Сигнальный путь WNT при множественной миеломе

Сигнальный путь WNT при множественной миеломе

Автор: Белик Л.А., Енукашвили Н.И., Семенова Н.Ю., Мартынкевич И.С.

Журнал: Вестник гематологии @bulletin-of-hematology

Рубрика: Клиническое наблюдение

Статья в выпуске: 1 т.19, 2023 года.

Бесплатный доступ

Множественная миелома (ММ) - на сегодняшний день неизлечимое онкогематологическое заболевание, характеризующееся трансформацией и неконтролируемой пролиферацией клональных плазматических клеток (ПК, плазмоцитов) в костном мозге (КМ). Методы и схемы терапии совершенствуются с каждым годом, в практику вводятся новые лекарственные препараты, что привело к улучшению общей выживаемости, однако всё еще часты случаи развития лекарственной резистентности, которые приводят к раннему рефрактерному рецидиву заболевания. Прогрессированию ММ, в том числе, в том числе, способствует опухолевое микроокружение, представленное изменёнными под влиянием ММ компонентами гемопоэтической ниши КМ. В нормальном микроокружении КМ важную роль в регуляции клеточных взаимодействий играют сигнальные пути WNT: канонический (β-катенин-опосредованный) и неканонические (независимые от β-катенина). При ММ нарушения WNT-сигнализации могут играть двойную роль: поддерживать жизнедеятельность клеток опухоли и, напротив, противодействовать ММ благодаря участию в остеогенезе. Ассоциированные с сигнальным каскадом WNT гены в настоящее время предлагаются как мишени для таргетной терапии. Взаимодействия между опухолевыми клетками и клетками в составе микроокружения, опосредованные WNT- сигнализацией, ещё не полностью изучены. В обзоре собраны данные, проясняющие роль сигнальных путей с участием WNT в прогрессировании ММ.

Еще

Множественная миелома, сигнальный путь wnt, гемопоэтическая ниша, мезенхимные стромальные клетки

