Notch配体JAG1在乳腺癌中的研究进展

摘 要：JAG1是Notch信号通路5种细胞表面配体之一，在乳腺癌发病中起着重要的作用。研究发现JAG1在正常乳腺及乳腺癌中均有表达，且其阳性表达率与乳腺癌的分子分型有关，不同人乳腺肿瘤细胞系中JAG1基因和蛋白的表达水平也不同。JAG1表达升高与肿瘤大小、分化程度、雌激素和孕激素受体阴性率、脑转移、骨转移呈正相关，提示JAG1是乳腺癌复发和预后不良的独立预测因子，也是更具侵袭性乳腺癌的特征。此外有研究发现JAG1作为抗肿瘤治疗的靶点具有许多优势，靶向JAG1可能为乳腺癌提供一个更大的治疗窗口，与其他治疗手段的联合应用也是未来探索的方向。     

JAG1和Notch3在乳腺癌组织中的表达及预后价值

目的探讨JAG1和Notch3在乳腺癌组织中的表达水平及预后意义。方法通过在线Oncomine数据库和Kaplan-Meier Plotter数据库分析JAG1和Notch3在乳腺癌组织中的表达情况及对预后的影响。收集2008年1月至2013年12月乳腺浸润性导管癌组织及配对癌旁组织各80例,采用实时荧光定量PCR(QPCR)和免疫组织化学SP法分别检测JAG1和Notch3的mRNA和蛋白水平,分析JAG1和Notch3蛋白表达与乳腺癌临床病理特征和总生存时间(OS)的关系。多因素分析采用Cox比例风险回归模型。结果 Oncomine数据库分析显示,乳腺癌组织中JAG1和Notch3的mRNA水平均高于癌旁组织(P<0.05)。80例乳腺浸润性导管癌组织中JAG1 mRNA水平为1.58±0.56,高于癌旁组织的1.23±0.48(P=0.0039);乳腺浸润性导管癌组织中Notch3 mRNA水平为2.39±0.83,高于癌旁组织的1.95±0.64(P=0.0036)。JAG1和Notch3蛋白在乳腺癌组织中的高表达率为71.3%(57/80)和80.0%(64/80),分别高于癌旁组织的8.8%(7/80)和11.2%(9/80),差异均有统计学意义(P=0.005,P=0.003). JAG1和Notch3蛋白表达在乳腺癌组织中呈正相关(r=0.267,P=0.017)。JAG1和Notch3表达与乳腺癌淋巴结转移、TNM分期和组织学分级有关(P<0.05)。Kaplan-Meier Plotter在线分析显示, JAG1或Notch3高表达的乳腺癌患者的OS短于低表达者(P>0.05)。80例乳腺浸润性导管癌患者中,JAG1高表达者的中位OS为38.3个月,低于JAG1低表达者的80.4个月(P=0.0394);Notch3高表达者的中位OS为39.3个月,低于Notch3低表达者的80.2个月(P=0.0334),且JAG1和Notch3均高表达者的中位OS最短,为27.3个月。Cox多因素分析显示,淋巴结转移、JAG1表达和Notch3表达是影响乳腺癌患者OS的独立因素(P<0.05)。结论 JAG1和Notch3在乳腺癌组织中高表达,且与预后不良有关,有望成为临床评估乳腺癌预后的潜在生物标志物。     

Notch信号在人类乳腺癌中的作用

目的观察Notch1和JAG1在乳腺癌中的表达及其与乳腺癌相关因素的关系,探讨Notch信号在人类乳腺癌中的作用。方法应用逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)检测62例乳腺癌组织及22例癌旁正常乳腺组织中Notch1和JAG1的表达,对乳腺癌组织与癌旁正常乳腺组织进行表达率和表达强度标准化系数的统计学比较,并在不同的腋窝淋巴结转移情况间、不同的临床分期间进行Notch1表达强度标准化系数的统计学比较。结果乳腺癌组织Notch1的表达率和标准化系数分别为98.0%和0.91,均明显高于癌旁正常乳腺组织,乳腺癌组织中JAG1的表达率为15.0%,癌旁组织中无JAG1表达;伴腋窝淋巴结转移的病例Notch1标准化系数高于无腋窝淋巴结转移的病例;乳腺癌Ⅰ期病例Notch1标准化系数(0.66)低于Ⅱ期(1.20),Ⅱ期高于Ⅲ期(0.62),Ⅰ期与Ⅲ期差异无统计学意义。结论人类乳腺癌中存在Notch1和JAG1的异常高表达,提示Notch1的异常表达与活化人能与人类乳腺癌的形成有关,Notch1在人类乳腺癌不同发展阶段的作用可能不同。     

