三阴性乳腺癌与WNT信号通路的研究进展

包佳文姜浩贺修胜

（衡阳南华大学附属第一医院421001）

【摘要】乳腺癌是发病率较高的恶性肿瘤之一，TNBC是乳腺癌的一个亚型，由于缺乏治疗靶点，该类患者可选择的药物相对较少，故针对TNBC的发病基因和分子机制的研究尤为重要。Wnt/β-catenin信号通路在TNBC中过度激活，对调节细胞的增殖、分化、转移起重要作用。本文就TNBC与Wnt信号通路的研究进展展开综述。

【关键词】乳腺肿瘤三阴性乳腺癌Wnt信号通路

【中图分类号】R737.9【文献标识码】A【文章编号】2095-1752（2014）06-0057-02

乳腺癌是发病率较高的恶性肿瘤之一，无论是发达国家，还是发展中国家，乳腺癌的发病率和死亡率均占女性恶性肿瘤的首位。在我国，乳腺癌的发病率正逐年上升，其发病年龄也逐渐趋于年轻化。在我国城市中，乳腺癌是死亡率增长最快的恶性肿瘤之一，已成为妇女健康的最大威胁。

三阴性乳腺癌（triple-negativebreastcancer，TNBC）是乳腺癌的一个亚型，即雌激素受体(estrogenreceptors，ER)、孕激素受体(progesteronereceptors，ER)和人表皮生长因子受体2(humanepidermalgrowthfactorreceptor2，HER-2)均为阴性表达的一类乳腺癌，约占所有乳腺癌的15%。因缺乏内分泌及抗HER2治疗的靶点，该类患者可选用的药物相对较少。故针对TNBC的发病基因和分子机制的研究尤为重要，若能找到靶向治疗药物，有望给TNBC患者提供更多治疗选择，提高治愈率，改善预后。

研究表明，Wnt/β-catenin信号通路对细胞正常生长和肿瘤的发生起关键作用，Wnt/β-catenin信号通路在TNBC中过度激活，与TNBC的生长、增殖、迁移有关[1-2]。本文就TNBC与Wnt信号通路的研究进展展开综述。

1.Wnt/β-catenin信号通路

Wnt信号传导通路包括3种途径，Wnt/β-catenin信号通路是其经典途径。Wnt/β-catenin信号通路是胚胎发育和肿瘤发生的一个重要的调控机构，它的异常激活与人类多种恶性肿瘤的发生、发展密切相关，包括乳腺癌、肝癌、非霍奇金淋巴瘤等。Wnt/β-catenin信号通路激活方式：当细胞受信号刺激时，分泌糖蛋白Wnt结合细胞表面受体卷曲蛋白（Frizzled），在低密度脂蛋白相关受体蛋白5和6（LRP5/6）的协同下，把胞质中的散乱蛋白（Dsh）募集到胞膜下，使降解复合体解散，糖原合酶激酶3β(GSK-3β)、酪蛋白激酶（CK1）磷酸化失活，β-catenin无法被降解。当β-catenin在胞浆中蓄积到一定浓度时，促使β-catenin入胞核，激活转录因子家族的T细胞因子/淋巴样增强因子（TCF/LEF），启动多种靶基因表达，其中的C-myc、CyclinD、Akt等与细胞周期的调控和癌症的发展密切相关[3]。而缺乏信号刺激时，β-catenin与降解复合体结合，通过CK1和GSK-3β诱导β-catenin磷酸化，在26S蛋白水解酶复合体的作用下降解。降解复合体由APC、axin、GSK-3β、CK1组成，其中APC是一种抑癌基因，最初在结肠腺瘤样息肉（adenomatouspolyposiscoli）病人中发现的，并以此命名，属于Wnt信号途径的负调控因子。细胞外的信号分子Wnt家族和R-spondin(Rspo)可以激活Wnt/β-catenin信号通路，而Wnt抑制因子（WIF1）、分泌型卷曲相关蛋白（sFRP）、Dkk和SOST可以抑制它。

2.TNBC中的Wnt/β-catenin信号通路

Wnt/β-catenin信号通路与乳腺发育的各阶段都有关联，并且对乳腺肿瘤的形成起到重要作用，β-catenin是该通路的关键成分。Geyer等[4]发现TNBC较非TNBCWnt/β-catenin通路被激活的概率更大，可能因为TNBC存在更多的膜β-catenin表达缺失或核β-catenin表达增加，单因素分析显示核β-catenin与疾病预后不佳有关。这表示β-catenin在TNBC的发生发展中起重要作用，有望成为判断TNBC生物学行为和预后以及靶向治疗的新指标。

