Stc2,也称为Stanniocalcin-2,是一种分泌性糖蛋白激素,在生物体内调节钙、磷和葡萄糖的稳态,同时参与多种生物学过程,如神经元细胞分化、血管生成、伤口愈合、生殖和胚胎发育,以及癌症的发生发展。Stc2的表达和功能在不同类型的肿瘤中存在差异,并在肿瘤的发生、发展和预后中发挥着重要作用。
在食管鳞状细胞癌(ESCC)中,Stc2的表达水平升高,与患者的放疗抵抗和不良预后相关。研究表明,Stc2通过与蛋白甲基转移酶5(PRMT5)相互作用并激活PRMT5,导致组蛋白H4第3位精氨酸的对称二甲基化(H4R3me2s)表达增加,进而通过同源重组和非同源末端连接途径促进DNA损伤修复,增强放疗抵抗。此外,Stc2还可以通过PRMT5依赖的方式参与SLC7A11介导的铁死亡,进一步影响ESCC的放疗敏感性[1]。
在胃癌中,Stc2的表达水平也显著升高,与胃癌的发生发展和预后相关。研究发现,Stc2基因的高表达与胃癌患者的年龄和肿瘤分化程度显著相关,提示Stc2可能作为胃癌的潜在生物标志物,用于肿瘤边界和范围的确定,以及手术切除效果的评估[2]。
在神经再生方面,Stc2被发现是一个损伤反应基因,对轴突再生至关重要。研究显示,Stc2在背根神经节(DRG)神经元损伤后立即上调,并在体外和体内实验中促进轴突再生。Stc2的体内基因递送可以增加小鼠外周神经损伤后的再生生长,表明Stc2是神经损伤反应的调节因子,是开发治疗神经损伤的新靶点[3]。
在结直肠癌中,Stc2的表达水平同样升高,并与结直肠癌细胞的增殖、迁移和上皮-间质转化(EMT)相关。研究表明,Stc2通过激活Wnt/β-连环蛋白信号通路,促进结直肠癌细胞的增殖、存活和迁移,并抑制β-连环蛋白的表达。此外,Stc2的沉默可以增加E-钙粘蛋白的表达,并降低波形蛋白、基质金属蛋白酶2和9的表达,表明Stc2在结直肠癌的发生发展中发挥重要作用[4]。
在肝细胞癌(HCC)中,Stc2的表达水平也升高,与患者的预后和免疫特征相关。研究发现,Stc2的表达与HCC患者的总生存期、无病生存期、疾病特异性生存期和无进展生存期显著相关,且与肿瘤免疫微环境中的免疫细胞浸润、免疫检查点基因、错配修复基因、肿瘤突变负荷和微卫星不稳定性相关。此外,Stc2的表达还与多种药物的敏感性和耐药性相关,表明Stc2是HCC的潜在预后生物标志物和新的免疫治疗靶点[5][6]。
在骨肉瘤中,Stc2被确定为一种风险基因,与患者的预后和免疫特征相关。研究发现,Stc2的表达与骨肉瘤细胞的增殖、迁移和侵袭相关,且与MHC-I分子的表达和CD8+ T细胞的浸润和功能调节相关。此外,Stc2的表达还与肿瘤分期、病理分级、TNM分期和生存相关,表明Stc2是骨肉瘤的潜在预后生物标志物,并可能通过影响免疫微环境和调节免疫细胞功能发挥重要作用[7]。
在喉鳞状细胞癌(LSCC)中,Stc2的表达水平也升高,与患者的预后和免疫特征相关。研究发现,Stc2的表达与LSCC患者的总生存期、无病生存期、疾病特异性生存期和无进展生存期显著相关,且与免疫细胞浸润、免疫细胞趋化因子和受体基因、免疫细胞分子标记基因和EMT标记基因的表达相关。此外,Stc2的表达还与PI3K/AKT信号通路、细胞外基质组织、细胞外基质-受体相互作用和其他肿瘤相关信号通路相关,表明Stc2是LSCC的潜在预后生物标志物,并可能通过影响肿瘤免疫微环境和调节肿瘤相关信号通路发挥重要作用[8]。
综上所述,Stc2是一种分泌性糖蛋白激素,在多种生物学过程中发挥重要作用,包括钙、磷和葡萄糖的稳态调节,以及神经元细胞分化、血管生成、伤口愈合、生殖和胚胎发育,以及癌症的发生发展。Stc2的表达和功能在不同类型的肿瘤中存在差异,并在肿瘤的发生、发展和预后中发挥着重要作用。Stc2可以作为多种肿瘤的潜在预后生物标志物和治疗靶点,为肿瘤的诊断、治疗和预防提供新的思路和策略。
参考文献:
1. Jiang, Kan, Yin, Xin, Zhang, Qingyi, Yu, Hao, Yan, Senxiang. 2023. STC2 activates PRMT5 to induce radioresistance through DNA damage repair and ferroptosis pathways in esophageal squamous cell carcinoma. In Redox biology, 60, 102626. doi:10.1016/j.redox.2023.102626. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36764215/
2. Qiu, Junqi, Chen, Xihan, Zheng, Zengpai. 2023. Evaluating STC2 gene RNA in peripheral blood serum of gastric cancer patients. In Cellular and molecular biology (Noisy-le-Grand, France), 69, 72-75. doi:10.14715/cmb/2023.69.12.12. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38063115/
3. Jeon, Yewon, Shin, Jung Eun, Kwon, Minjae, Cavalli, Valeria, Cho, Yongcheol. 2020. In Vivo Gene Delivery of STC2 Promotes Axon Regeneration in Sciatic Nerves. In Molecular neurobiology, 58, 750-760. doi:10.1007/s12035-020-02155-2. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33011858/
4. Li, Qianyuan, Zhou, Xiukou, Fang, Zhengyu, Pan, Zhiyun. 2019. Effect of STC2 gene silencing on colorectal cancer cells. In Molecular medicine reports, 20, 977-984. doi:10.3892/mmr.2019.10332. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31173256/
5. Wang, Tao, Dai, Liqun, Shen, Shu, Qiu, Yiwen, Wang, Wentao. 2022. Comprehensive Molecular Analyses of a Macrophage-Related Gene Signature With Regard to Prognosis, Immune Features, and Biomarkers for Immunotherapy in Hepatocellular Carcinoma Based on WGCNA and the LASSO Algorithm. In Frontiers in immunology, 13, 843408. doi:10.3389/fimmu.2022.843408. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35693827/
6. Jiang, Zhong-Hui, Shen, Xianfeng, Wei, Yanhong, Xia, Lingyun, Leng, Weidong. 2022. A Pan-Cancer Analysis Reveals the Prognostic and Immunotherapeutic Value of Stanniocalcin-2 (STC2). In Frontiers in genetics, 13, 927046. doi:10.3389/fgene.2022.927046. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35937984/
7. Chen, Weidong, Liao, Yan, Sun, Pengxiao, Wen, Lili, Xie, Xianbiao. 2024. Construction of an ER stress-related prognostic signature for predicting prognosis and screening the effective anti-tumor drug in osteosarcoma. In Journal of translational medicine, 22, 66. doi:10.1186/s12967-023-04794-0. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38229155/
8. Li, Qianyuan, Zhou, Xiukou, Fang, Zhengyu, Pan, Zhiyun. 2024. [Corrigendum] Effect of STC2 gene silencing on colorectal cancer cells. In Molecular medicine reports, 31, . doi:10.3892/mmr.2024.13386. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39513596/