岳文慧，于鐵莉，趙瑞力，張淑君

(1承德醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院，河北承德067000;2河北醫(yī)科大學(xué)第四醫(yī)院)

目前，在已知的十幾種高發(fā)性癌中Wnt信號傳導(dǎo)途徑的失調(diào)與腫瘤的發(fā)生密切相關(guān)，Wnt信號通路通過作用于下游靶基因的表達(dá)影響細(xì)胞凋亡與細(xì)胞遷移及侵襲。Dickkopf-1是近年來發(fā)現(xiàn)的Dickkopfs家族成員之一［1］，是Wnt通路的抑制分子。有學(xué)者發(fā)現(xiàn)，人 Dickkopf-1基因位于10號染色體10q11上［2］，且從不同細(xì)胞中提取其分子質(zhì)量不同，一般為35～45 kU［3］。目前，已知的Dickkopf-1受體有兩種:一種是低密度脂蛋白受體(LRP-5和LRP-6)，另一種是含 kringle結(jié)構(gòu)域的 kremen蛋白。Dickkopf-1通過 Wnt/β-catenin經(jīng)典信號傳導(dǎo)途徑以及Wnt非經(jīng)典信號傳導(dǎo)途徑在多種腫瘤的發(fā)生發(fā)展過程中起著重要作用［4］?，F(xiàn)對Dickkopf-1在腫瘤中的作用作一綜述。

1 宮頸癌

Mikheev等［5］用帶有與已知腫瘤相關(guān)基因的cDNA芯片檢測宮頸癌Hela細(xì)胞的兩種非致瘤性細(xì)胞HA細(xì)胞和HF細(xì)胞時(shí)發(fā)現(xiàn)，Dickkopf-1 mRNA表達(dá)上調(diào)，提示Dickkopf-1基因在宮頸癌Hela細(xì)胞的致瘤性生長過程中表達(dá)發(fā)生關(guān)閉。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，向?qū)m頸癌Hela細(xì)胞池中外源性注入Dickkopf-1后，宮頸癌Hela細(xì)胞的生長速度明顯減慢，而大劑量注入外源性Dickkopf-1可促進(jìn)腫瘤細(xì)胞凋亡。證明了Dickkopf-1具有抑制宮頸癌Hela細(xì)胞生長及誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞凋亡的作用。隨后 Lee等［6］發(fā)現(xiàn)，Dickkopf-1基因啟動子區(qū)在宮頸癌Hela和SNU-703細(xì)胞中出現(xiàn)異常甲基化而造成其表達(dá)下調(diào)，該機(jī)制可能與組蛋白降解有關(guān)。

2 乳腺癌

周曉雷等［7］比較了Dickkopf-1在乳腺癌細(xì)胞MCF-7及高轉(zhuǎn)移傾向亞克隆LM-MCF-7細(xì)胞株中的表達(dá)。結(jié)果顯示，Dickkopf-1在LM-MCF-7細(xì)胞中低表達(dá)?！皞谟稀睂?shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在MCF-7細(xì)胞中，RNA干擾Dickkopf-1可導(dǎo)致細(xì)胞遷移能力增強(qiáng)。相反，在LM-MCF-7細(xì)胞中高表達(dá)Dickkopf-1則可抑制細(xì)胞的遷移，進(jìn)一步證明了Dickkopf-1的表達(dá)水平與乳腺癌細(xì)胞的遷移能力呈負(fù)相關(guān)。Dickkopf-1具有抑制乳腺癌細(xì)胞轉(zhuǎn)移的作用，而這種作用與上調(diào)腫瘤轉(zhuǎn)移抑制基因nm23有關(guān)。

3 子宮內(nèi)膜癌

Yi等［8］用免疫組化法檢測并比較 Dickkopf-1在子宮內(nèi)膜癌及正常子宮內(nèi)膜組織中的表達(dá)，并結(jié)合臨床資料進(jìn)行分析。結(jié)果顯示，子宮內(nèi)膜癌組織中Dickkopf-1表達(dá)明顯低于正常子宮內(nèi)膜，同時(shí)發(fā)現(xiàn)高分化子宮內(nèi)膜癌組織Dickkopf-1表達(dá)明顯高于其他分級組織，Ⅰ期子宮內(nèi)膜癌組織Dickkopf-1表達(dá)明顯高于其他分期組織，Dickkopf-1表達(dá)與病理類型及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移無明顯相關(guān)性。外源性Dickkopf-1可抑制子宮內(nèi)膜癌的侵襲，提示Dickkopf-1表達(dá)的缺失使其喪失了對Wnt通路的抑制作用，進(jìn)而使通路異常激活，促進(jìn)了子宮內(nèi)膜癌的發(fā)生、發(fā)展。

