵管分泌细胞是大多数卵巢癌的起源细胞。卵巢癌早期症状隐匿，发现时多为中晚期，预后较差。Wnt是一类分泌型糖蛋白，通过自分泌或旁分泌发挥作用。Wnt信号通路具有调节干细胞生长和器官发育的作用，其异常激活会诱导肿瘤的发生、发展和转移。本文通过总结Wnt通路的新近临床研究进展，分析其在卵巢癌靶向治疗中的作用，旨在为卵巢癌的临床治疗提供新思路。

    一、Wnt信号通路

    1982年Nusse等首先发现了Wnt家族，之后人们对Wnt信号通路的认识不断加深，目前Wnt信号通路已基本被阐明，其中包括经典的Wnt/β-连环蛋白（catenin）信号通路，非经典的Wnt通路，后者又包括Wnt-Ca2+信号通路、平面细胞极性（PCP）信号通路。Wnt信号通路相关基因突变与胃肠癌、白血病、黑色素瘤、乳腺癌及卵巢癌等发生有密切关系[1]。

    1.经典Wnt/β-catenin信号通路的作用

    Wnt1类配体（Wnt2、Wnt3、Wnt3a和Wnt8a）与卷曲蛋白（FZD）受体及共同受体相关蛋白（LRP）5/6结合，启动Wnt信号通路，Dishevelled（DVL）蛋白磷酸化后，将信号传导入细胞内，抑制多发性腺瘤病大肠杆菌（APC）、糖原合成酶激酶3β（GSK-3β）、轴蛋白（AXIN）、β-catenin复合体酶活性，进而β-catenin蛋白不被磷酸化，防止泛素蛋白酶对其识别降解。在Wnt信号缺失情况下，β-catenin能被磷酸化后的多蛋白复合体降解。该多蛋白复合体失活情况下，β-catenin将大量在胞质内蓄积，达到一定浓度时进入细胞核内与T细胞因子 （TCF）结合，激活TCF转录，进而导致下游靶基因进一步转录[2]。

    2.非经典Wnt信号通路的作用

    由Wnt5a型（Wnt4、Wnt5a、Wnt5b、Wnt6、Wnt7a和Wnt11）发起。在PCP通路中，Wnt-FZD复合物与DVL蛋白相关的形态发生激活因子1（DAAM1）结合，导致调节细胞极性的Rac蛋白和RhoA GTP酶激活。在Wnt-Ca2+信号通路中，Wnt-FZD-DVL复合物与G蛋白结合，导致钙调蛋白依赖性激酶Ⅱ（CaMKⅡ）、蛋白激酶C（PKC）和钙调神经磷酸酶（CaN）的激活，CaN进一步激活活化的TCF（NFAT），后者移动到细胞核内并调节靶基因的表达[3]。

    3. Wnt信号通路与免疫系统的关系

    近年研究显示，Wnt信号通路不仅维护免疫稳态，也调节包括T淋巴细胞在内的免疫细胞增殖、分化[4]。树突状细胞（DC）中的Wnt/β-catenin信号通路参与产生免疫耐受性DC[5]。巨噬细胞中的Wnt配体可以在组织损伤中发挥修复作用。Wnt信号蛋白也可以调节不同环境下CD8+T淋巴细胞效应功能和记忆性T淋巴细胞生成[6]。Wnt/β-catenin激活后，β-catenin表达可抑制T淋巴细胞的募集[7]。有学者通过敲除小鼠基因，证实Wnt信号通路依赖于淋巴细胞增强因子-1（LEF-1）促进前体B淋巴细胞有丝分裂，在敲除LEF-1的小鼠中缺乏正常的Wnt信号，其前体B淋巴细胞生长和存活率降低[8]。敲除该通路的其他基因也会导致免疫细胞异常，如敲除Frizzled-9小鼠的B淋巴细胞发育异常[9]。

