
-
生物通官微
陪你抓住生命科技
跳动的脉搏
综述:揭示黑色素生成在黑色素瘤中的作用:致癌性串扰与治疗前景
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年09月25日 来源:Archives of Dermatological Research 2.1
编辑推荐:
本综述深入探讨了黑色素生成(melanogenesis)在黑色素瘤(melanoma)中的关键作用,重点解析了致癌驱动基因(如BRAFV600E)与MAPK/PI3K信号通路的串扰如何导致其失调并促进肿瘤进展,为开发新的治疗靶点提供了重要视角。
皮肤是人体最大且最外层的器官,由多种不同的组织和细胞类型组成,它们协同工作以维持生理稳态。皮肤色素——黑色素(melanin)是通过一个称为黑色素生成(melanogenesis)的生理过程在一种高度特化的细胞即黑色素细胞(melanocytes)中合成的,这些细胞位于表皮的基底层。在各类皮肤癌中,黑色素瘤是最具侵袭性的类型,它起源于黑色素细胞,由于癌症关键基因发生突变,导致细胞不受控制地增殖、进展和转移。尽管黑色素瘤仅占所有皮肤癌的约1%,但它是最致命的,约占所有皮肤癌相关死亡的80%。全球黑色素瘤的发病率正在稳步上升,受环境和遗传因素共同影响。在环境因素中,紫外线(UV)辐射——特别是UV-B和UV-A——是一个重要的风险因子,而遗传性基因突变也在黑色素瘤的易感性和进展中扮演关键角色。尽管目前已建立了几种有效的黑色素瘤系统疗法,并且耐药机制已得到广泛研究,但对驱动黑色素瘤进展和治疗抵抗的分子过程的全面理解仍在不断深化。在黑色素瘤中,由于BRAF突变导致丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)信号转导通路以及PTEN突变导致磷酸肌醇-3激酶(PI3K)通路的过度激活,进一步造成黑色素生成调控通路失调,导致黑色素异常合成,进而促进黑色素瘤的进展。黑色素生成及其在黑色素瘤中的失调作用尚未得到充分探索,目前相关研究数量有限。本研究旨在全面总结当前关于黑色素生成在黑色素瘤病理生理学中的见解,特别强调致癌驱动因子与黑色素生成相关信号通路之间的相互作用。我们进一步展望了如何将其探索为黑色素瘤的治疗靶点,无论是否存在现有治疗选项。
黑色素瘤作为一种高度恶性的皮肤肿瘤,起源于表皮中的黑色素细胞。这些细胞通过黑色素生成过程产生黑色素,后者是决定皮肤颜色的主要色素,并赋予皮肤对紫外线辐射的部分防护能力。然而,当黑色素细胞发生恶性转化时,不仅增殖失控,黑色素生成过程也经常出现异常。分子层面上,基因突变(如BRAFV600E和PTEN缺失)是黑色素瘤发生的主要驱动力,它们通过激活MAPK和PI3K等关键信号通路,直接或间接干扰黑色素生成的调控机制。
黑色素生成是一个复杂的生化过程,由多种酶(如酪氨酸酶TYR)催化,并受一系列转录因子(如MITF)和信号分子调控。在生理状态下,该过程响应紫外线照射等因素而被激活,导致黑色素合成增加。然而,在黑色素瘤中,由于致癌突变(例如BRAF突变)的存在,MAPK通路持续激活,进而影响MITF的活性和稳定性,最终导致黑色素合成紊乱。这种异常不仅影响肿瘤细胞的色素沉着,还可能参与肿瘤的侵袭、转移及治疗抵抗。
研究显示,在黑色素瘤中,异常激活的MAPK和PI3K信号通路与黑色素生成途径存在显著交叉对话(crosstalk)。例如,BRAFV600E突变通过上调MITF表达促进黑色素生成,而PTEN缺失导致的PI3K通路激活则可进一步强化该效应。这种串扰不仅加剧色素合成失调,还可能增强肿瘤细胞的生存能力、增殖潜力以及抵抗凋亡的能力。此外,异常黑色素生成过程中产生的代谢中间体(如活性氧ROS)也可能促进基因组不稳定性,加速肿瘤演进。
越来越多的证据表明,黑色素生成通路可能参与黑色素瘤对靶向治疗(如BRAF抑制剂)和免疫治疗的耐药机制。例如,MITF的表达水平变化与BRAF抑制剂耐药相关,而黑色素合成过程中的氧化应激反应也可能影响肿瘤微环境,抑制免疫细胞活性。因此,针对黑色素生成关键节点(如TYR或MITF)的治疗策略,不仅可能直接抑制肿瘤生长,还有望克服现有疗法的耐药问题。
鉴于黑色素生成在黑色素瘤发生、进展和耐药中的多重作用,该通路已成为一个有潜力的治疗靶点。目前研究方向包括开发小分子抑制剂靶向酪氨酸酶相关蛋白、调控MITF活性或干预下游色素合成代谢。此外,联合现有疗法(如MAPK通路抑制剂)与黑色素生成靶向药物可能产生协同效应,为晚期黑色素瘤患者提供新的治疗选择。未来需进一步探索该通路在不同基因亚型黑色素瘤中的特异性作用,以推动个体化治疗策略的发展。
黑色素生成在黑色素瘤生物学中扮演着复杂而关键的角色,其与致癌信号通路的交互作用深刻影响肿瘤的演进和治疗反应。尽管当前对该领域的理解仍有限,但现有证据强烈支持进一步探索黑色素生成作为黑色素瘤治疗靶点的潜力。通过整合基础研究与临床实践,未来有望开发出针对该通路的新型疗法,改善黑色素瘤患者的预后。
生物通微信公众号
知名企业招聘