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技术文章
TGF-β 信号通路丨促癌还是抑癌？见风使舵的 TGF-β
点击次数：821 发布时间：2021/6/24 14:26:45
转化生长因子 (Transforming growth factor beta，TGF-β) 是一类多功能的细胞因子，可由多种组织细胞产生。TGF-β 信号通路是由众多成员的多功能细胞因子，与相应的受体、细胞内信号转导分子组成的通路，能影响疾病发生和发展，调节基因的转录，控制着细胞周期，影响细胞的增殖、分化、黏附、转移和凋亡。值得注意的是，TGF-β 与肿瘤以及免疫系统疾病的发生密切相关。
TGF-β 在肿瘤发生过程中有双重作用。在肿瘤形成早期，TGF-β 主要通过触发癌细胞的细胞停滞和凋亡程序，从而抑制肿瘤的生长；在肿瘤发展过程中，TGF-β 对肿瘤细胞的抑制增殖作用会降低甚至消失，并分泌出大量的 TGF-β，而此时的 TGF-β 就能成为肿瘤细胞生长的促进因子。
TGF-β 通过多种机制实现其肿瘤促进作用。例如，TGF-β 通过抑制一些免疫细胞，如 T 细胞的增殖和功能实现免疫抑制；TGF-β 诱导分泌结缔组织生长因子 (CTGF)、内皮素-1 和血管内皮生长因子 (VEGF) 的分泌，促进血管、肿瘤纤维间质的形成。
重要的是，肿瘤上皮细胞中的 TGF-β 信号还可以诱导形成有利于肿瘤转移的微环境 (TME)，通过诱导 Snail1/2、ZEB1/2 和 HMGA2 等转录因子的表达，促进了肿瘤的上皮细胞间充质转化 (EMT)，这些转录因子又抑制了上皮细胞粘附蛋白的表达，并诱导了间充质蛋白的表达。EMT 转化与肿瘤转移和化疗耐药有关。
图 2. TGF-β 信号的抑癌和促癌功能[9]
■ TGF-β 与免疫调节
图 3. TGF-β 在 T 细胞分化中的作用[10]
TGF-β 也可以调节 B 淋巴细胞的增殖，诱导未成熟的 B 淋巴细胞凋亡，阻断 B 细胞的活化和分化。TGF-β 是自然杀伤细胞 (NK 细胞) 的强有利抑制剂，它通过抑制 NK 细胞的杀伤活力、IFN-γ 和 T-bet 的表达达到抑制效果。
TGF-β 通过下调巨噬细胞发挥吞噬细菌、衰老及凋亡细胞等功能相关受体的表达，以抑制巨噬细胞的吞噬功能。TGF-β 可以通过抑制巨噬细胞 MHC-II 类分子和炎性细胞因子的表达，从而抑制巨噬细胞的抗原呈递功能。
图 4. TGF 家族与间充质干细胞分化[18]
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缩写：
CTGF: Cnnective tissue growth factor
TME: The tumor microenvironment
BMP: Bone morphogenetic protein
参考文献
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1. Yvette Drabsch, et al. "TGF-β signalling ａnd its role in cancer progression ａnd metastasis." Cancer ａnd Metastasis Reviews 31. 3-4 (2012): 553-568.
2. Eduard Batlle, et al. "Transforming growth factor-β signaling in immunity ａnd cancer." Immunity 50. 4 (2019): 924-940.
3. Syed V. TGF-β Signaling in Cancer. J Cell Biochem. 2016 Jun; 117 (6): 1279-87.
4. Derynck, et al. Akhurst, ａnd Allan Balmain. "TGF-β signaling in tumor suppression ａnd cancer progression." Nature genetics 29. 2 (2001): 117-129.
5. Moustakas, et al. "Mechanisms of TGF-β signaling in regulation of cell growth ａnd differentiation." Immunology letters 82. 1-2 (2002): 85-91.
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