乳腺癌组织Notch1和JAG1蛋白表达与分子分型相关性研究

目的 Notch信号通路在乳腺癌中存在异常表达,但在不同分子分型乳腺癌中的表达情况鲜见报道.本研究将探讨不同分子分型乳腺浸润性导管癌组织中Notch1和JAG1蛋白表达及其与临床病理特征之间的关系.方法 收集滨州医学院附属医院病理科2012-01-06-2014-12-30存档的乳腺浸润性导管癌病例240例,根据ER、PR、HER2、Ki-67免疫组化结果分为管腔A型、管腔B型、HER2过表达型及三阴性型4组,每组60例,采用免疫组化En-Vision法检测不同分子分型乳腺癌中Notch1、JAG1蛋白的表达情况,对各分型乳腺癌组织的阳性表达率进行统计学分析.结果 各分型乳腺癌组织中Notch1的阳性表达差异有统计学意义(P=0.010,P＜0.05),其中三阴性乳腺癌(86.67％)与管腔A型(56.67％)比较(P＜0.001),HER2过表达型(83.33％)与管腔A型(56.67％)比较,差异均有统计学意义,P＜0.001;Notch1的阳性表达与淋巴结转移相关(P=0.017,P＜0.05),与临床分期(P=0.005,P＜0.01)、组织学分级(P=0.009,P＜0.01)显著相关,与ER表达(rs=-0.206,P=0.001,P＜0.01)、PR表达(rs=-0.187,P=0.005,P＜0.01)显著负相关,而与患者年龄、肿块大小无关.各分型乳腺癌组织中JAG1的阳性表达差异有统计学意义(P=0.035,P＜0.05),以三阴性乳腺癌阳性表达率最高,但各组间两两比较差异无统计学意义;JAG1阳性表达与ER表达(rs=-0.142,P=0.015,P＜0.05)、PR表达(rs=-0.127,P=0.035,P＜0.05)呈负相关;Notch1和JAG1之间无明显相关性.结论 Notch1阳性表达与ER、PR表达显著负相关,与乳腺癌的组织学分级、淋巴结转移及临床分期密切相关,并在HER2过表达型,尤其是三阴性乳腺癌组织中存在高表达,有可能成为三阴性乳腺癌新的治疗靶点.     

Notch基因在人乳腺癌中的作用

目的检测Notch1和JAG1在乳腺癌中的表达,及其与乳腺癌相关临床指标的关系,分析Notch基因在人类乳腺癌中的作用和意义。方法应用逆转录聚合酶链反应（RT—PCR）检测60例乳腺癌组织和25例癌旁正常乳腺组织Notch1和JAG1的表达,对乳腺癌组织与癌旁组织进行表达率和表达强度标准化系数的统计学比较,并在不同的腋窝淋巴结转移情况间、不同TNM分期和病理学分级间进行Notch1表达强度标准化系数的统计学比较。结果乳腺癌组织Notch1的表达率和标准化系数分别为93．3％（56／60）和0．83,均明显高于癌旁组织,乳腺癌组织中JAG1的表达率为10％（6／60）,癌旁组织中无JAG1表达,伴腋窝淋巴结转移的病例Notch1标准化系数高于无腋窝淋巴结转移的病例;乳腺癌Ⅰ期病例Notch1标准化系数（0．57）低于Ⅱ期（1．05）Ⅱ期高于Ⅲ期（0．59）,Ⅰ期与Ⅲ期差异无统计学意义;乳腺癌Ⅰ级病例Notch1标准化系数（0．55）低于Ⅱ级（0．83）和Ⅱ级低于Ⅲ级（1．05）,Notch1可能在分化较好的人乳腺癌中的表达是低的,在分化较差的人乳腺癌中的表达是增高的。结论人类乳腺癌中存在Notch1和JAG1的异常高表达,提示Notch1的异常表达与活化可能与人类乳腺癌的形成有关,在人类乳腺癌不同发展阶段的作用可能不同。     