4 食管癌

魏冰等［9］采用免疫組化二步法檢測食管鱗癌組織中的Dickkopf-1表達(dá)情況，結(jié)果顯示Dickkopf-1在食管鱗癌不同組織分級中表達(dá)有顯著差異，在高中分化組中呈高表達(dá)，在低分化組中表達(dá)降低，隨著腫瘤惡性程度的增高，Dickkopf-1的表達(dá)下調(diào)。說明在食管鱗癌中 Dickkopf-1作為 Wnt/β-catenin-TCF通路的抑制因子，在腫瘤細(xì)胞增殖分化中起一定作用。Dickkopf-1與食管鱗癌的臨床分期、腫瘤浸潤深度、轉(zhuǎn)移有一定相關(guān)性，表明Dickkopf-1在調(diào)節(jié)食管鱗癌的遷移和侵襲中起一定的作用。Chamorro等［10］把食管癌與肺癌中Dickkopf-1的表達(dá)情況進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)食管癌細(xì)胞Dickkopf-1表達(dá)增高，并且高表達(dá)者較低表達(dá)者無病生存時(shí)間(DFS)及5年生存率明顯降低，提示Dickkopf-1與患者不良預(yù)后密切相關(guān)。

5 胰腺癌

仵正等［11］研究表明，Dickkopf-1在胰腺癌細(xì)胞中表達(dá)較低，MSP分析發(fā)現(xiàn)Dickkopf-1在部分胰腺癌細(xì)胞中表達(dá)為甲基化;在應(yīng)用去甲基化調(diào)節(jié)劑處理后，Dickkopf-1基因表達(dá)明顯上調(diào)。提示Dickkopf-1的甲基化是引起胰腺癌生物學(xué)效應(yīng)原因之一。Zhong等［12］研究報(bào)道，Wnt通路抑制因子Dickkopf-1在胰腺導(dǎo)管癌(PDAC)中低表達(dá)，而癌基因GATA-6過表達(dá)，GATA-6與Dickkopf-1啟動子區(qū)域的(T/A)GATA(A/G)序列結(jié)合下調(diào)Dickkopf-1表達(dá)，從而正性調(diào)節(jié)經(jīng)典Wnt信號傳導(dǎo)通路的作用。由此可見，癌基因GATA-6可能通過抑制Dickkopf-1表達(dá)，進(jìn)而導(dǎo)致Wnt信號傳導(dǎo)通路的異常開放，在胰腺癌的發(fā)生、發(fā)展過程中起作用。

6 肺癌

Licchesi等［13］研究表明，在進(jìn)展肺腺癌中，Dickkopf-1啟動子區(qū)域的甲基化導(dǎo)致Dickkopf-1低表達(dá)。表明Dickkopf-1在肺腺癌的發(fā)生、發(fā)展過程中發(fā)揮著一定的作用。郭孟剛等［14］采用免疫組化法檢測非小細(xì)胞肺癌(NSCLC)組織中Dickkopf-1的表達(dá)情況，并結(jié)合肺癌的臨床病理特征進(jìn)行分析，結(jié)果顯示NSCLC組織中Dickkopf-1的表達(dá)率只有25%，大部分在細(xì)胞質(zhì)中表達(dá)，偶有細(xì)胞核中表達(dá);隨著NSCLC分化程度降低，Dickkopf-1表達(dá)也隨之降低;臨床分期越晚，Dickkopf-1表達(dá)也明顯降低;無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移者Dickkopf-1表達(dá)高于有淋巴結(jié)者。提示Dickkopf-1可能作為抑癌基因在NSCLC的發(fā)生、發(fā)展和轉(zhuǎn)移中發(fā)揮作用。

7 頭頸部鱗狀細(xì)胞癌(HNSCC)