Короткий адрес: https://sciup.org/170199719

IDR: 170199719

Список литературы Сигнальный путь WNT при множественной миеломе

  • Ругаль В. И., Бессмельцев С. С., Семенова Н. Ю. и др. Характеристика микроокружения костного мозга при множественной миеломе до и после терапии // Сибирский научный медицинский журнал. - 2019. - Т.39, № 1. - С. 112–118.
  • Бессмельцев С.С. Множественная миелома: диагностика и терапия (часть 1) // Вестник гематологии. - 2022. - Т. 18, №2. - C. 4-26
  • Dazzi F., Ramasamy R., Glennie S. et al. The role of mesenchymal stem cells in haemopoiesis // Blood Rev. - 2006. - Vol. 20, № 3. - P. 161–171.
  • Spaan I., Raymakers R. A., van de Stolpe A. et al. Wnt signaling in multiple myeloma: a central player in disease with therapeutic potential // J Hematol Oncol. - 2018a. - Vol. 11, № 1. - P. 67.
  • Бессмельцев С. С. Множественная миелома (патогенез, клиника, диагностика, дифференциальный диагноз). Часть I // Клиническая онкогематология. - 2013b. – Т.6, № 3. - С. 237–257.
  • Ругаль В. И., Бессмельцев С. С., Семенова Н. Ю. и др. Структурные особенности паренхимы и стромы костного мозга больных множественной миеломой // Medline.ru - Биомедицинский журнал Медлайн.ру [Электронный ресурс]. URL: http://www.medline.ru/public/art/tom13/art41.html.
  • Семенова Н. Ю., Чубарь А. В., Енукашвили Н. И. и др. Перестройка ключевых элементов стромального микроокружения костного мозга при множественной миеломе // Вестник гематологии. - 2020. - Т. 16, № 1. - С. 15–21.
  • Покровская О. С., Менделеева Л. П., Капланская И. Б. и др. Ангиогенез в костном мозге больных множественной миеломой на различных этапах высокодозной химиотерапии // Клиническая онкогематология. - 2010. - Т.3, №4. - С.347–53.
  • Семенова Н. Ю., Бессмельцев С. С., Ругаль В.И. Биология ниши гемопоэтических стволовых клеток // Клиническая онкогематология. - 2014. – Т.7, № 4. - С. 501-510.
  • Чубарь А. В., Енукашвили Н. И. Мезенхимные стромальные клетки: роль в формировании гематоонкологической ниши // Цитология. - 2020. - Т. 62, № 11. - С. 763–772.
  • Семенова Н. Ю., Артюхина З. Е., Бессмельцев С. С. Роль микроокружения костного мозга и сигнального пути CXCR4/CXCL12 в развитии множественной миеломы // Вестник гематологии. – 2021. – Т. 17, № 1. – С. 36-46.
  • Meads M. B., Gatenby R. A., Dalton W. S. Environment-mediated drug resistance: a major contributor to minimal residual disease // Nat Rev Cancer. - 2009. - Vol. 9, № 9. - P. 665–674.
  • George J., Kuboki Y., Miyata T. et al. Differentiation of mesenchymal stem cells into osteoblasts on honeycomb collagen scaffolds // Biotechnol Bioeng. - 2006. - Vol. 95, № 3. - P. 404–411.
  • McSheehy P.M, Chambers T.J. Osteoblast-Like Cells in the Presence of Parathyroid Hormone Release Soluble Factor that Stimulates Osteoclastic Bone Resorption // Endocrinology. - 1986. - Vol. 119, № 4. - P. 1654–1659.
  • Owen T. A., Aronow M. S., Barone L. M. et al. Pleiotropic Effects of Vitamin D on Osteoblast Gene Expression Are Related to the Proliferative and Differentiated State of the Bone Cell Phenotype: Dependency upon Basal Levels of Gene Expression, Duration of Exposure, and Bone Matrix Competency in Norma // Endocrinology. - 1991. - Vol. 128, № 3. - P. 1496–1504.
  • Terpos E., Christoulas D., Gavriatopoulou M. et al. Mechanisms of bone destruction in multiple myeloma // Eur J Cancer Care (Engl). - 2017. - Vol. 26, № 6. doi: 10.1111/ecc.12761.
  • Tian E., Zhan F., Walker R. et al. The Role of the Wnt-Signaling Antagonist DKK1 in the Development of Osteolytic Lesions in Multiple Myeloma // New England Journal of Medicine. - 2003. - Vol. 349, № 26. - P. 2483–2494.