Jagged1/Notch通路与肿瘤血管生成的研究进展

肿瘤的增殖、浸润和转移与肿瘤血管生成(tumor angiogenesis)密切相关,因此抗肿瘤血管生成己经成为肿瘤综合治疗的重要策略。Notch通路在内皮细胞的发育分化、干细胞分化、血管形成及肿瘤发生发展过程中具有重要作用。最近的一系列研究发现,Jagged1作为表达于肿瘤细胞表面的配体之一,可影响Notch信号通路,增强癌细胞VEGF活性,刺激肿瘤新生血管形成从而促进肿瘤生长、侵袭及转移。这一发现为完善肿瘤新生血管与肿瘤生长关系学说提供了新的研究方向。     

VEGF与Notch1在乳腺癌浸润和转移中的作用及其相关性

目的探讨血管内皮生长因子(VEGF)和Notch1在乳腺癌组织中的表达及与肿瘤浸润和转移之间的关系。方法采用免疫组化S-P法检测VEGF和Notch1蛋白在60例乳腺癌组织及20例癌旁正常乳腺组织中的表达情况,并分析两者与乳腺癌患者临床病理学特征的关系。结果 VEGF和Notch1蛋白在乳腺癌组织中的表达高于癌旁正常组织(P均<0.05)。VEGF的表达与乳腺癌的淋巴结转移、组织学分级、临床分期有关(P均<0.05),Notch1蛋白的表达与乳腺癌的淋巴结转移、组织学分级有关(P均<0.05),两者在乳腺癌组织中的表达呈正相关关系(r=0.414,P=0.001)。结论 VEGF和Notch1可能在乳腺癌的发生、发展中起重要作用,两者的高表达有可能作为预测乳腺癌浸润、转移的指标。     

Notch信号通路介导EMT与肿瘤侵袭转移的研究进展

摘 要：Notch信号通路是一个在进化过程中高度保守的信号通路,它广泛参与细胞的增殖、分化及凋亡过程,在肿瘤的发生发展,侵袭与转移过程中发挥着重要作用。上皮间质转化（epithelial-mesenchymal transition,EMT)与恶性肿瘤的局部浸润和远处转移密切相关,研究证明介导EMT在此过程中的细胞内信号途径主要有以下几种,分别是：PI3K/AKT途径、TGF-β信号途径、Wnt信号通路、Hedgehog通路、IL-6/STAT3通路、Notch信号通路等。全文就Notch信号通路介导EMT在肿瘤侵袭转移中的作用及其分子机制的研究进展作一综述。     

miR-124通过调节Jagged1/Notch信号通路影响肾细胞癌OS-RC-2细胞的恶性生物学行为

目的：探讨miR-124通过调节Jagged1(JAG1)/Notch信号通路对肾细胞癌(RCC)细胞增殖、凋亡、迁移和侵袭的影响。方法：收集2018年6月至2021年10月在武汉市第三医院治疗的38例RCC患者的RCC组织和癌旁组织标本,并体外培养RCC细胞(Caki-2、A498、ACHN、786-O、OS-RC-2)和人正常肾细胞(293T),采用免疫组织化学法、qPCR和WB法检测miR-124和JAG1蛋白在RCC组织和细胞中的表达水平。选择miR-124表达与293T细胞差异最大的OS-RC-2细胞进行转染,按转染物不同分为Control组、NC mimic组、miR-124 mimic组、miR-124 mimic+pcDNA组和miR-124 mimic+pc-JAG1组。采用双荧光素酶报告基因实验验证miR-124与JAG1的关系;q PCR法检测miR-124、JAG1 mRNA表达;免疫组化法分析JAG1蛋白表达;WB法检测JAG1、凋亡相关蛋白(cleaved caspase-3、BAX和Bcl2)和Notch信号通路相关蛋白(NICD、HES1和HES5)的表...     