Naoki等［15］研究結(jié)果表明，Dickkopf-1 在 HNSCC組織中表達(dá)下調(diào)，結(jié)合臨床病理因素進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)低表達(dá)者較高表達(dá)者更容易發(fā)生遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移。推測Dickkopf-1作為抑癌基因在腫瘤的發(fā)生、侵襲和轉(zhuǎn)移過程中充當(dāng)重要角色，與腫瘤預(yù)后相關(guān)，但作用機(jī)制尚不明確。進(jìn)一步更深入地從蛋白和基因水平研究Dickkopf-1的表達(dá)，將會為HNSCC的治療和抑制淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移奠定基礎(chǔ)。Kenji等［16］研究發(fā)現(xiàn)，Dickkopf-1在無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的口腔鱗狀細(xì)胞癌(OSCC)中的表達(dá)明顯高于有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移者，腫瘤細(xì)胞的遷移能力和侵襲性隨著Dickkopf-1表達(dá)的下調(diào)而增強(qiáng)，同時(shí)發(fā)現(xiàn)高侵襲性腫瘤細(xì)胞核內(nèi)β-catenin磷酸化異常增多。提示 Dickkopf-1作為 Wnt/β-catenin經(jīng)典信號傳導(dǎo)途徑抑制因子，調(diào)控OSCC的淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移，參與腫瘤細(xì)胞的轉(zhuǎn)移和侵襲，預(yù)期作為潛在的生物標(biāo)記物在早期發(fā)現(xiàn)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移及腫瘤的治療過程中發(fā)揮作用。

8 惡性黑色素瘤

在人類9株不同惡性黑色素瘤細(xì)胞株中，發(fā)現(xiàn)Dickkopf-1 表達(dá)下調(diào)或缺失［17］。Yamaguchi等［18］研究發(fā)現(xiàn)，Dickkopf-1通過抑制β-catenin，從而抑制惡性黑色素瘤的生長及其功能，對惡性黑色素瘤細(xì)胞的增殖及功能調(diào)控有著至關(guān)重要的作用。陳恒君等［19］利用PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因Dickkopf-1，成功構(gòu)建重組腺病毒Ad-Dickkopf-1，經(jīng)其感染的惡性黑色素瘤細(xì)胞中的Dickkopf-1表達(dá)明顯增強(qiáng)，β-catenin的表達(dá)顯著降低，再一次證明了Dickkopf-1在惡性黑色素瘤發(fā)生、發(fā)展過程中的重要作用。

9 肝癌

Wirths等［20］通過消減抑制雜交發(fā)現(xiàn)，Dickkopf-1在Wilms瘤和人肝母細(xì)胞瘤中呈高表達(dá)。Patil等［21］通過使用DNA微陣列芯片對肝癌細(xì)胞的基因表達(dá)模式進(jìn)行研究，同樣也發(fā)現(xiàn)了Dickkopf-1的高表達(dá)。余艷軍等［22］研究Dickkopf-1在肝癌組織及多種惡性腫瘤細(xì)胞系中的表達(dá)情況，結(jié)果顯示Dickkopf-1在多數(shù)肝癌細(xì)胞中高表達(dá)。Dickkopf-1在部分癌旁組織中也有不同程度的表達(dá)，但都低于相對應(yīng)的癌組織，這提示Dickkopf-1對肝細(xì)胞癌的發(fā)生、發(fā)展起到了促進(jìn)作用。Wnt通路的活化在腫瘤發(fā)生過程起到重要作用，而Dickkopf-1作為Wnt通路的抑制分子在腫瘤組織中也同時(shí)高表達(dá)，這提示該蛋白質(zhì)在腫瘤發(fā)生、發(fā)展中可能存在其他的功能。高表達(dá)的Dickkopf-1可能與Wnt信號失控或負(fù)反饋機(jī)制有關(guān)。

10 腦膠質(zhì)細(xì)胞瘤

劉芳等［23］研究發(fā)現(xiàn)，Dickkopf-1蛋白及Dickkopf-1 mRNA在人腦膠質(zhì)瘤中表達(dá)顯著高于正常腦組織，進(jìn)而提示了在人腦膠質(zhì)瘤中Dickkopf-1可能作為原癌基因起著促進(jìn)腫瘤發(fā)生、發(fā)展的作用。與Dickkopf-1在肝母細(xì)胞瘤、Wilms瘤中高表達(dá)的結(jié)果一致。

11 卵巢癌

Chamorro等［24］發(fā)現(xiàn)，Dickkopf-1 基因在卵巢子宮內(nèi)膜樣癌組織中表達(dá)上調(diào)，同時(shí)伴隨Wnt經(jīng)典信號通路關(guān)鍵基因β-catenin的表達(dá)下調(diào)。提示Dickkopf-1在卵巢子宮內(nèi)膜樣癌組織中存在異?；罨?，Dickkopf-1作為 β-catenin的目標(biāo)靶基因，隨著 βcatenin的表達(dá)下調(diào)而上調(diào)。隨后Wu等［25］研究證實(shí)，在卵巢子宮內(nèi)膜樣腺癌細(xì)胞內(nèi) Wnt-β-catenin-TCF通路的傳導(dǎo)信號發(fā)生缺失。但是，Dickkopf-1在卵巢子宮內(nèi)膜樣腺癌腫瘤細(xì)胞中的具體傳導(dǎo)途徑目前仍不清。其后，F(xiàn)orget等［26］發(fā)現(xiàn)，卵巢癌 SKOV-3細(xì)胞上清液中可檢測到Dickkopf-1蛋白表達(dá)，驗(yàn)證了Chamorro的結(jié)論。