  • Oshima T., Abe M., Asano J. et al. Myeloma cells suppress bone formation by secreting a soluble Wnt inhibitor, sFRP-2 // Blood. - 2005. - Vol. 106, № 9. - P. 3160–3165.
  • Moester M. J. C., Papapoulos S. E., Löwik C. W. et al. Sclerostin: Current Knowledge and Future Perspectives // Calcif Tissue Int. - 2010. - Vol. 87, № 2. - P. 99–107.
  • Giuliani N., Colla S., Morandi F. et al. Myeloma cells block RUNX2/CBFA1 activity in human bone marrow osteoblast progenitors and inhibit osteoblast formation and differentiation // Blood. - 2005. - Vol. 106, № 7. - P. 2472–2483.
  • Bar-Shavit Z. The osteoclast: A multinucleated, hematopoietic-origin, bone-resorbing osteoimmune cell // J Cell Biochem. - 2007. - Vol. 102, № 5. - P. 1130–1139.
  • Janckila A. J., Takahashi K., Sun S. Z. et al. Tartrate-resistant acid phosphatase isoform 5b as serum marker for osteoclastic activity // Clin Chem. - 2001. - Vol. 47, № 1. - P. 74–80.
  • Mitsiades C. S., Mitsiades N. S., Munshi N. C. et al. The role of the bone microenvironment in the pathophysiology and therapeutic management of multiple myeloma: Interplay of growth factors, their receptors and stromal interactions // Eur J Cancer. - 2006. - Vol. 42, № 11. - P. 1564–1573.
  • Sezer O. Myeloma bone disease // Hematology. - 2005. - Vol. 10, Sup1. - P. 19–24.
  • Heider U., Langelotz C., Jakob C. et al. Expression of Receptor Activator of Nuclear Factor B Ligand on Bone Marrow Plasma Cells Correlates with Osteolytic Bone Disease in Patients with Multiple Myeloma // Clinical Cancer Research. - 2003. - Vol. 9, № 4. - P. 1436–1440.
  • Abe M., Hiura K., Wilde J. et al. Role for macrophage inflammatory protein (MIP)-1α and MIP-1β in the development of osteolytic lesions in multiple myeloma // Blood. - 2002. - Vol. 100, № 6. - P. 2195–2202.
  • Zannettino A. C., Farrugia A. N., Kortesidis A. et al. Elevated Serum Levels of Stromal-Derived Factor-1α Are Associated with Increased Osteoclast Activity and Osteolytic Bone Disease in Multiple Myeloma Patients // Cancer Res. - 2005. - Vol. 65, № 5. - P. 1700–1709.
  • Albers J., Keller J., Baranowsky A. et al. Canonical Wnt signaling inhibits osteoclastogenesis independent of osteoprotegerin // Journal of Cell Biology. - 2013. - Vol. 200, № 4. - P. 537–549.
  • Westendorf J. J., Kahler R. A., Schroeder T. M. Wnt signaling in osteoblasts and bone diseases // Gene. - 2004. - Vol. 341. - P. 19–39.
  • Boyden L. M., Mao J., Belsky J. High Bone Density Due to a Mutation in LDL-Receptor–Related Protein 5 // New England Journal of Medicine. - 2002. - Vol. 346, № 20. - P. 1513–1521.
  • Kawano Y., Kypta R. Secreted antagonists of the Wnt signalling pathway // J Cell Sci. - 2003. - Vol. 116, № 13. - P. 2627–2634
  • Glass D. A., Bialek P., Ahn J. D. et al. Canonical Wnt Signaling in Differentiated Osteoblasts Controls Osteoclast Differentiation // Dev Cell. - 2005. - Vol. 8, № 5. - P. 751–764.
  • Spencer G. J., Utting J. C., Etheridge S. L. et al. Wnt signalling in osteoblasts regulates expression of the receptor activator of NFκB ligand and inhibits osteoclastogenesis in vitro // J Cell Sci. - 2006. - Vol. 119, № 7. - P. 1283–1296.
  • Zhan T., Rindtorff N., Boutros M. Wnt signaling in cancer // Oncogene. - 2017. - Vol. 36, № 11. - P. 1461–1473.
  • Nusse R., Clevers H. Wnt/β-Catenin Signaling, Disease, and Emerging Therapeutic Modalities // Cell. - 2017. - Vol. 169, № 6. - P. 985–999.