Wnt/β-catenin信号通路还与TNBC的远处转移有关，Dey[1]等发现在TNBC中经典Wnt信号通路成员比例过高，由Wnt3A介导的TNBC中Wnt基因上调。用Wnt抑制剂或β-cateninSiRNA干扰Wnt/β-catenin信号通路，会扰乱纤连蛋白、肌动蛋白的定向迁移，阻断TNBC侵袭。通过11项研究的荟萃分析发现，Wnt/β-catenin信号通路激活的癌症患者发生肺和脑转移的风险更大。

Wnt/β-catenin信号通路上细胞内部成员APC和CTNNB1（β-catenin编码基因）基因突变是结肠直肠癌发生的主要因素，但这并不是乳腺癌发生的关键因素。已证实，仅6%的乳腺癌有APC基因突变，且暂未发现乳腺癌有CTNNB1基因突变[4]。所以，细胞表面的Wnt信号分子功能紊乱，导致Wnt/β-catenin信号通路异常激活，才是乳腺肿瘤发生的主要因素。

3.Wnt和R-spondin(Rspo)蛋白

目前已发现的Wnt基因家族成员有19种，它们大多数可以激活Wnt/β-catenin信号通路，导致乳腺上皮细胞转化。研究发现TNBC中Wnt1的阳性表达率高于癌旁正常组织，且在肿瘤大小、病理分期分级、cTNM和淋巴结转移等方面比较,差异有统计学意义，表明Wnt1在TNBC中高表达,与TNBC的发生、发展和转移密切相关。Qurrat等发现在乳腺癌病变细胞中Wnt6基因高水平表达。

R-spondin(Rspo)蛋白家族成员是另一类能激活Wnt/β-catenin信号通路的分泌蛋白，由Rspo1-4组成，这4个结构相似，同源性达40%～60%。目前尚不明确人乳腺癌中是否有Rspo蛋白表达升高，然而科学家在小鼠乳腺肿瘤病毒（MMTV）模型中观察到有RspO2和Rspo3基因激活。最新研究证实，Rspo蛋白可能作为LGR4和LGR5的配体来发挥调控Wnt/β-catenin信号通路的作用[5]。科学家在裸鼠中发现，高表达Wnt1或RspO2与Wnt1、RspO2同时表达升高的小鼠乳腺上皮细胞能转变为肿瘤细胞，RspO2衍生的肿瘤上皮间充质转化（EMT）表型强阳性，并且容易转移到肺和脾[6]。这些研究表明Rspo家族对乳腺癌变起到潜在的推动作用，并且Rspo蛋白和Wnt蛋白在激活Wnt/β-catenin信号通路时起协同作用。

虽已明确乳腺癌中，Wnt和Rspo蛋白可激活Wnt/β-catenin信号通路，但Wnt/β-catenin信号通路激动剂调节异常是否更常见于TNBC仍有待研究。

4.Wnt抑制剂WIF1和sFRPs

WIF1是一种分泌蛋白，它与Wnt结合可以抑制Wnt联合FZD受体，导致被β-catenin/TCF/LEF转录复合体激活的基因终止转录[2]。sFRP家族由5种分泌糖蛋白组成，即sFRP1-5，它们与Wnt的相互作用可阻止Wnt与FZD捆绑，而sFRPs与FZD结合形成一个抑制复合体阻断Wnt/β-catenin信号通路[2]。之前已证实，WIF1和sFRP1-5在几种癌症中表达沉默，其中包括乳腺癌。

作为Wnt/β-catenin信号通路上的抑制剂，sFRP1基因位于染色体8p11.2区间，通过干扰配体-受体间的相互作用来阻断Wnt/β-catenin信号通路。Matsuda[7]等研究发现在TNBCMDA-MB-231细胞中上调sFRP1能阻断Wnt/β-catenin信号通路，从而减少肿瘤细胞增殖，并且抑制异体移植小鼠模型中肿瘤的生长和转移。

齐凤杰[8]等研究发现sFRP1基因异常甲基化可影响其mRNA的转录水平，sFRP1蛋白表达降低，使Wnt信号通路失去sFRP1的抑制作用，Wnt信号通路出现异常活化，导致浸润性乳腺癌的发生。Huelsewig等[9]研究发现缺乏sFRP1基因的MDA-MB-468细胞对紫杉醇、多柔比星、铂类等化疗药物反应敏感性明显降低。sFRP1可作为TNBC的新型预测因子，但尚无研究表明WIF1和sFRP基因沉默更常见于TNBC。