12 骨髓瘤骨病

Erming等［27］研究發(fā)現(xiàn)，存在骨病的骨髓瘤細(xì)胞中Dickkopf-1呈高表達(dá)，Dickkopf-1基因的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物也增多;相比之下，正常人的漿細(xì)胞和沒有骨病變的多發(fā)性骨髓瘤患者的漿細(xì)胞中呈低表達(dá)。Qiang等［28］研究發(fā)現(xiàn)，加入Dickkopf-1高表達(dá)的骨髓瘤患者血漿，能夠抑制成骨細(xì)胞中Wnt3a介導(dǎo)的β-catenin積聚，并能夠抑制BMP-2介導(dǎo)的成骨細(xì)胞分化。認(rèn)為Dickkopf-1表達(dá)的增加有抑制成骨細(xì)胞分化的作用，在調(diào)節(jié)骨髓瘤骨病形成中是一個(gè)關(guān)鍵因素。Oyajobi等［29］提示，硼替佐米通過下調(diào) Dickkopf-1表達(dá)，能夠促進(jìn)新骨形成，已被用來治療復(fù)發(fā)難治性骨髓瘤。成為治療骨質(zhì)疏松、腫瘤引起的骨丟失及骨關(guān)節(jié)疾病等前景良好的藥靶。

綜上所述，Dickkopf-1在不同類型腫瘤中表達(dá)差異很大，在有些腫瘤中表達(dá)被抑制，而在另一些腫瘤中被檢測出高水平表達(dá)，這些差異的形成具有多方面的原因。Dickkopf-1在腫瘤中的表達(dá)和功能，以及所涉及的信號通路很復(fù)雜也很重要，進(jìn)一步研究有利于對不同腫瘤的發(fā)生、發(fā)展和轉(zhuǎn)移的分子機(jī)制有更深入的了解。

［1］Glinka A，Wu W，Delius H，et al.Dickkopf-1 is a member of a new family of secreted proteins and functions in head induction［J］.Nature，1998，391(6665):357-362.

［2］Gonzalez-Sancho JM，Aguilera O，Garcia JM，et al.The Wnt antagonist DICKKOPF-1 gene is a downstream target of beta-catenin/TCF and is downregulated in human colon cancer［J］.Oncogene，2005，24(6):1098-1103.

［3］Yamabuki T，Takano A，Hayama S，et al.Dickkopf-1 as a novel serologic and prognostic biomarker for lung and esophageal carcinomas［J］.Cancer Res，2007，67(6):2517-2525.

［4］Endo Y，Beauchamp E，Woods D，et al.Wnt-3a and Dickkopf-1 stimulate neurite outgrowth in Ewing tumor cells via a Frizzled-3 and c-Jun N-terminal kinase dependent mechanism［J］.Mol Cell Biol，2008，28(7):2368-2379.

［5］Mikheev AM，Mikheeva SA，Liu B，et al.A functional genomics approach for the identification of putative tumor suppressor genes:Dickkopf-1 as suppressor of HeLa cell transformation［J］.Carcinogenesis，2004，25(1):47-59.

［6］Lee J，Yoon YS，Chung JH.Epigenetic silencing of the WNT antagonist DICKKOPF-1 in cervical cancer cell lines［J］.Gynecol Oncol，2008，109(2):270-274.

［7］周曉雷，張曉東，葉麗紅.DKK-1通過上調(diào)nm23表達(dá)抑制乳腺癌細(xì)胞遷移［J］.中國生物化學(xué)與分子生物學(xué)報(bào)，2010，26(22):164-169.

［8］Yi N，Liao QP，Xiong Y.Novel expression profiles and in-vasiveness-related biology function of DKK-1 in endometrial carcinoma［J］.Oncol Rep，2009，21(16):1421-1427.

［9］魏冰，馬杰，買玲.DKK-1與β-catenin在食管鱗癌中的表達(dá)及意義［J］.醫(yī)藥論壇雜志，2011，32(2):20-25.

［10］Chamorro MN，Schwartz DR，Vonica A，et al.FGF-20 and DKK1 are transcriptional taegets of beta-catenin and FGF-20 is implicated in cancer and development［J］.ENBO J，2005，24(1):73-84.