  • Willert K., Nusse R. Wnt Proteins // Cold Spring Harb Perspect Biol. - 2012. - Vol. 4, № 9. С. doi: 10.1101/cshperspect.a007864.
  • Colozza G., Koo B. Wnt/β-catenin signaling: Structure, assembly and endocytosis of the signalosome // Dev Growth Differ. - 2021. - Vol. 63, № 3. - P. 199–218.
  • Zeng X., Huang H., Tamai K. et al. Initiation of Wnt signaling: control of Wnt coreceptor Lrp6 phosphorylation/ activation via frizzled, dishevelled and axin functions // Development. - 2008. - Vol. 135, № 2. - P. 367–375.
  • Day T. F., Guo X., Garrett-Beal L. et al. Wnt/β-Catenin Signaling in Mesenchymal Progenitors Controls Osteoblast and Chondrocyte Differentiation during Vertebrate Skeletogenesis // Dev Cell. - 2005. - Vol. 8, № 5. - P. 739–750.
  • Lojk J., Marc J. Roles of Non-Canonical Wnt Signalling Pathways in Bone Biology // Int J Mol Sci. - 2021.- Vol. 22, № 19. - P. 10840.
  • Kühl M., Sheldahl L. C., Park M. et al. The Wnt/Ca2+ pathway // Trends in Genetics. - 2000. - Vol. 16, № 7. - P. 279–283.
  • Thrasivoulou C., Millar M., Ahmed A. Activation of Intracellular Calcium by Multiple Wnt Ligands and Translocation of β-Catenin into the Nucleus // Journal of Biological Chemistry. - 2013. - Vol. 288, № 50. - P. 35651–35659.
  • Clapham D. E. Calcium Signaling // Cell. - 2007. - Vol. 131, № 6. - P. 1047–1058.
  • Sheldahl L. C., Park M., Malbon C.C. et al. Protein kinase C is differentially stimulated by Wnt and Frizzled homologs in aG-protein-dependent manner // Current Biology. - 1999. - Vol. 9, № 13. - P. 695-698.
  • Butler M. T., Wallingford J. B. Planar cell polarity in development and disease // Nat Rev Mol Cell Biol. - 2017. - Vol. 18, № 6. – P. 375–388.
  • Edwards C. M., Zhuang J., Mundy G. R. et al. The pathogenesis of the bone disease of multiple myeloma // Bone. - 2008. - Vol. 42, № 6. - P. 1007–1013.
  • Ling L., Nurcombe V., Cool S. M. Wnt signaling controls the fate of mesenchymal stem cells // Gene. - 2009. - Vol. 433, № 1–2. - P. 1–7.
  • Maeda K., Kobayashi Y., Udagawa N. et al. Wnt5a-Ror2 signaling between osteoblast-lineage cells and osteoclast precursors enhances osteoclastogenesis // Nat Med. - 2012. - Vol. 18, № 3. - P. 405–412.
  • Pederson L., Ruan M., Westendorf J.J. Regulation of bone formation by osteoclasts involves Wnt/BMP signaling and the chemokine sphingosine-1-phosphate // Proceedings of the National Academy of Sciences. - 2008. - Vol. 105, № 52. - P. 20764–20769.
  • Kobune M., Chiba H., Kato J. et al. Wnt3/RhoA/ROCK signaling pathway is involved in adhesion-mediated drug resistance of multiple myeloma in an autocrine mechanism // Mol Cancer Ther. - 2007. - Vol. 6, № 6. - P. 1774–1784.
  • Qiang Y.W. Wnts induce migration and invasion of myeloma plasma cells // Blood.- 2005. - Vol. 106, № 5. - P. 1786–1793.
  • Sukhdeo K., Mani M., Zhang Y. et al. Targeting the β-catenin/TCF transcriptional complex in the treatment of multiple myeloma // Proceedings of the National Academy of Sciences. - 2007. - Vol. 104, № 18. - P. 7516–7521.
  • Derksen P.W.B. et al. Illegitimate WNT signaling promotes proliferation of multiple myeloma cells // Proceedings of the National Academy of Sciences. - 2004. - Vol. 101, № 16. - P. 6122–6127.
  • Gao Y., Li L., Hou L. et al. SOX12 promotes the growth of multiple myeloma cells by enhancing Wnt/β-catenin signaling // Exp Cell Res. - 2020. - Vol. 388, № 1. - P. 111814. doi: 10.1016/j.yexcr.2020.111814.