乳腺癌变过程中Pim1和Notch1差异性表达的临床价值

目的 探讨Pim1和Notch1在乳腺组织中差异性表达的临床意义及与预后的关系。方法 qRTPCR、免疫组织化学法和数据库检测评估Pim1、Notch1 mRNA和蛋白在乳腺癌旁正常组织、普通型导管增生、导管原位癌和浸润性导管癌中的表达水平, 分析Pim1和Notch1表达与乳腺癌患者临床病理参数的关系,Kaplan-Meier Plotter数据库发掘Pim1和Notch1在乳腺癌预后中的价值。结果 乳腺癌组织中Pim1 mRNA水平升高,Pim1蛋白表达明显降低;Pim1 mRNA与淋巴结转移和TNM晚期密切相关,Pim1蛋白在淋巴结转移及高分级患者中表达显著减少,其低表达的患者无复发生存期更短（P=0.000）。Notch1 mRNA和蛋白在乳腺癌中显著高表达,Notch1 mRNA与淋巴结转移、高分级和晚分期明显相关,Notch1蛋白在淋巴结转移组中表达显著升高,其高表达患者总生存时间减少（P=0.025）。Pim1和Notch1蛋白表达在乳腺癌中负相关（r=-0.385,P=0.001）。结论 Pim1低表达和Notch1高表达可能是促进乳腺癌发生发展及预后不良的危险因素,可能成为评估乳腺癌潜在生物标志物。     

Notch信号通路与消化系统肿瘤相关性的研究进展

Notch信号是一种遗传进化上高度保守,反映相邻细胞间通信作用的一种信号通路,其不仅在细胞正常发育、分化增殖和凋亡中起着重要的作用,而且与多种肿瘤的发生和发展具有相关性.食管鳞状细胞癌的发生常伴随Notch-1的低表达,但食管腺癌的发生却与Notch信号的高表达相关,且高表达的Notch信号对胃癌形成具有促进作用,其表达量提高的程度预示胃癌形成风险的高低.结肠癌中Notch-1表达的升高与病理分级、淋巴转移和病程相关,而Nctch配体Dll-4可促进结肠癌中新生血管的生成有助于癌细胞的转移和远端浸润,与之相反的是Notch-2却可能起到抑制结肠癌生长的作用.总之,目前Notch信号多被视为致癌因素,可促进肿瘤的生长,但在某些肿瘤中也能够诱导肿瘤细胞分化、抑制肿瘤细胞的增殖,表现为致癌与抑癌两种截然相反的作用.应用γ-分泌酶抑制剂(γ-secretase inhibitor,GSI)、小RNA干扰技术和单克隆抗体等方法阻断Notch信号通路,将成为肿瘤治疗的一个新方向.     

Tumor-derived JAGGED1 promotes osteolytic bone metastasis of breast cancer by engaging notch signaling in bone cells

Despite evidence supporting an oncogenic role in breast cancer, the Notch pathway's contribution to metastasis remains unknown. Here, we report that the Notch ligand Jagged1 is a clinically and functionally important mediator of bone metastasis by activating the Notch pathway in bone cells. Jagged1 promotes tumor growth by stimulating IL-6 release from osteoblasts and directly activates osteoclast differentiation. Furthermore, Jagged1 is a potent downstream mediator of the bone metastasis cytokine TGFβ that is released during bone destruction. Importantly, γ-secretase inhibitor treatment reduces Jagged1-mediated bone metastasis by disrupting the Notch pathway in stromal bone cells. These findings elucidate a stroma-dependent mechanism for Notch signaling in breast cancer and provide rationale for using γ-secretase inhibitors for the treatment of bone metastasis.     

miR-129对乳腺癌肿瘤干细胞自我更新能力的调控作用及其机制探讨

目的:探究miR-129在乳腺癌中对肿瘤干细胞自我更新能力的调控作用及其机制。方法:应用免疫组化检测乳腺癌肿瘤干细胞在肿瘤组织与癌旁组织中的数量及其与乳腺癌肿瘤分期的关系,验证miR-129和Numb与乳腺癌肿瘤干细胞之间的相关关系。在体外实验中应用Western Blotting及RT-PCR验证miR-129通过阻断雌激素受体alpha（ER alpha,ESR1）对Notch信号通路的调节作用及其调节的具体机制;应用裸鼠成瘤实验验证miR-129在裸鼠体内水平对乳腺癌肿瘤干细胞的影响。结果:肿瘤组织中乳腺癌肿瘤干细胞的比例高于癌旁组织并与肿瘤分期具有相关性;乳腺癌肿瘤干细胞比例与临床样本中miR-129和Numb的表达水平呈负相关;乳腺癌肿瘤干细胞中miR-129的过表达与Notch信号通路的抑制直接相关,这种作用很可能是miR-129通过调控ESR1所引起的Let-7b的表达下调进而导致Numb的释放来实现的;miR-129在裸鼠体内实验中可以抑制乳腺癌肿瘤干细胞的成瘤。结论:miR-129在乳腺癌组织中可以通过调控Notch信号通路影响乳腺癌肿瘤干细胞自我更新的能力,具体的调节机制可能是通过调控ESR1所引起的Let-7b的表达下调进而导致Numb的释放来最终抑制Notch信号通路的激活。     

