背景[1][2][3][4][5]
重組人FRACTALKINE/CX3CL1中CX3CL1是一種373個氨基酸的大細(xì)胞因子蛋白,它含有多個結(jié)構(gòu)域,是CX3C趨化因子家族中唯一已知的成員。它通常也稱為fractalkine(在人類中)和neurotactin(在小鼠中)。CX3CL1的多肽結(jié)構(gòu)不同于其他趨化因子的典型結(jié)構(gòu)。例如,特征性N-末端半胱氨酸的間隔不同;CX3CL1中有三個氨基酸區(qū)分初始的半胱氨酸,CC趨化因子中沒有一個,CXC趨化因子中只有一個中間氨基酸。
CX3CL1是一種長蛋白質(zhì)(人體中含有373個氨基酸),具有擴(kuò)展的粘蛋白樣莖和趨化因子結(jié)構(gòu)域。粘蛋白樣的莖允許它結(jié)合到某些細(xì)胞的表面。然而,也觀察到該趨化因子的可溶性(90kD)形式??扇苄訡X3CL1有效地化學(xué)吸附T細(xì)胞和單核細(xì)胞,而細(xì)胞結(jié)合趨化因子促進(jìn)白細(xì)胞與活化的內(nèi)皮細(xì)胞的強(qiáng)烈粘附,其中它主要表達(dá)。
CX3CL1通過與趨化因子受體CX3CR1相互作用引發(fā)其粘附和遷移功能。其基因位于人類16號染色體上以及一些稱為CCL17和CCL22的CC趨化因子Fractalkine通常在整個大腦中發(fā)現(xiàn),特別是在神經(jīng)細(xì)胞中,并且已知其受體存在于小膠質(zhì)細(xì)胞上。還發(fā)現(xiàn)它對于小膠質(zhì)細(xì)胞遷移是必需的。CX3CL1在空間學(xué)習(xí)后的短暫時間窗內(nèi)也在海馬體中上調(diào),其目的可能是調(diào)節(jié)谷氨酸介導(dǎo)的神經(jīng)傳遞基調(diào)。
這表明趨化因子在突觸縮放的保護(hù)性過程中可能起作用。CX3CL1除了具有粘附和趨化的雙重功能外,CX3CL1對多種惡性腫瘤(包括胰腺癌)的生長、侵襲和轉(zhuǎn)移中可能發(fā)揮抗腫瘤或者促腫瘤的作用。然而,目前尚無研究證明CX3CL1是否對胰腺癌的糖代謝產(chǎn)生影響。對腫瘤細(xì)胞糖代謝機(jī)制的研究,將有助于發(fā)現(xiàn)新的治療靶點(diǎn)。

臨床應(yīng)用[6][7]
重組人FRACTALKINE/CX3CL1可用于腫瘤治療及預(yù)后的標(biāo)記物檢測研究。原理CX3CL1具有增強(qiáng)胰腺癌細(xì)胞糖酵解的功能,促進(jìn)其葡萄糖攝取及乳酸分泌。同時,先前研究已經(jīng)證明CX3CL1可以激活細(xì)胞內(nèi)HIF-1a水平的增高。結(jié)合先前HIF-1a在腫瘤糖代謝重要的調(diào)節(jié)作用。
作為CX3CL1的特異性受體CX3CR1,均表達(dá)在個胰腺癌細(xì)胞系中;利用siRNA干擾后,可以發(fā)現(xiàn)CX3CL1通過CX3CR1來促進(jìn)胰腺癌細(xì)胞的糖酵解;同時,CX3CL1可以激活PI3K/Akt和MAPK信號途徑促進(jìn)HIF-1a表達(dá);利用siRNA干擾后,可以發(fā)現(xiàn)CX3CL1通過調(diào)節(jié)HIF-1a表達(dá)來促進(jìn)胰腺癌細(xì)胞的糖酵解;CX3CL1可以促進(jìn)糖酵解途徑的關(guān)鍵酶GLUT-1的表達(dá),HIF-1a在其中其重要的調(diào)節(jié)作用。
結(jié)論CX3CL1/CX3CR1軸通過激活PI3K/Akt和MAPK信號途徑促進(jìn)HIF-1a表達(dá)來增強(qiáng)胰腺癌細(xì)胞的糖酵解;CX3CL1/CX3CR1/HIF-1a信號途徑是胰腺癌細(xì)胞能量代謝的一種重要機(jī)制,有可能成為治療胰腺癌的潛在靶點(diǎn)。
參考文獻(xiàn)
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7. CX3CL1 mRNA表達(dá)水平在非小細(xì)胞肺癌患者中的預(yù)后意義[D].劉健.蘇州大學(xué)2017