  • Guo B., Xiao C., Liu Y. et al. miR-744-5p Inhibits Multiple Myeloma Proliferation, Epithelial Mesenchymal Transformation and Glycolysis by Targeting SOX12/Wnt/β-Catenin Signaling // Onco Targets Ther. - 2021. - Vol. 14. - P. 1161–1172.
  • Zhao J.-J., Lin J., Zhu D. et al. miR-30-5p Functions as a Tumor Suppressor and Novel Therapeutic Tool by Targeting the
  • Oncogenic Wnt/β-Catenin/BCL9 Pathway // Cancer Res. - 2014. - Vol. 74, № 6. - P. 1801–1813.
  • Chen H., Hao Y., Zhang J. et al. Promoting effects of MiR-135b on human multiple myeloma cells via regulation of the Wnt/β-catenin/Versican signaling pathway // Cytokine. - 2021. - Vol. 142. - doi: 10.1016/j.cyto.2021.155495.
  • Zhou F., Wang D., Zhou N. et al. Circular RNA Protein Tyrosine Kinase 2 Promotes Cell Proliferation, Migration and Suppresses Apoptosis via Activating MicroRNA-638 Mediated MEK/ERK, WNT/β-Catenin Signaling Pathways in Multiple Myeloma // Front Oncol. - 2021. - Vol. 11. doi: 10.3389/fonc.2021.648189.
  • Liu Q., Ran R., Song M. et al. LncRNA HCP5 acts as a miR-128-3p sponge to promote the progression of multiple myeloma through activating Wnt/β-catenin/cyclin D1 signaling via PLAGL2 // Cell Biol Toxicol. - 2022. - Vol. 38, № 6. - P. 979–993.
  • Liu X., Peng J., Zhou Y. et al. Silencing RRM2 inhibits multiple myeloma by targeting the Wnt/β catenin signaling pathway // Mol Med Rep. - 2019. - Vol. 20, № 3. - P. 2159-2166.
  • Xu Y., Yang Z., Yuan H. et al. PCDH10 inhibits cell proliferation of multiple myeloma via the negative regulation of the Wnt/β-catenin/BCL-9 signaling pathway // Oncol Rep. - 2015. - Vol. 34, № 2. - P. 747–754.
  • Qiang Y. W., Shaughnessy J. D., Yaccoby S. Wnt3a signaling within bone inhibits multiple myeloma bone disease and tumor growth // Blood. - 2008. - Vol. 112, № 2. - P. 374–382.
  • Qiang Y.W., Endo Y., Rubin J. S. et al. Wnt signaling in B-cell neoplasia // Oncogene. - 2003. - Vol. 22, № 10. - P. 1536–1545.
  • Bolzoni M., Donofrio G., Storti P. Myeloma cells inhibit non-canonical wnt co-receptor ror2 expression in human bone marrow osteoprogenitor cells: effect of wnt5a/ror2 pathway activation on the osteogenic differentiation impairment induced by myeloma cells // Leukemia. - 2013. - Vol. 27, № 2. - P. 451–463.
  • Yao H., Ashihara E., Strovel J. W. et al. AV-65, a novel Wnt/β-catenin signal inhibitor, successfully suppresses progression of multiple myeloma in a mouse model // Blood Cancer J. - 2011. - Vol. 1, № 11. doi: 10.1038/bcj.2011.41.
  • 66. Jin Y., Xu L., Wu X. et al. Synergistic Efficacy of the Demethylation Agent Decitabine in Combination with the Protease Inhibitor Bortezomib for Treating Multiple Myeloma Through the Wnt/β-Catenin Pathway // Oncology Research Featuring Preclinical and Clinical Cancer Therapeutics. - 2019. - Vol. 27, № 6. - P. 729–737.
  • Savvidou I., Khong T., Cuddihy A. et al. β-Catenin Inhibitor BC2059 Is Efficacious as Monotherapy or in Combination with Proteasome Inhibitor Bortezomib in Multiple Myeloma // Mol Cancer Ther. - 2017. - Vol. 16, № 9. - P. 1765–1778.
  • Savvidou I., Khong T., Whish S. et al. Combination of Histone Deacetylase Inhibitor Panobinostat (LBH589) with β-Catenin Inhibitor Tegavivint (BC2059) Exerts Significant Anti-Myeloma Activity Both In Vitro and In Vivo // Cancers (Basel). - 2022. - Vol. 14, № 3. - P. 840.
  • Wang H., Gong Y., Liang L. et al. Lycorine targets multiple myeloma stem cell-like cells by inhibition of Wnt/β-catenin pathway // Br J Haematol. - 2020. - Vol. 189, № 6. - P. 1151–1164.
Еще
Статья обзорная
QR-код для установки приложения SciUp Наведите камеру и скачайте бесплатное приложение SciUp