［11］仵正，王錚，馬清涌.調(diào)節(jié)DKK-1影響胰腺癌 Wnt活性［J］.第四軍醫(yī)大學(xué)學(xué)報(bào)，2009，30(24):3014-3018.

［12］Zhong Y，Wang Z，F(xiàn)u B，et al.GATA-6 activates wnt signaling in pancreatic cancer by negatively regulating the antagonist Dickkopf-1［J］.Plos One，6(7):e22129.

［13］Licchesi JD，Westra WH，Hooker CM，et al.Epigenetic alteration of Wnt pathway antagonists in progressive glandular neoplasia of the lung［J］.Carcinogenesis，2008，29(5):895-904.

［14］郭孟剛，秦治明，李珞暢.DKK-1和β-catenin在非小細(xì)胞癌中的表達(dá)及相關(guān)性［J］.重慶醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào)，2011，36(6):654-657.

［15］Naoki K，Mehmet G，Levent B，et al.Frequent allelic loss of DKK-1 locus(10q11.2)is related with low distant metastasis and better prognosis in head and neck squamous cell carcinomas［J］.Cancer Investigation，2010，28(1):103-110.

［16］Kenji O，Atsushi K，Manabu I，et al.Dickkopf-1 in human oral cancer［J］.Int J Oncology，2011(39):329-336.

［17］Kuphal S，Lodemryer S，Bataille F，et al.Expression of Dickkopf genes is strongly reduced in malignant melanoma［J］.Oncogene，2006，25(36):5027-5036.

［18］Yamaguchi Y，Itami S，Watabe H，et al.Mesenchymal-epithelial interactions in the skin:increased expression of dickkopf1 by palmoplantar fibroblasts inhibits melonocyte growth differentiation［J］.J Cell Biol，2004，165(2):275-285.

［19］陳恒君，李惠，陳瑾，等.人Dickkopf1基因腺病毒載體的構(gòu)建及感染黑色素瘤后β-catenin表達(dá)的研究［J］.第三軍醫(yī)大學(xué)學(xué)報(bào)，2010，32(12):1286-1289.

［20］Wirths O，Waha A，Weggen S，et al.Overexpression of human Dickkopf-1，an tagonist of wingless/WNT signaling，in human hepatoblastomas and Wilms'tumors［J］.Lab Invest，2003，83(3):429-434.

［21］Patil MA，Chua MS，Pan KH，et al.An integrated data analysis approach to characterize genes highly expressed in hepatocellular carcinoma［J］.Oncogene，2005，24(23):3737-3747.

［22］余艷軍，萬曉楨，于彬，等.Dickkopf(DKK1)在肝癌組織及多種人腫瘤細(xì)胞系中的表達(dá)分析［J］.腫瘤，2006，26(12):1109-1112.

［23］劉芳，周幽心，王秀云，等.Dickkopf-1在人腦膠質(zhì)瘤細(xì)胞株中的表達(dá)及意義［J］.山東醫(yī)藥，2009，49(19):23-24.

［24］Chamorro MN，Schwartz DR，Vonica A，et al.FGF-20 and DKK-1 are transcriptional targets of beta-caten in and FGF-20 is implicated in cancer and development［J］.EMBO J，2005，24(1):73-84.

［25］Wu R，Hendrix-Lucas N，Kuick R，et al.Mouse model of human ovarian endometrioid adenocarcinoma based on somatic defects in the Wnt/beta-catenin and PI3K/Pten signaling pathways［J］.Cancer Cell，2007，11(4):321-333.

［26］Forget MA，Turcotte S，Beauseigle D，et al.The Wnt pathway regulator DKK1 is preferentially expressed in hormone-resistant breast tumours and in some common cancer types［J］.Br J Cancer，2007，96(4):646-653.

［27］Erming T，F(xiàn)enghuang Z，John D，et al.The Role of the Wnt-Signaling Antagonist DKK1 in the Development of Osteolytic Lesions in Multiple Myeloma［J］.Engl J Med Dec，2003，349(26):2483-2494.

［28］Qiang YW，Barlogic B，Rudikoff S，et al.DKK1-induced inhibition of Wnt signaling in osteoblast differentiation is anunderlying mechanism of bone loss in multiple myeloma［J］.Bone，2008，42(4):669-680.

［29］Oyajobi BO，Garrett IR，Gupta A，et al.Stimulation of new bone formation by the proteasome inhibitor，bortezomib:implications for myeloma bone disease［J］.Br J Haematol，2007，139(3):434-438.