引言
腫瘤發(fā)生發(fā)展過(guò)程中,受體酪氨酸激酶(RTKs)信號(hào)通路的異常活化起著關(guān)鍵調(diào)控作用,其中c-MET、EGFR、VEGFR、PDGFR、HER2/HER3和FLT3等家族成員尤為突出。目前,針對(duì)這些RTKs的小分子抑制劑已成為臨床治療晚期惡性腫瘤的重要策略。然而,治療過(guò)程中產(chǎn)生的獲得性耐藥問(wèn)題嚴(yán)重制約了這類(lèi)藥物的長(zhǎng)期治療效果。在此背景下,尋找能夠克服耐藥并有效抑制腫瘤進(jìn)展的新型治療靶點(diǎn)顯得尤為迫切。值得關(guān)注的是,TAM家族(包括TYRO3、AXL和MERTK)成員AXL因其獨(dú)特的生物學(xué)功能,已成為當(dāng)前腫瘤靶向治療研究中最具潛力的候選靶點(diǎn)之一。
受體酪氨酸激酶家族概述
受體酪氨酸激酶(Receptor Tyrosine Kinase,RTKs)作為最大的一類(lèi)酶聯(lián)受體家族,具有雙重生物學(xué)功能:既可作為生長(zhǎng)因子的特異性受體,又能夠催化下游靶蛋白的酪氨酸殘基磷酸化。研究表明,RTKs不僅是調(diào)控正常細(xì)胞生理過(guò)程的關(guān)鍵分子,更在多種惡性腫瘤的發(fā)生發(fā)展中扮演著決定性角色。當(dāng)RTKs發(fā)生突變時(shí),會(huì)引發(fā)一系列信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)級(jí)聯(lián)反應(yīng)的異常激活,進(jìn)而對(duì)細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)的表達(dá)譜產(chǎn)生廣泛影響。
AXL分子結(jié)構(gòu)與功能特征
AXL源于希臘語(yǔ)“Anexelekto”,意為“不受控制的”,AXL于1988年首次分離,并被鑒定為致癌基因。人類(lèi)AXL基因位于染色體19q13.2,編碼20個(gè)外顯子。外顯子1-10編碼細(xì)胞外結(jié)構(gòu)域,包括信號(hào)肽、兩個(gè)免疫球蛋白(Ig)結(jié)構(gòu)域和兩個(gè)纖連蛋白Ⅲ型(FNⅢ)結(jié)構(gòu)域。外顯子11編碼一個(gè)受蛋白水解切割的短的細(xì)胞外區(qū)域,以及整個(gè)跨膜結(jié)構(gòu)域。外顯子12-20編碼細(xì)胞內(nèi)結(jié)構(gòu)域,包括酪氨酸激酶結(jié)構(gòu)域。
AXL蛋白為I型跨膜受體,分子量104kDa,經(jīng)蛋白酶解可產(chǎn)生可溶性胞外片段。作為T(mén)AM家族成員(含TYRO3/AXL/MER),AXL在上皮細(xì)胞、間質(zhì)細(xì)胞和造血細(xì)胞中廣泛表達(dá),在多種惡性腫瘤中異常高表達(dá)。
AXL活化機(jī)制
AXL通過(guò)以下方式激活:
經(jīng)典Gas6配體依賴(lài)性二聚化
非Gas6依賴(lài)性二聚化
與TAM家族成員異源二聚化
與非TAM蛋白異源二聚化
跨細(xì)胞嗜同性結(jié)合AXL 以 1:1 的比例與 GAS6 結(jié)合,形成的復(fù)合物發(fā)生二聚化,激活下游信號(hào)通路,如磷脂酰肌醇 3 - 激酶 / Akt 激酶(PI3K/Akt)和絲裂原活化蛋白激酶 / 細(xì)胞外信號(hào)調(diào)節(jié)激酶(MAPK/ERK)通路。這些通路參與促進(jìn)癌細(xì)胞的生長(zhǎng)和轉(zhuǎn)移。除了經(jīng)典的 GAS6 驅(qū)動(dòng)的激活機(jī)制外,AXL 還可以在沒(méi)有 GAS6 的情況下通過(guò)與其他受體(如 c-MET 或 EGFR)的相互作用、自身二聚化或作為對(duì)氧化應(yīng)激的反應(yīng)而被激活。
AXL 的調(diào)控
AXL 信號(hào)通路受到一系列復(fù)雜機(jī)制的嚴(yán)格調(diào)控,包括表觀遺傳改變、轉(zhuǎn)錄、翻譯和翻譯后修飾。多項(xiàng)研究表明,AXL 基因表達(dá)可以通過(guò)啟動(dòng)子甲基化以及多種轉(zhuǎn)錄因子(HIF-α、AP-1、YAP1/TEAD、CREB、MZF1 和 SP-1)進(jìn)行調(diào)節(jié)。此外,與 miRNA 的相互作用也在 AXL 表達(dá)的調(diào)控中發(fā)揮作用。翻譯后修飾,包括糖基化、磷酸化、蛋白水解切割和泛素化,進(jìn)一步影響 AXL 在癌癥進(jìn)展中的功能。除了這些調(diào)控機(jī)制外,原發(fā)性肺腺癌的轉(zhuǎn)錄組測(cè)序揭示了 AXL - MBIP(MAP3K12 結(jié)合抑制蛋白 1)融合基因是 AXL 激活的另一種潛在機(jī)制。
未來(lái)展望
盡管AXL靶向治療在惡性腫瘤治療領(lǐng)域展現(xiàn)出良好的應(yīng)用前景,但仍存在若干關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題亟待解決。首要問(wèn)題在于AXL信號(hào)通路調(diào)控腫瘤免疫微環(huán)境的具體分子機(jī)制尚未完全闡明,這直接影響了靶向治療的精準(zhǔn)性。臨床觀察顯示,部分患者對(duì)AXL抑制劑治療存在原發(fā)性耐藥或繼發(fā)性耐藥現(xiàn)象,其內(nèi)在機(jī)制仍需深入探究。