直接檢測-----無需樣本預稀釋!
本產品僅供科研使用 。
用於定量測定人DKK-1水平的酶聯免疫測定
,影響成骨細胞成熟的WNT信號通道的拮抗劑
【應用領域】
l WNT信號
l 骨關節炎
l 骨質疏鬆症
l 結腸癌
l 骨轉移(乳腺癌)
l 多發性骨髓瘤
【試劑盒特征】
方法學
: 三明治夾心法(酶聯免疫法)
樣本類型
:血清
樣本量
: 20 μl /每個樣本
檢測範圍
: 0-160 pmol/l
檢測限
: 1.7 pmol/l
孵育時間
: 2 h / 1 h / 30 min
單位換算
: 1 pg/ml = 0.039 pmol/l (MW: 25.8 kDa)
【背景知識】
• 人DKK-1 由266 個氨基酸組成 ,其相對分子質量在29 k 左右 ,而糖基化形式的DKK-1 在Western blot 檢測顯示位於35 k 位置 ,Tulac 等[2]報道Western blot 有時可檢測到DKK-1 不同的糖基化水平的條帶 。
• 對DKKs功能域和DKKs嵌合體的研究顯示 ,Wnt8 抑製需要DKK-1 和DKK-2的C 端與LRP6 的相互作用 ,而DKK-1 的N端部分能夠對DKK-1 和LRP5/6 的相互作用起抑製作用[3] 。
• DKK-1 是Wnt 通路的抑製分子 。分泌蛋白Wnt結合細胞表麵受體Frizzled ,通過b-catenin 的降解複合體解散阻斷b-catenin的降解途徑 ,促使b-catenin進入胞核 ,與T 細胞因子結合 ,啟動多種靶基因表達(有細胞特異性) ,其中的c-myc 、cyclin D 、Akt等與細胞周期的調控和癌症的發展密切相關 。
• 除此之外 ,Wnt 發生作用還需要另一個受體LRP5/6, 而DKK-1 能與LRP5/6 、Kremen 1/2 形成三聚體 ,通過誘導快速的細胞內吞減少細胞膜上的LRP5/6 ,以此阻斷Wnt 信號向胞內傳遞 。
• 然而
,Semenov 等[4]也證明DKK-1 拮抗Wnt 通路不需要通過LRP6 的內吞
,這個結論與Yamamoto 等[5]的發現相反
。
【Dkk-1 表達的調控】
• Dkk-1 可被多種調控分子調節
,如p53
、二羥維生素D3(1a, 25-dihydroxyvitamin D3)
、MSX(Mshhomeobox 1)
、黃體酮
、b-catenin/TCF
、c-myc 等
。Dkk-1 的表達受p53 的調控
,而p53 是一個研究很深入的抑癌基因
。
• 研究發現
,在Dkk-1 轉錄起始位點上遊2 100 bp 處有p53 應答元件
。此外
,隻有在有野生型p53 作用下
,DNA損傷才能使Dkk-1 上調
,DKK-1 通過拮抗Wnt 通路信號介導p53 的抑癌作用[6]
。但通過在神經膠質瘤中的突變檢測
,發現DKK-1 主要通過不依賴p53 的途徑發揮作用
。在對神經母細胞瘤的研究中發現MYCN抑製Dkk-1 的表達
,這顯示Dkk-1 可能也是癌基因MYCN起作用的途徑之一
,但MYCN 不結合於Dkk-1 的啟動子附近
,可能通過間接途徑下調Dkk-1 的表達[7]
。
• Dkk-1也是b-catenin 調控的靶基因之一
,在其啟動子區域有多個b-catenin/TCF 結合位點
,還發現引導非經典Wnt 通路的Wnt5a 不激活Dkk-1
,而引導經典Wnt通路的Wnt1 或者異位表達的b-catenin
、TCF 或者LRP6 突變體可以誘導人Dkk-1 基因的轉錄[8]
,這顯示在Dkk-1 和b-catenin 之間存在一個負反饋作用
。
• 同樣可以上調Dkk-1 表達的二羥維生素D3
,因為被發現具有抗增殖和抑製肝細胞癌發生的作用
,成為一種腫瘤治療的候選物[9]
。
• 黃體酮在子宮內膜基質細胞中被發現能夠在mRNA和蛋白質水平誘導Dkk-1表達
,並能在子宮內膜癌細胞中抑製Wnt 通路的激活[2,10]
。
• 另外
,還有研究發現煙草煙霧抑製肺癌細胞內Dkk-1 的表達[11]
。
• 在神經母細胞瘤中
,Revet 等[12]報道
,MSX1 在沒有阻斷Wnt3a
、Wnt5a信號的情況下
,上調DKK-1
。這個結果提示Dkk-1可能和其他Wnt通路以外的某個未知信號通路有關.
