前沿研究：人食道癌相關基因-4在心血管系統(tǒng)中的潛在功能
論文標題：Potential functions of esophageal cancer-related gene-4 in the cardiovascular system (人食道癌相關基因-4在心血管系統(tǒng)中的潛在功能)
作者：Rui Zhou, Yuanshu Liu, Wenjun Huang, Xitong Dang
發(fā)表時間：30 Aug 2019
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導讀 西南醫(yī)科大學心血管醫(yī)學研究所周銳、劉媛淑、黃文俊和黨喜同在Frontiers of Medicine 發(fā)表綜述《人食道癌相關基因-4在心血管系統(tǒng)中的潛在功能》（Potential functions of esophageal cancer-related gene-4 in the cardiovascular system）。
人食道癌相關基因-4（ECRG4）是通過mRNA差異顯示技術，從正常人食道上皮組織克隆得到的。隨后的研究證實ECRG4符合腫瘤抑制基因的特點，并具有多組織、廣泛的腫瘤抑制功能。
ECRG4不同于經典的腫瘤抑制基因，主要表現(xiàn)在以下幾個方面。（1）經典的腫瘤抑制基因編碼胞質或胞核蛋白，而ECRG4基因編碼一個由148個氨基酸殘基構成的前分泌蛋白原，其N端包含一個由30AA構成的特殊信號肽，該信號肽將新合成的Ecrg4以共價鍵結合的方式黏附在細胞膜表面；成熟的Ecrg4（AA31-148）包含多個高度保守的蛋白酶（如：Furin及Thrombin）切割位點，可以被組織特異性蛋白水解酶加工成數(shù)個功能各異的Ecrg4小肽。（2）ECRG4具有廣泛的組織分布：ECRG4在上皮細胞、異化上皮細胞（如脈絡叢的上皮細胞、腦室的管膜細胞，中耳黏膜層）、腦垂體細胞、心臟及其傳導組織、白細胞、軟骨細胞、腎上腺、呼吸道上皮，以及眼角膜等均有表達。（3）ECRG4基因突變尚未在腫瘤組織中檢出，其功能的獲得/喪失（gain/loss of function）主要依靠啟動子的甲基化程度來調節(jié)。以上結果提示：Ecrg4不僅具有腫瘤抑制作用，而且具有其它潛在的重要生物學功能。
ECRG4在心肌細胞、心臟傳導組織及頸動脈體的球細胞（glomus cells）均有表達。在小鼠胚胎發(fā)育過程中，ECRG4在心房的表達從胚胎發(fā)育的第12.5天開始持續(xù)升高，而同一時間其在心室的表達則維持低水平。體外，高頻電刺激心肌細胞后，其ECRG4的表達降低；在房顫病人心耳組織及犬房顫模型的心房組織中，ECRG4的表達降低；乳鼠心肌細胞敲低ECRG4后，可以顯著縮短其動作電位的時程。這些結果提示ECRG4在房顫的發(fā)生中起重要的作用。
摘要 ECRG4是從正常人食道上皮細胞克隆的腫瘤抑制基因。它在正常食道上皮細胞中持續(xù)表達，在腫瘤發(fā)生時其表達下調，并且其表達水平與腫瘤的惡性程度成反比。與經典的腫瘤抑制基因（通常編碼胞質或胞核蛋白）不同，ECRG4編碼一個148個氨基酸殘基的前分泌蛋白原（Ecrg4），其N端包含一個由30AA構成的特殊信號肽，該信號肽將新合成的Ecrg4以共價鍵結合的方式黏附在細胞膜表面。當細胞激活時，Ecrg4從細胞表面脫落，并被組織特異性蛋白水解酶加工成數(shù)個功能各異的Ecrg4小肽。Ecrg4廣泛表達于其它組織細胞，如心肌細胞及其心臟傳導組織、頸動脈體的球細胞、腎上腺、脈絡叢、白細胞等，進而發(fā)揮腫瘤抑制以外的各種特殊的功能，如調節(jié)炎癥反應、誘導神經細胞衰老、刺激“下丘腦-垂體-腎上腺”軸激素的分泌、維持干細胞的干性、參與心臟節(jié)律及心率的調節(jié)，以及調控心肌對缺氧的反應性等。本文簡要綜述Ecrg4領域的最新發(fā)現(xiàn)及Ecrg4抑制腫瘤的分子機理，并重點總結Ecrg4在心血管系統(tǒng)中逐漸被認識的新功能。
原文信息
標題
Potential functions of esophageal cancer-related gene-4 in the cardiovascular system
作者
Rui Zhou, Yuanshu Liu, Wenjun Huang, Xitong Dang
機構
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
來源：Frontiers of Medicine
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