成纖維細(xì)胞生長因子受體4(FGFR4)是受體酪氨酸激酶家族的成員之一,其結(jié)構(gòu)包含了細(xì)胞外結(jié)合區(qū)域,跨膜區(qū)域和細(xì)胞內(nèi)的酪氨酸激酶區(qū)域,F(xiàn)GFR4在調(diào)控細(xì)胞增殖、分化、轉(zhuǎn)移和血管形成等方面都扮演著重要的角色。 |
FGFR4在腫瘤中表達(dá)異常
機(jī)體正常的生理狀態(tài)下,F(xiàn)GFR4信號通路被嚴(yán)格管控,而在腫瘤中,F(xiàn)GFR4基因的畸變會使得FGFR4蛋白表達(dá)異常,這導(dǎo)致細(xì)胞持續(xù)增殖并加速腫瘤發(fā)展。在乳腺癌、結(jié)直腸癌、橫紋肌肉瘤、肺癌和黑色素瘤患者的腫瘤細(xì)胞中均發(fā)現(xiàn)了FGFR4的異常表達(dá)。例如:在正常食管上皮組織中FGFR4的表達(dá)量很低,然而在食管鱗狀細(xì)胞癌(ESCC)組織中FGFR4則呈現(xiàn)高表達(dá);該研究顯示在40例食管鱗狀細(xì)胞癌患者中有17例患者被檢測到FGFR4表達(dá)異常(如圖1)。 | |
圖1. FGFR4在ESCC組織和正常組織中的表達(dá) |
FGFR4阻滯后對腫瘤細(xì)胞的影響
通過應(yīng)用高選擇性的共價(jià)小分子抑制劑阻滯FGFR4信號通路,研究證明FGFR4阻滯削弱了ESCC細(xì)胞的增殖(如圖2a)和轉(zhuǎn)移能力,F(xiàn)GFR4受到阻滯后上調(diào)了上皮標(biāo)志物(E-cadherin和Claudin-1)的表達(dá)并下調(diào)了間質(zhì)標(biāo)志物 (N-cadherin, Vimentin, and Snail)的表達(dá)(如圖2b),因此研究推測這種轉(zhuǎn)移抑制作用可能與上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化相關(guān),在結(jié)直腸癌和鼻咽癌的相關(guān)研究中也有類似發(fā)現(xiàn)。另外,F(xiàn)GFR4阻滯還會促使ESCC細(xì)胞凋亡(如圖2c)。 | |
圖2. FGFR4阻滯后抑制ESCC細(xì)胞增殖和轉(zhuǎn)移, 誘導(dǎo)ESCC細(xì)胞凋亡 |
FGFR4抑制劑的體內(nèi)作用
動物實(shí)驗(yàn)研究也表明:相較于對照組小鼠,F(xiàn)GFR4受到阻滯的小鼠荷瘤的體積和重量明顯減小,即FGFR4抑制劑在體內(nèi)也具有抑制腫瘤增殖的作用(如圖3)。 | |
圖3. FGFR4阻滯后抑制小鼠荷瘤的生長 |
FGFR4信號通路圖
成纖維細(xì)胞生長因子(FGFs)在Klotho和HSPG共同作用下與FGFR形成復(fù)合體,導(dǎo)致FGFR胞內(nèi)的酪氨酸激酶區(qū)域自磷酸化,從而激活下游的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路(如圖4),如MAPK和PI3K/AKT信號通路,MAPK信號通路主要跟FGFR介導(dǎo)的細(xì)胞增殖和轉(zhuǎn)移相關(guān),而PI3K/AKT信號通路主要跟細(xì)胞的運(yùn)動性和存活相關(guān)。 | |
圖4. FGFRs信號通路圖 |
小結(jié)
阻斷配體與受體的結(jié)合或是阻斷胞內(nèi)激酶信號的傳遞從而抑制FGFR4信號通路的靶向藥物,可以有效治療FGFR4表達(dá)異常的腫瘤患者,臨床上正在研究的此類藥物包括小分子激酶抑制劑、單克隆抗體、配體捕獲蛋白和shRNA等。但是能夠高效特異性抑制FGFR4的小分子抑制劑數(shù)目不多,研究高效高特異性且不良反應(yīng)低的藥物依然任重道遠(yuǎn)。目前圣和藥業(yè)正在研究的新型FGFR4抑制劑(專利號:WO 2018205916)具有高選擇特異性,有望為腫瘤患者帶來新的福音。 |
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