MicroRNA‐34a suppresses the breast cancer stem cell‐like characteristics by downregulating Notch1 pathway

MicroRNAs play pivotal roles in cancer stem cell regulation. Previous studies have shown that microRNA‐34a (miR‐34a) is downregulated in human breast cancer. However, it is unknown whether and how miR‐34a regulates breast cancer stem cells. Notch signaling is one of the most important pathways in stem cell maintenance and function. In this study, we verified that miR‐34a directly and functionally targeted Notch1 in MCF‐7 cells. We reported that miR‐34a negatively regulated cell proliferation, migration, and invasion and breast cancer stem cell propagation by downregulating Notch1. The expression of miR‐34a was negatively correlated with tumor stages, metastasis, and Notch1 expression in breast cancer tissues. Furthermore, overexpression of miR‐34a increased chemosensitivity of breast cancer cells to paclitaxel (PTX) by downregulating the Notch1 pathway. Mammosphere formation and expression of the stemness factor ALDH1 were also reduced in the cells treated with miR‐34a and PTX compared to those treated with PTX alone. Taken together, our results indicate that miR‐34a inhibited breast cancer stemness and increased the chemosensitivity to PTX partially by downregulating the Notch1 pathway, suggesting that miR‐34a/Notch1 play an important role in regulating breast cancer stem cells. Thus miR‐34a is a potential target for prevention and therapy of breast cancer.     

Notch4+ cancer stem‐like cells promote the metastatic and invasive ability of melanoma

Sphere formation in conditioned serum‐free culture medium supplemented with epidermal growth factor and basic fibroblast growth factor (tumorospheres) is considered useful for the enrichment of cancer stem‐like cells, also known as tumor‐initiating cells. We used a gene expression microarray to investigate the gene expression profile of melanoma cancer stem‐like cells (MCSLCs). The results showed that MCSLCs highly expressed the following Notch signaling pathway molecules: Notch3 (NM_008716), Notch4 (NM_010929), Dtx4 (NM_172442), and JAG2 (NM_010588). Immunofluorescence staining showed tumorosphere cells highly expressed Notch4. Notch4^high B16F10 cells were isolated by FACS, and Western blotting showed that high Notch4 expression is related to the expression of epithelial–mesenchymal transition (EMT)‐associated proteins. Reduced invasive and migratory properties concomitant with the downregulation of the EMT markers Twist1, vimentin, and VE‐cadherin and the overexpression of E‐cadherin was observed in human melanoma A375 and MUM‐2B cells. In these cells, Notch4 was also downregulated, both by Notch4 gene knockdown and by application of the γ‐secretase inhibitor, DAPT. Mechanistically, the re‐overexpression of Twist1 by the transfection of cells with a Twist1 expression plasmid led to an increase in VE‐cadherin expression and a decrease in E‐cadherin expression. Immunohistochemical analysis of 120 human melanoma tissues revealed a significant correlation between the high expression of Notch4 and the metastasis of melanoma. Taken together, our findings indicate that Notch4+ MCSLCs trigger EMT and promote the metastasis of melanoma cells.     

Heme Oxygenase-1 Inhibits Tumor Metastasis Mediated by Notch1 Pathway in Murine Mammary Carcinoma

Heme oxygenase-1 (HO-1) plays an important role in the progression of several malignancies including breast cancer. However, its role in breast cancer metastasis is still ambiguous. In this study, we observed the effect of HO-1 on mouse mammary carcinoma metastasis using the in vivo tumor metastasis model. Our results revealed that overexpression of HO-1 strongly inhibits the lung metastasis of 4T1 cells. In in vitro analysis, associated indices for epithelial–mesenchymal transition (EMT), migration, and proliferation of 4T1 cells were evaluated. The results show that HO-1 inhibits EMT, migration, and proliferation of 4T1 cells. In addition, the Notch1/ Slug pathway is found to mediate an antimetastasis role of HO-1 in mouse mammary carcinoma. In conclusion, since HO-1/Notch1/Slug axis plays an important role in breast cancer metastasis, induction of HO-1 could be used as a potential therapeutic strategy for breast cancer treatment.