    4. Wnt信号通路负调控因子与免疫系统的关系

    分泌性Frizzled相关蛋白1 ～ 5（sFRP1 ～ 5）、Wnt抑制因子1（WIF1）、Cerberus、Wise/SOST、DKK家族蛋白是Wnt信号通路的抑制蛋白。其中，DKK家族蛋白不仅可以作为Wnt信号通路抑制剂，而且可以作为独立于Wnt信号通路的免疫调节配体发挥作用。已知DKK家族蛋白DKK-1、2和4可抑制经典的Wnt信号通路，其中DKK-1可能介导免疫监视的逃逸，并促进髓系抑制性细胞聚集。DKK-2可导致抗肿瘤免疫失衡。DKK-3在CD8+T淋巴细胞中表达，参与CD8+T淋巴细胞介导的免疫耐受[5]。

    二、Wnt在信号通路卵巢癌发生发展中的作用

    蛋白水平上Wnt蛋白在EOC中高表达，如Wnt7a、Wnt2a、Wnt5a、 Wnt9a[8]。此外， RSPO糖蛋白1（R-spondin 1）是Wnt信号通路上游调控因子，与糖蛋白偶联受体（LGR4、LGR5或LGR6）结合形成复合体，这种复合体抑制了2种跨膜E3连接酶Rnf43和Znrf对FZD的阻隔，从而增强Wnt信号通路作用[9]。Liu等[10]的研究表明R-spondin 1通过调控Wnt信号通路间接地参与卵巢癌细胞生长、存活和迁移，并帮助卵巢癌细胞抵抗化学治疗。基因调控上16% ～ 54%的卵巢子宫内膜样癌发生β-catenin蛋白基因CTNNB1突变，该结构域突变，会导致β-catenin抵制降解[8]。在其他类型的卵巢癌中，存在Wnt级联蛋白的基因突变，如APC、AXIN2和AXIN3等，这些基因突变后的蛋白复合体低效或无功能，使β-catenin蛋白过度活跃[11-12]。还有一些非编码RNA（ncRNA）、微RNA（miR）作为重要的翻译后基因调控卵巢癌中Wnt信号通路基因[8]。miR中的一部分通过抑制Wnt信号通路，促进肿瘤发生和转移，如miR-15b、miR-16、miR-200c、miR-214、miR-219-5p、miR-654-5p、miR-939、miR-1180和miR-1207。另一部分激活Wnt信号通路，进而激活致癌基因，如miR-21、miR-27a、miR-29和miR-92a-1。EOC中Wnt的负调控因子也发生异常调节，如DDK家族（DDK1、DDK2）、sFRP和抑癌基因SOX7在EOC中下调[13]。Duan等[14]进行的研究证实甲基胞嘧啶双加氧酶（TET1）过表达逆转了SKOV3细胞的上皮-间充质转化（EMT）过程，其机制为TET1通过去甲基化和上调该通路的2个上游拮抗剂SFRP2和DKK1从而抑制Wnt/β-catenin信号通路。

    三、Wnt信号通路中潜在的卵巢癌治疗新靶点

    1. DKK1作为EOC的免疫治疗靶点

    DKK1是Wnt信号通路的负调控因子，Betella等[15]体外观察DKK1在EOC细胞中的作用，并利用卵巢癌细胞ID8小鼠模型研究体内过表达抗DKK1的单克隆抗体（DKN-01）和DKK1对肿瘤负荷和抗肿瘤免疫细胞群的作用。研究结果显示，体外抑制DKK1对EOC细胞的数量和生长无影响;体内抑制DKK1则与肿瘤体积增大、免疫反应减少相关，研究表明DKK1 的过表达可能减少CD45+白细胞浸润到腹膜中，导致自然杀伤细胞和CD8+T淋巴细胞从肿瘤微环境中清除和减少，DKK1通过抑制抗肿瘤免疫屏障进而形成辅助肿瘤细胞生长的微环境，由此证实DKK1可以作为EOC治疗的新靶点。目前正在进行 DKN-01 单药治疗或与紫杉醇联合治疗晚期妇科恶性肿瘤[复发性或难治性上皮性子宫内膜癌（EC）、EOC或癌肉瘤（OC）]的2期研究[16]。研究初步表明复发性EC和铂类药物耐药或难治性 OC 患者可从中获益。具有Wnt基因突变（如CTNNB1和APC突变）或 DKK1表达的妇科肿瘤患者，接受 DKN-01治疗，其预后改善，显示了DKN-01在Wnt激活突变或DKK1高肿瘤表达患者中的潜在疗效[17]。但DKN-01治療卵巢癌也存在问题，DKN-01功能维持需要一个完整的免疫系统，尤其需要完整NK细胞功能。卵巢癌的传统免疫治疗也高度依赖于完整的T淋巴细胞功能，T淋巴细胞功能不足会导致肿瘤细胞抵抗传统的免疫治疗[16]。然而，DKK1高表达的肿瘤却不具备完整的抗肿瘤免疫微环境。

