赖氨酰氧化酶(lysyl oxidase,LOX),是一种属于赖氨酰氧化酶家族的蛋白质,是一种细胞外铜依赖性胺氧化酶。在铜离子的协助下,LOX可以对细胞外基质中的胶原蛋白和弹性蛋白上特定的氨基酸残基进行氧化,从而促使胶原蛋白和弹性蛋白之间形成共价键。这一特性使得LOX在口腔治疗愈伤组织等方面具有重要的应用价值。最近的研究表明,LOX的表达与多种癌症的转移和预后密切相关,因此有望成为新的肿瘤检测标志物,并为肿瘤临床治疗提供全新的方向。
一、LOX基因与蛋白结构
LOX基因编码氨基酸序列共有417个,其分子量为32kDa,属于一种糖蛋白。LOX蛋白的C端区域具有极高的保守性,包含赖氨酸酪氨酰基醌(LTQ)残基、铜离子结合位点以及细胞因子受体样(CRL)结构域,这些结构域对于LOX蛋白发挥其催化活性以交联胶原蛋白和弹性蛋白至关重要。
二、LOX的表达与肿瘤
最新的研究结果表明,LOX在多种癌症中高度表达,并且与肿瘤的分期和预后密切相关。据报道,乳腺癌中的LOX的表达水平在复发转移的案例中最为显著,其次是原发性乳腺癌组织,而癌旁组织中LOX的表达水平则较低。此外,在胃癌、结直肠癌以及食管鳞状细胞癌等恶性肿瘤中,LOX的表达也呈上升趋势,这提示了LOX可能在促进肿瘤的发展和转移中发挥着重要的作用。在最新的研究中还发现,LOX的表达与胃癌、结直肠癌、乳腺癌以及食管鳞状细胞癌的分期晚和预后差之间呈正比。因此,LOX很有可能成为一种新型的肿瘤检测标志物,用于肿瘤的预后评估。
三、LOX在促肿瘤中的作用机制
LOX是一种由多功能基质成纤维细胞所分泌的铜依赖性酶,它可以通过氧化多肽中赖氨酸残基引起胶原蛋白、弹性蛋白及组蛋白发生共价交联,进而形成难溶解的纤维或者纤维聚合物,以稳定细胞外基质和细胞核。初期研究LOX在维持组织形态及修复过程中起到重要作用。近期研究LOX与癌症的发展和转移有密切关系,随着研究的不断深入,其促肿瘤的机制也越来越全面。
LOX是由多功能基质成纤维细胞所分泌的铜依赖性酶,它能够通过氧化多肽中的赖氨酸残基引起弹性蛋白、组蛋白及胶原蛋白发生共价交联,从而形成难溶解的纤维或纤维聚合物,从而稳定细胞外基质和细胞核。最新研究表明LOX在维持组织形态和修复过程中扮演着重要角色。近期研究发现LOX与癌症的进展和转移密切相关,随着研究的深入,对于其促进肿瘤的机制也逐渐全面起来。
1促进胶原合成,LOX调控的胶原交联在肿瘤转移进展中发挥关键作用。在缺氧的肿瘤微环境中,LOX表达增加导致胶原蛋白排列异常,引发基质重塑,为肿瘤细胞提供了一条"快速转移之路"。
2促进上皮-间质转化(EMT),导致细胞与细胞间以及细胞与基质之间的粘附力减弱,从而增强了转移和侵袭能力。
3激活FAK/Src通路,LOX能够通过调节Src的磷酸化来激活该通路,从而促进癌细胞的增殖和转移。
4促进肿瘤转移微环境的形成,进而促进肿瘤细胞的迁移和生长。
5间接激活Akt通路,导致血管内皮生长因子(VEGF)的表达增加,进而促进血管生成等过程。
四、LOX靶标临床应用
LOX在肿瘤的进展中具有重要的推动作用,有望成为肿瘤预后和治疗的新型目标。目前,针对LOX家族中的其他成员LOXL2的抑制剂和临床药物仍处于初步研发阶段。靶向LOX的临床应用还需要更深入的开发和研究。OriGene特推出重组人赖氨酰氧化酶(LOX)助力靶向LOX的临床应用,欢迎选购!