【Dkk-1在各種腫瘤中的表達】
• Dkk-1 在多種腫瘤中因被表觀遺傳修飾而表達下調
,如人結直腸癌
、胃腸道癌[13]
、子宮頸癌[14]
、成神經管細胞瘤[15]
、乳腺癌[16]和白血病[17]等
。另外
,表觀遺傳修飾導致的Dkk-1 抑製也在進行性的肺腺癌中被發現[18]
。然而
,另一方麵
,在其他許多腫瘤中
,Dkk-1顯示出異常高水平的表達
。
• Dkk-1 首先在人肝母細胞瘤和Wilms’瘤中[19]
,然後在肝腫瘤中[20]被發現高表達
。Dkk-1 的高表達被證明可以成為多種腫瘤預後差的標誌
,如肝細胞癌[21]
、食道癌[22-25]
、骨肉瘤[26]
、肺癌[23,27,28]
、卵巢上皮癌[29]和多發性骨髓瘤[30-32]
。
• 另外
,Forget 等[33]研究發現乳腺癌細胞也分泌DKK-1
,
• 尤其易於在雌二醇受體
、黃體酮受體陰性的腫瘤
,
• 以及在有乳腺癌家族史女性的腫瘤中分泌
。
【Dkk-1在肝癌細胞中的研究進展】
• Dk k-1 被發現在肝母細胞瘤、肝癌中表達上調
。
• 餘豔軍等[34]在一項對肝癌組織中Dkk-1 表達情況的檢測發現
,Dkk-1 在檢測的大部分肝癌組織中有高表達,表現為肝癌中的表達水平高於癌旁組織
;另一個研究則顯示在肝癌中b-catenin 過表達
,這顯示Dkk-1 的高表達可能是Wnt 通路異常激活的結果
。
• 如上所述
,Dkk-1 基因受b-catenin 激活轉錄,說明某些癌症中Dkk-1 表達的下調是由於這個Wnt 通路負反饋機製的缺失
。
• 但是Dkk-1 也有在腫瘤中表達上調的例子
,如81%的肝母細胞瘤有Dkk-1的表達
,而正常的沒有一個有Dkk-1 的表達
;45%的肝母細胞瘤中有b-catenin 激活性突變
,85%中有b-catenin 的積累
。
• 然而
,在對HCC 中DKK-1 的作用的一係列研究中
,得出了不同的結論
,如Qin 等[35]對高轉移的HCC細胞係H7402 的研究表明
,DKK-1表現為一個增殖和侵襲抑製物
;但是
,Yu 等[21]研究表明DKK-1 促進肝癌細胞的轉移
。
【DKK-1在腫瘤中的功能研究】
• 多數研究結果表明 ,DKK-1 抑製增殖和侵襲 ,誘導凋亡 。DKK-1 抑製神經母細胞瘤細胞[7] ,但促進乳腺癌[36,37]和頭頸癌細胞的增殖[38] ,抑製子宮內膜癌的侵襲[39] ,激活黑色素瘤細胞的凋亡[40] 。
• DKK-1的過表達與腫瘤的轉移 ,尤其是骨轉移相關的腫瘤之間的關係已經被很多研究所揭示 。
• DKK-1對腫瘤的骨轉移有促進作用 ,這與DKK-1能導致骨吸收 ,抑製骨形成的作用相一致 。
• 例如 ,雖然Dkk-1 的表達在乳腺癌中被發現下調 ,其他研究者也發現DKK-1 隻在導致溶骨損傷的乳腺癌中產生[47] ;另外還有研究發現 ,乳腺癌細胞分泌出的DKK-1通過下調成骨細胞的分化和骨保護素(osteoprotegerin ,OPG)的表達從而抑製骨形成[48] 。
• 患骨肉瘤的患者的血清中有高水平的DKK-1 ,研究發現骨肉瘤細胞的條件培養基也能抑製骨生成 ,而且腫瘤的周邊區域的細胞表達DKK-1最高 ,可能通過這種方式抑製創傷周圍的骨生成 ,使骨肉瘤易於侵襲擴張[26] 。
• 類似的
,也有研究發現前列腺癌細胞既表達Wnt, 也表達Wnt通路的抑製物DKK-1[49]
,且分泌DKK-1發生在骨轉移早期
,而在轉移發生的過程中
,Dkk-1的表達下降[50]
。
【相關文獻】
1. “Dickkopf-1 is a master regulator of joint remodeling”. D. Diarra et al., Nature medicine 2007 Feb;Vol 2 no 2
2. “Serum concentration of Dickkopf-1 protein are increased in patients with multiple myelomas and reduced after autologous stem cell transplantation”. M.C. Politou et al., Int. J. of Cancer 2006 Oct 1;119(7): 1728-31
3. “Mechanism of bone metastasis”. G.D Roodmann, N Engl J Med (2004); 350:1655-64
4. “WNT signalling in osteoblasts and bone disease”. J.J. Westerndorf et al., Gene (2004) 341;19-39
5. “A functional genomics approach for the identification of putative tumor suppressor gene. Dickkopf-1 as suppressor of Hela cell transformation”. A.M. Mikheev et al., Carcinogenesis (2004) pp47-59