    2. Wnt配体/受体抑制剂在卵巢癌治疗中的作用

    Goldsberry等[18]对ID8卵巢癌小鼠予CGX1321治疗后，小鼠T淋巴细胞功能、巨噬细胞功能、DC功能和抗原呈递反应相关的基因表达上调。CGX1321治疗降低了ID8卵巢癌小鼠肿瘤负荷并提高了生存率。该研究同时在缺乏β-catenin表达的DC小鼠中发现肿瘤生长减慢，通过CGX1321治疗后肿瘤生长进一步减慢。研究提示CGX1321有潜在的卵巢癌治疗价值。

    Ipafricept（IPA）是一种重组融合蛋白，其将人FZD8受体胞外部分与可跟Wnt配体结合的IgG1 Fc片段融合而阻断Wnt信号通路。一项研究使用IPA（OMP-54F28）联合紫杉醇和卡铂治疗37例复发性铂敏感卵巢癌1b期患者，35例有明显疗效，但是治疗过程中观察到脆性骨折，由于其对骨的毒性作用，限制其进一步应用[19]。

    Wnt974是O-酰基转移酶（PORCN）抑制剂，对Wnt配体运输、分泌、活性有重要作用。Doo等[20]报道，Wnt974在小鼠模型中抑制卵巢癌细胞生长，阻止腹水形成，延长生存期，其作用机制可能与增加肿瘤中CD8+T淋巴细胞与调节性T淋巴细胞的比值，增强CD4+和CD8+T淋巴细胞的效应功能有关。Wnt974与紫杉醇联合应用可进一步减慢肿瘤生长，延长生存期，并增加T淋巴细胞数量。Boone等[21]也通过研究证实Wnt974通过抑制Wnt/β-catenin通路，抑制原发性卵巢癌患者腹水细胞生长，卵巢癌腹水细胞中PORCN表达水平越高，其对Wnt974敏感性越强，因此认为PORCN表达程度可以作为应用Wnt974的指标之一。

    Pyrvinium为抗寄生虫药，也是Wnt蛋白的新型抑制剂，在体外和体内实验中均显示出抑制卵巢癌细胞生长的作用[22]。這可能是Pyrvinium增加了卵巢癌细胞中Wnt负向调节蛋白AXIN含量，也降低了β-catenin蛋白含量，同时抑制Wnt/β-catenin信号调节的转录;反之，β-catenin的稳定或过表达也会逆转Pyrvinium的抑制作用。另一治疗绦虫感染的药物氯硝柳胺也是一种有效的Wnt/β-catenin抑制剂，其可使卵巢癌细胞Wnt/β-catenin通路蛋白及靶基因表达水平下降[23]。

    四、结 语

    通过近年国内外学者的研究，我们对Wnt信号通路调控作用的认识有了很大的进展，但是对于该通路机制的许多方面尚不清楚。虽然几种Wnt信号通路抑制剂已经进入临床试验，但至今仍无特定的Wnt信号通路药物被批准用于临床，而卵巢癌对Wnt信号通路的依赖程度尚待进一步研究阐明。

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    （收稿日期：2021-01-04）

    （本文編辑：林燕薇）