Сигнальная система KISS1/KISS1R и ее роль в канцерогенезе



Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Сигнальная система KISS1/KISS1R может служить регулятором метастазирования опухолей и является потенциальным прогностическим маркером опухолевых процессов. Воздействие кисспептина 10 на Era-отрицательные, не злокачественные, клетки эпителия молочной железы или синтез KISS1R в этих клетках могут индуцировать переход клеток к мезенхимальному фенотипу и стимулировать их инвазивность. Уровень экспрессии гена KISS1 в отдалённых метастазах рака молочной железы ниже, чем в первичной опухоли: метилирование промотора гена KISS1 может быть одной из причин снижения синтеза мрНК белка KISS1 в клетках метастазов рака молочной железы в головном мозге. Клиническая значимость белка KISS1 заключается в прогнозировании вовлечения в опухолевый процесс лимфоузлов. Особенности экспрессии KISS1/KISS1R в ERa-позитивных опухолях дают шанс на появление новых подходов лечения данных опухолей. Уровень синтеза KISS1 может служить молекулярным маркером, позволяющим предсказать качество ответа опухоли на терапию Тамоксифеном, особенно у женщин в постменопаузальном периоде.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

М. В Мнихович

ФГБНУ НИИ морфологии человек; РНИМУ им. Н.И. Пирогова

Email: mnichmaxim@yandex.ru
Москва, Россия

Т. В Безуглова

ФГБНУ НИИ морфологии человек

Москва, Россия

Л. В Кактурский

ФГБНУ НИИ морфологии человек; РНИМУ им. Н.И. Пирогова

Москва, Россия

К. В Буньков

Смоленский областной институт патологии

Смоленск, Россия

А. С Тучкова

РНИМУ им. Н.И. Пирогова

Москва, Россия

М. И Трифонов

РНИМУ им. Н.И. Пирогова

Москва, Россия

Е. С Мишина

Курский государственный медицинский университет МЗ России

Курск, Россия

Список литературы

  1. Muir A.I., Chamberlain L., Elshourbagy N.A. et al. AXOR12, a novel human G protein-coupled receptor, activated by the peptide KiSS-1. J. Biol. Chem. 2001; 276: 28969-75.
  2. Ohtaki T., Shintani Y., Honda S. et al. Metastasis suppressor gene KiSS-1 encodes peptide ligand of a G-protein-coupled receptor. Nature 2001; 411: 613-7.
  3. Kostadima L., Pentheroudakis G., Pavlidis N. The missing KiSS of life: tran-scriptional activity of the metastasis suppressor gene KiSS-1 in early breast cancer. Anticancer Res. 2007; 27: 2499-504.
  4. Shengbing Z., Feng L.J., Bin W. et al. Expression of KiSS-1 gene and its role in invasion and metastasis of human hepatocellular carcinoma. Anat. Rec. 2009; 292: 1128-34.
  5. Ulasov I.V., Kaverina N.V., Pytel P. et al. Clinical significance of KISS-1 protein expression for brain invasion and metastasis. Cancer 2012; 118: 2096-105.
  6. Gonzalez C. Deepening on Breast Cancer Metastasis: The ER-Mediated Modulation of KISS/KISS1R System. Endocrinology 2013; 154(6): 1959-61.
  7. Tiana J., Al-Odainia A.A., Wangb Y. et al. KiSS1 gene as a novel mediator of TGFp-mediated cell invasion in triple negative breast cancer. Cellular Signalling 2018; 42: 1-10.
  8. Cvetkovic D., Dragan M., Leith S.J. et al. KIS1R induces invasiveness of estrogen receptor-negative human mammary epitelial and breast cancer cells. Endocrinology 2013; 154(6): 1999-2014.
  9. Miller W.R., Forrest P.M. Oestradiol synthesis by a human breast carcinoma. The Lancet 1974; 2(7885): 866-89.
  10. Yoshida B.A., Sokoloff M., Welch D.R. et al. Metastasis-suppressor genes: a review and perspective on an emerging field. J. Nat. Cancer 2000; 91(21): 1717-30.
  11. Stathakia M., Stamatioua M.E., Magiorisaet G. et al. The role of kis-speptin system in cancer biology. Critical Reviews in Oncology/Hematology 2019; 142: 130-40.
  12. Eccles S.A., Welch D.R. Metastasis: recent discoveries and novel treatment. Lancet 2007; 369: 1742-57.
  13. Slack B.E. The m3 muscarinic acetylcholine receptor is coupled to mitogenactivated protein kinase via protein kinase C and epidermal growth factor receptor kinase. Biochem. J. 2000; 348(2): 381-7.
  14. Krupnick J.G., Benovic J.L. The role of receptor kinases and arres-tins in G protein-coupled receptor regulation. Annu. Rev. Pharmacol. Toxicol. 1998; 38: 289-319.
  15. Kotani M., Detheux M., Vandenbogaerde A. et al. The metastasis suppressor gene KiSS-1 encodes kisspeptins, the natural ligands of the orphan G protein-coupled receptor GPR54. The Journal of biological chemistry 2001; 276(37): 34631-6.