5.卷曲蛋白

Wnt激活Wnt/β-catenin信号通路需结合受体FZD和LRP5/6，在所有FZD蛋白中，FZD7可能是激活Wnt/β-catenin信号通路导致乳腺癌发生最关键的受体。Yang[10]等通过FZD7对TNBC体外研究发现，FZD7对TNBC的细胞增殖起到关键作用，在TNBC和TNBC派生的细胞系中FZD7过表达，在TNBCMDA-MB-231和BT-20细胞中下调FZD7可使Wnt/β-catenin信号通路失去活性，导致肿瘤生长分化受损。而体内研究显示，在没有FZD7表达的异体移植小鼠内FZD7shRNA通过减少细胞增殖有效的抑制肿瘤形成。研究发现正常乳腺组织不表达FZD7，而乳腺癌组织FZD7在细胞膜上表达，TNBC中FZD7的表达率明显高于非TNBC，且表达强度更高。

Yin[11]等发现TNBC化疗抵抗的肿瘤中FZD8表达增加，表明FZD8介导的Wnt信号通路可能对TNBC的耐药性起关键作用，使它成为TNBC患者一个提高化疗疗效的潜在靶点。

由于缺乏治疗靶点，TNBC是乳腺癌中最难治的类型之一，识别和调节Wnt信号途径上的小分子显得格外重要。在TNBC中Wnt受体表达上调能使Wnt/β-catenin信号通路过度激活，提示Wnt/β-catenin信号通路有望成为TNBC的新的治疗靶点。盐霉素作为LRP6的抑制物能抑制Wnt/β-catenin信号通路，并且选择性的杀灭乳腺癌干细胞，提示LRP6可能是治疗乳腺癌干细胞的特殊靶点。特定的LRP6抗体或LRP6抑制物Mesd能阻碍Wnt1或Wnt3A驱使的移植肿块生长，这为以后研究在TNBC中Mesd和LRP6抗体的治疗潜能提供了保证。此外，小分子抑制剂干扰Wnt/β-catenin信号通路，特别是那些把LRP6和FZD7作为目标的抑制剂，有望成为新的治疗TNBC的药物。

参考文献

[1]DeyN,etal.Wntsignalingintriplenegativebreastcancerisassociatedwithmetastasis.BMCCancer.2013Nov10;13(1):537.

[2]MacDonaldBT,etal.Wnt/beta-cateninsignaling:components,mechanisms,anddiseases.[J]DevCell2009;17(1):9-26.

[3]SethiJK,etal.Wntsignallingandthecontrolofcellularmetabolism.Biochem.J.(2010)427,117.

[4]GeyerFC,etal.β-cateninpathwayactivationinbreastcancerisassociatedwithtriple-negativephenotypebutnotwithCTNNB1mutation[J].ModPathol201124(2)209-231.

[5]CarmonKS,etal.R-spondinsfunctionasligandsoftheorphanreceptorsLGR4andLGR5toregulateWnt/b-cateninsignaling.ProcNatlAcadSciUSA.2011108:11452–11457.

[6]KlauzinskaM,etal.RspO2/Int7regulatesinvasivenessandtumorigenicpropertiesofmammaryepithelialcells.JCellPhysiol.2011

[7]MatsudaY,etal.WNTsignalingenhancesbreastcancercellmotilityandblockadeoftheWNTpathwaybysFRP1suppressesMDA-MB-231xenograftgrowth.BreastCancerRes.200911:R32.

[8]QiFJ,etal.ThesignificanceofmRNAexpressionandmethylationofSFRP1promoterininvasivebreastcancer[J].GuangdongMedicalJournal.201233(4)469-472.

[9]HuelsewigC,etal.TheWNTsignalingcascadeasapotentialnovelbiomarkeroftriplenegativebreastcancer(TNBC)[J].AnnOncol.201122(2)ii51-ii53.

[10]YangL,etal.FZD7hasacriticalroleincellproliferationintriplenegativebreastcancer.Oncogene.2011.

[11]YinS,etal.Tumor-initiatingcellsandFZD8playamajorroleindrugresistanceintriple-negativebreastcancer.MolCancerTher.2013Apr;12(4):491-8.