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DKK-1 检测试剂盒(酶联免疫法)
 

直接检测-----无需样本预稀释!

本产品仅供科研使用 。

用于定量测定人DKK-1水平的酶联免疫测定 ,影响成骨细胞成熟的WNT信号通道的拮抗剂

 

应用领域】

l  WNT信号

l  骨关节炎

l  骨质疏松症

l  结肠癌

l  骨转移(乳腺癌)

l  多发性骨髓瘤

 

【试剂盒特征】
方法学 : 三明治夹心法(酶联免疫法)

样本类型 :血清

样本量 : 20 μl /每个样本

检测范围 : 0-160 pmol/l

检测限 : 1.7 pmol/l

孵育时间 : 2 h / 1 h / 30 min

单位换算 : 1 pg/ml = 0.039 pmol/l (MW: 25.8 kDa)

【背景知识】

     DKK(Dickkopf)是一组分泌型糖蛋白 ,包括DKK-1~4 四个成员 。DKKs 有一个信号序列和两个富含半胱氨酸的保守域 ,分别为靠近N 端的CYS1和靠近C端的CYS2[1] 。

    DKK-1 266 个氨基酸组成 ,其相对分子质量在29 k 左右 ,而糖基化形式的DKK-1 Western blot 检测显示位于35 k 位置 ,Tulac [2]报道Western blot 有时可检测到DKK-1 不同的糖基化水平的条带 。

    DKKs功能域和DKKs嵌合体的研究显示 ,Wnt8 抑制需要DKK-1 DKK-2C 端与LRP6 的相互作用 ,而DKK-1 N端部分能够对DKK-1 LRP5/6 的相互作用起抑制作用[3] 。

    DKK-1 Wnt 通路的抑制分子 。分泌蛋白Wnt结合细胞表面受体Frizzled ,通过b-catenin 的降解复合体解散阻断b-catenin的降解途径 ,促使b-catenin进入胞核 ,与T 细胞因子结合,启动多种靶基因表达(有细胞特异性) ,其中的c-myc 、cyclin D 、Akt等与细胞周期的调控和癌症的发展密切相关 。

    除此之外 ,Wnt 发生作用还需要另一个受体LRP5/6, DKK-1 能与LRP5/6 、Kremen 1/2 形成三聚体 ,通过诱导快速的细胞内吞减少细胞膜上的LRP5/6 ,以此阻断Wnt 信号向胞内传递 。

    然而 ,Semenov [4]也证明DKK-1 拮抗Wnt 通路不需要通过LRP6 的内吞 ,这个结论与Yamamoto [5]的发现相反 。

  

Dkk-1 表达的调控

•    Dkk-1 可被多种调控分子调节 ,如p53 、二羟维生素D3(1a, 25-dihydroxyvitamin D3) 、MSX(Mshhomeobox 1) 、黄体酮 、b-catenin/TCF 、c-myc 等 。Dkk-1 的表达受p53 的调控 ,而p53 是一个研究很深入的抑癌基因 。

•    研究发现 ,在Dkk-1 转录起始位点上游2 100 bp 处有p53 应答元件。此外 ,只有在有野生型p53 作用下 ,DNA损伤才能使Dkk-1 上调 ,DKK-1 通过拮抗Wnt 通路信号介导p53 的抑癌作用[6] 。但通过在神经胶质瘤中的突变检测 ,发现DKK-1 主要通过不依赖p53 的途径发挥作用 。在对神经母细胞瘤的研究中发现MYCN抑制Dkk-1 的表达 ,这显示Dkk-1 可能也是癌基因MYCN起作用的途径之一 ,但MYCN 不结合于Dkk-1 的启动子附近 ,可能通过间接途径下调Dkk-1 的表达[7] 。

•    Dkk-1也是b-catenin 调控的靶基因之一 ,在其启动子区域有多个b-catenin/TCF 结合位点 ,还发现引导非经典Wnt 通路的Wnt5a 不激活Dkk-1 ,而引导经典Wnt通路的Wnt1 或者异位表达的b-catenin 、TCF 或者LRP6 突变体可以诱导人Dkk-1 基因的转录[8] ,这显示在Dkk-1 和b-catenin 之间存在一个负反馈作用 。

•    同样可以上调Dkk-1 表达的二羟维生素D3 ,因为被发现具有抗增殖和抑制肝细胞癌发生的作用 ,成为一种肿瘤治疗的候选物[9] 。

•    黄体酮在子宫内膜基质细胞中被发现能够在mRNA和蛋白质水平诱导Dkk-1表达 ,并能在子宫内膜癌细胞中抑制Wnt 通路的激活[2,10] 。

•    另外 ,还有研究发现烟草烟雾抑制肺癌细胞内Dkk-1 的表达[11] 。

•    在神经母细胞瘤中 ,Revet 等[12]报道 ,MSX1 在没有阻断Wnt3a 、Wnt5a信号的情况下 ,上调DKK-1 。这个结果提示Dkk-1可能和其他Wnt通路以外的某个未知信号通路有关.