  16. Gutierrez-Pascual E., Leprince J., Martinez-Fuentes A.J. et al. In vivo and in vitro structure-activity relationships and structural conformation of Kisspeptin-10-related peptides. Mol. Pharmacol. 2009; 76(1): 58-67.
  17. Pampillo M., Camuso N., Taylor J.E. et al. Regulation of GPR54 signaling by GRK2 and (betaj-arrestin. Mol. Endocrinol. 2009; 23(12): 2060-74.
  18. Goodman O.B., Jr., Krupnick J.G., Santini F. et al. Beta-arrestin acts as a clathrin adaptor in endocytosis of the beta2-adrenergic receptor. Nature 1996; 383: 447-50.
  19. Laporte S.A., Miller W.E., Kim K.M. et al. Beta-arrestin/AP-2 interaction in G proteincoupled receptor internalization: identification of a betaar-restin binging site in beta 2-adaptin. J. Biol. Chem. 2002; 277: 9247-54.
  20. Попова Н.В., Деев И.Е., Петренко А.Г. Клатринзависимый эндоцитоз и белки-адаптеры. Acta naturae 2013; 5(3): 66-77.
  21. Calebiro D., Nikolaev V.O., Persani L. et. al. Signaling by internalized G-protein-coupled receptors. Trends Pharmacol. Sci. 2010; 31: 221-8.
  22. Freedman N.J., Lefkowitz R.J. Desensitization of G protein-coupled receptors. Recent Prog. Horm. Res. 1996; 51: 319-51.
  23. Zajac M., Law J., Cvetkovic D.D. et al. GPR54 (KISS1R) transactivate EGFR to promote breast cancer cell invasiveness. PLoS One 2011; 6(6): e21599.
  24. Thomas S.M., Bhola N.E., Zhang Q. et al. Cross-talk between G protein-coupled receptor and epidermal growth factor receptor signaling pathways contributes to growth and invasion of head and neck squamous cell carcinoma. Cancer Res. 2006; 66(24): 11831-9.
  25. Clarke R.B., Anderson E., Howell A. Steroid receptors in human breast cancer. Trends Endocrinol. Metab. 2004; 15(7): 316-23.
  26. Miller W.R., O'Neill J.S. The importance of local synthesis of estrogen within the breast. Steroids 1987; 50(4-6): 537-47.
  27. Stingl J. Estrogen and progesterone in normal mammary gland development and in cancer. Horm. Cancer 2011; 2: 85-90.
  28. Carey L.A., Perou C.M., Livasy C.A. et al. Race, breast cancer subtypes, and survival in the Carolina Breast Cancer Study. JAMA 2006; 295: 2492-502.
  29. Schiff R., Osborne C.K., Fuqua S.A. Clinical aspects of estrogen and progesterone receptors. In: Harris J.R., Lippman M.E., Morrow M. et al. editors. Diseases of the Breast. 4th ed. Philadelphia: Wolters Kluwer/Lip-pincottWilliams & Wilkins; 2009. p. 408-30.
  30. Key T.J. Endogenous sex hormones and breast cancer in postmenopausal women: reanalysis of nine prospective studies. Journal of the National Cancer Institute 2002; 94(8): 606-16.
  31. Huijbregts L., de Roux N. KISS1 is down-regulated by 17beta-estradiol in MDA-MB-231 cells through a nonclassical mechanism and loss of ribonucleic acid polymerase II binding at the proximal promoter. Endocrinology 2010; 151: 3764-72.
  32. Klinge С.М. Estrogen receptor interaction with estrogen response elements. Nucleic Acids Research 2001; 29(14): 2905-19.
  33. Schiff R., Massarweh S.A., Shou J. et al. Cross-talk between estrogen receptor and growth factor pathways as a molecular target for overcoming endocrine resistance. Clin. Cancer Res. 2004; 10(1): 331-6.
  34. Marot D., Bieche I., Aumas C. et al. High tumoral levels of Kiss1 and G-protein-coupled receptor 54 expression are correlated with poor prognosis of estrogen receptor-positive breast tumors. Endocr. Relat. Cancer 2007; 14: 691-702.
  35. Massarweh S., Osborne C.K., Creighton C.J. Tamoxifen resistance in breast tumors is driven by growth factor receptor signaling with repression of classic estrogen receptor genomic function. Cancer Res. 2008; 68: 826-33.
  36. Yarden R.I., Wilson M.A., Chrysogelos S.A. Estrogen suppression of EGFR expression in breast cancer cells: a possible mechanism to modulate growth. J. Cell. Biochem. Suppl. 2001; 36: 232-46.
  37. Guan-Zhen Y., Ying C., Can-Rong N. et al. Reduced protein expression of metastasis-related genes (nm23, KISS1, KAI1 and p53) in lymph node and liver metastases of gastric cancer. Int. J. Exp. Pathol. 2007; 88: 175-83.
  38. Pineda R., Garcia-Galiano D., Roseweir A. et al. Critical roles of kiss-peptins in female puberty and preovulatory gonadotropin surges as revealed by a novel antagonist. Endocrinology 2009; 151: 722-30.