 

Dkk-1在各种肿瘤中的表达

•    Dkk-1 在多种肿瘤中因被表观遗传修饰而表达下调 ,如人结直肠癌 、胃肠道癌[13] 、子宫颈癌[14] 、成神经管细胞瘤[15] 、乳腺癌[16]和白血病[17]等 。另外 ,表观遗传修饰导致的Dkk-1 抑制也在进行性的肺腺癌中被发现[18] 。然而 ,另一方面 ,在其他许多肿瘤中 ,Dkk-1显示出异常高水平的表达 。

•    Dkk-1 首先在人肝母细胞瘤和Wilms’瘤中[19] ,然后在肝肿瘤中[20]被发现高表达 。Dkk-1 的高表达被证明可以成为多种肿瘤预后差的标志 ,如肝细胞癌[21] 、食道癌[22-25] 、骨肉瘤[26] 、肺癌[23,27,28]、卵巢上皮癌[29]和多发性骨髓瘤[30-32]。

•    另外 ,Forget 等[33]研究发现乳腺癌细胞也分泌DKK-1 ,

•    尤其易于在雌二醇受体 、黄体酮受体阴性的肿瘤 ,

•    以及在有乳腺癌家族史女性的肿瘤中分泌。

 

Dkk-1在肝癌细胞中的研究进展

•    Dk k-1 被发现在肝母细胞瘤 、肝癌中表达上调 。

•    余艳军等[34]在一项对肝癌组织中Dkk-1 表达情况的检测发现 ,Dkk-1 在检测的大部分肝癌组织中有高表达 ,表现为肝癌中的表达水平高于癌旁组织 ;另一个研究则显示在肝癌中b-catenin 过表达 ,这显示Dkk-1 的高表达可能是Wnt 通路异常激活的结果 。

•    如上所述 ,Dkk-1 基因受b-catenin 激活转录 ,说明某些癌症中Dkk-1 表达的下调是由于这个Wnt 通路负反馈机制的缺失 。

•    但是Dkk-1 也有在肿瘤中表达上调的例子 ,如81%的肝母细胞瘤有Dkk-1的表达 ,而正常的没有一个有Dkk-1 的表达 ;45%的肝母细胞瘤中有b-catenin 激活性突变 ,85%中有b-catenin 的积累 。

•    然而 ,在对HCC 中DKK-1 的作用的一系列研究中 ,得出了不同的结论 ,如Qin 等[35]对高转移的HCC细胞系H7402 的研究表明 ,DKK-1表现为一个增殖和侵袭抑制物 ;但是 ,Yu 等[21]研究表明DKK-1 促进肝癌细胞的转移 。

 

【DKK-1在肿瘤中的功能研究】

    多数研究结果表明 ,DKK-1 抑制增殖和侵袭 ,诱导凋亡 。DKK-1 抑制神经母细胞瘤细胞[7] ,但促进乳腺癌[36,37]和头颈癌细胞的增殖[38] ,抑制子宫内膜癌的侵袭[39] ,激活黑色素瘤细胞的凋亡[40] 。

    DKK-1的过表达与肿瘤的转移 ,尤其是骨转移相关的肿瘤之间的关系已经被很多研究所揭示 。

    DKK-1对肿瘤的骨转移有促进作用 ,这与DKK-1能导致骨吸收 ,抑制骨形成的作用相一致 。

    例如 ,虽然Dkk-1 的表达在乳腺癌中被发现下调 ,其他研究者也发现DKK-1 只在导致溶骨损伤的乳腺癌中产生[47]  ;另外还有研究发现 ,乳腺癌细胞分泌出的DKK-1通过下调成骨细胞的分化和骨保护素(osteoprotegerin ,OPG)的表达从而抑制骨形成[48] 。

    患骨肉瘤的患者的血清中有高水平的DKK-1 ,研究发现骨肉瘤细胞的条件培养基也能抑制骨生成 ,而且肿瘤的周边区域的细胞表达DKK-1最高 ,可能通过这种方式抑制创伤周围的骨生成 ,使骨肉瘤易于侵袭扩张[26] 。

    类似的 ,也有研究发现前列腺癌细胞既表达Wnt, 也表达Wnt通路的抑制物DKK-1[49] ,且分泌DKK-1发生在骨转移早期 ,而在转移发生的过程中 ,Dkk-1的表达下降[50] 。

 

【相关文献】

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

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