  39. Kirby H.R., Maguire J.J., Colledge W.H. et al. International Union of Basic and Clinical Pharmacology. LXXVII. Kisspeptin receptor nomenclature, distribution, and function. Pharmacol. Rev. 2010; 62: 565-78.
  40. Platonov M.E., Borovjagin A.V., Kaverina N. et al. KISS1 tumor suppressor restricts angiogenesis of breast cancer brain metastases and sensitizes them to oncolytic virotherapy in vitro. Cancer Lett. 2018; 417: 75-88.
  41. Lurje G., Lenz H.J. EGFR signaling and drug discovery. Oncology 2009; 77(6): 400-10.
  42. Mitchell D.C., Stafford L.J., Li D. et al. Transcriptional regulation of KiSS-1 gene expression in metastatic melanoma by specificity protein-1 and its coactivator DRIP-130. Oncogene 2007; 26: 1739-47.
  43. Maguire J.J., Kirby H.R., Mead E.J. et al. Inotropic action of the puberty hormone kisspeptin in rat, mouse and human: cardiovascular distribution and characteristics of the kisspeptin receptor. PloS One 2011; 6(11): e27601.
  44. Shida D., Fang X., Kordula T. et al. Cross-talk between LPA1 and epidermal growth factor receptors mediates up-regulation of sphingosine kinase 1 to promote gastric cancer cell motility and invasion. Cancer Res. 2008; 68: 6569-77.
  45. Kasina S., Scherle P.A., Hall C.L. et al. ADAM-mediated amphiregulin shedding and EGFR transactivation. Cell Prolif. 2009; 42: 799-812.
  46. Cvetkovic D., Babwah A.V., Bhattacharya M. Kisspeptin/KISS1 R system in breast cancer. J. Cancer 2013; 4(8): 653-61.
  47. Briggs M.W., Sacks D.B. IQGAP proteins are integral components of cytoskeletal regulation. EMBO Rep. 2003; 4: 571-4.
  48. de Roux N., Genin E., Carel J.C. Hypogonadotropic hypogonadism due to loss of function of the KiSS1-derived peptide receptor GPR54. PNAS USA 2003; 100(19): 10972-6.
  49. Teng Y., Liu M., Cowell J.K. Functional interrelationship between the WASF3 and KISS1 metastasis-associated genes in breast cancer cells. Int. J. Cancer 2011; 129: 2825-35.
  50. Teng Y., Ren M.Q., Cheney R. et al. Inactivation of the WASF3 gene in prostate cancer cells leads to suppression of tumorigenicity and metastases. Br. J. Cancer 2010; 103: 1066-75.
  51. Shirasaki F., Takata M., Hatta N. et al. Loss of expression of metastasis suppressor gene KISS1 during melanoma progression and its association with lOh of chromosome 6q16.3-q23. Cancer Res. 2001; 61: 7422-5.
  52. Sanchez-Carbayo M., Capodieci P., Cordon-Cardo C. Tumor suppressor role of KiSS-1 in bladder cancer: loss of KiSS-1 expression is associated with bladder cancer progression and clinical outcome. Am. J. Pathol. 2003; 162(2): 609-17.
  53. Kostadima L., Pentheroudakis G., Pavlidis N. The missing kiss of life: transcriptional activity of the metastasis suppressor gene KiSS1 in early breast cancer. Anticancer Res. 2007; 27: 2499-504.
  54. Каверина Н.В., Уласов И.В., Фаворская И.А. и др. Влияние метилирования промотора kiss1 на подавление экспрессии гена в клетках рака молочной железы и его метастазов в головном мозге. Вестник РОНЦ им. Н.Н. Блохина РАМН 2011; 22(4): 17-23.
  55. Song W.W., Gui A.P., Li W. et al. Expressions of HIF-1a and KISS-1 in patients with liver cancer and correlation analysis. European Review for Medical and Pharmacological Sciences 2017; 21: 4058-63.
  56. Dhar D.K., Naora H., Kubota H. et al. Downregulation of KiSS-1 expression is responsible for tumor invasion and worse prognosis in gastric carcinoma. Int. J. Cancer 2004; 111: 868-72.
  57. Cho S.G., Yi Z., Pang X. et al. Kisspeptin-10, a KISS1-derived deca-peptide, inhibits tumor angiogenesis by suppressing Sp1-mediated VEGF expression and FAK/Rho GTPase activation. Cancer research 2009; 69: 7062-70.
  58. Chakraborty A., Basak J., Mukhopadhyay A. The Role of Kisspeptins (KiSS-1) in Breast Cancer Therapy: the Essential Kiss of Life. ARC Journal of Cancer Science 2016; 2(1): 1-3.
  59. Wang J., Gildea J.J., Yue W. Aromatase overexpression induces malignant changes in estrogen receptor alpha negative MCF-10A cells. Oncogene 2013; 32(44): 5233-40.
  60. Hugo H., Ackland M.L., Blick T. et al. Epithelial--mesenchymal and mesenchymal-epithelial transitions in carcinoma progression. J. Cell. Physiol. 2007; 213(2): 374-83.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Эко-Вектор, 2019


СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: 

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах