Wnt信号通路在肿瘤发生、药理靶点和肿瘤治疗药物开发中的作用

摘要

Wnt信号最初被认为对组织发育和体内平衡维持至关重要。进一步研究表明，该途径对肿瘤的发生和发展也很重要。通过基因突变或表观遗传调控导致的信号成分异常表达与一些组织的肿瘤进展和不良预后密切相关。此外，Wnt信号也影响肿瘤微环境和免疫反应。一些策略和药物已被提出以该途径为靶点，如阻断受体/配体、靶向细胞内分子、β-catenin/TCF4复合物及其下游靶基因，或肿瘤微环境和免疫反应。在这里，我们讨论了Wnt信号通路中这些成分在肿瘤发生和癌症进展中的作用，Wnt信号激活的潜在机制，以及一系列靶向Wnt通路的药物提供了多种治疗价值。虽然其中一些药物具有令人兴奋的抗癌作用，但临床试验和系统评价应严格结合多组分技术进行。

背景

Wnt信号级联对组织形态发生、稳态和再生至关重要。Wnt信号通路的激活可以通过经典或非经典途径，这取决于与转录激活物β-catenin的关联。在经典途径的刺激下，β-catenin从细胞质转移到细胞核[1]. 相比之下，在非刺激条件下，由于由腺瘤性息肉病大肠杆菌（APC）、糖原合成酶激酶-3β（GSK-3β）、Axin、酪蛋白激酶1（CK1）组成的降解复合物，细胞液中β-catenin的水平相对较低。β-catenin的降解是通过GSK-3β和CK1磷酸化启动的，随后是β-转导蛋白重复内含蛋白（β-TrCP）E3连接酶介导的泛素化[2]表中总结了Wnt信号通路中各成分的位置和作用1非规范途径包括几个级联，如Wnt/平面细胞极性信号、Wnt-cGMP/Ca²⁺信令和Wnt-RAP1信令[三]. 研究表明，非规范途径在多种生理活动中发挥作用，包括维持干细胞在其生态位中的状态[4].

表1 Wnt信令中组件的位置和功能

Wnt信号在肿瘤的发生和发展中也起着重要作用。Wnt信号传导活性失调会促进干/祖细胞的恶性转化，导致细胞增殖增加和异常分化。Wnt信号传导也与其他信号传导途径（如Hedgehog（Hh）、Notch）交叉作用，协同调节肿瘤进展[5,6,7]. 异常Wnt信号与不良生存率、应激反应和耐药性相关[8,9]. 此外，典型的Wnt信号调节肿瘤中免疫细胞的浸润，使Wnt信号成为潜在的免疫治疗靶点[10]. 在这里，我们回顾了Wnt信号在相关器官癌症发展中的作用，也回顾了靶向Wnt信号用于癌症治疗的研究结果。

Wnt信号成分在癌症发展过程中的异常表达

Wnt信号级联的异常激活与包括食管和肝脏在内的几个组织的肿瘤发生有关。典型Wnt信号已被证明可以促进癌症干细胞（CSC）的自我更新[11,12]. 食管鳞状细胞癌（ESCC）和腺癌（EAC）是食管的两种主要癌症类型。在大量ESCC病例中发现Wnt信号异常[13]. 例如，肿瘤成纤维细胞分泌的WNT2通过典型信号促进肿瘤细胞增殖和侵袭，WNT2阳性的ESCC与淋巴结转移相关[14]. 此外，β-catenin表达呈异质模式，在ESCC样品的细胞膜中显著富集[15]. 此外，与邻近正常组织相比，ESCC癌细胞中β-catenin和Wnt1的转录和蛋白水平升高[16]. Wnt1和β-catenin水平高预示着淋巴结转移、病理分期晚期和患者预后不良。当结合Bmi-1、Wnt1和β-catenin时，预后相对较差[16]. 此外，Wnt拮抗剂/抑制剂（包括RUNX-3、DKK-3（Dickkopf-3）和SFRP1（分泌性卷曲相关蛋白1））的超甲基化与ESCC复发的几率增加有关。因此，Wnt拮抗剂/抑制剂启动子的超甲基化可能作为ESCC治疗耐药性的候选指标[17].

Wnt信号在多个水平上影响肿瘤生长。在鳞状细胞癌（SCC）细胞系中，β-catenin是DeltaNp63表达的关键调节因子[18]是p63的一种主要亚型，对基底细胞增殖和鳞状细胞癌的发展至关重要[19,20]. 有助于调节Wnt家族成员的基因也与癌症进展相关。例如，Msi2是一种转录调节剂，调节参与发育和细胞周期调节的基因[21,22]. MSI2的过度表达增强了Wnt/β-catenin和Hh信号级联的活性，导致ESCC增殖增加、上皮-间质转化（EMT）和细胞迁移[23]. 在ESCC患者中，Msi2的表达水平与肿瘤大小、分化和淋巴结转移相关。因此，Msi2被认为是总生存率和无病生存率的独立预测因子[23]. 在另一项研究中，使用原代人类ESCC的器官型3D培养显示侵袭性癌细胞表现出cyclin D1和Wnt信号的激活[24]. 使用显性负性Mastermind-like 1抑制Notch信号的进一步研究表明Wnt信号激活是Notch依赖性的[24].

此外，通过耗尽Ras GTPase激活蛋白SH3域结合蛋白1（G3BP1）使Wnt/β-catenin和PI3K/AKT失活，可减弱食管癌细胞的增殖、侵袭和迁移潜能[25]. Wnt信号也可以被microRNA调节。例如，Cir-ITCH是一种靶向miR-214、miR-17和miR-7的circRNA分子。Cir-ITCH通过增强ITCH表达和抑制典型Wnt信号传导抑制ESCC的细胞生长和增殖[26]. 有趣的是，Dickkopf-1（DKK1）的转录物和蛋白质水平在食管癌组织中上调，该转录物和蛋白水平可减弱Wnt信号传导活性。DKK1的异位表达促进癌细胞增殖和侵袭，但其潜在机制尚不明确[27]. 此外，裸露角质层同源物2（NKD2）在胃癌和乳腺癌中通常被甲基化。在多个ESCC细胞系和临床样本中也观察到NKD2通过甲基化完全丢失或减少表达。进一步研究表明，NKD2通过抑制体内外Wnt信号传导抑制食管癌的发生发展，提示NKD2甲基化可能作为食管癌的预后标志物[28].

异常Wnt信号也与EAC的肿瘤发生有关。例如，在Barrett食管（BE）向EAC发展的过程中，该通路几个成员的mRNA水平经常发生改变。在BE样本和95%的EAC病例中发现APC启动子甲基化水平的变化[29]. 在BE样品和EAC中还检测到SFRP1的甲基化，SFRP1与Wnts相互作用，然后抑制信号激活[29]. 在EAC中，无论APC表达如何，均检测到β-catenin核转位；发现WNT2基因上调，伴有EAC的低度异型增生[29].

Wnt/beta-catenin信号级联在癌症进展中的刺激作用有多种机制

Wnt/beta-catenin信号级联的激活由基因突变驱动

编码β-catenin的CTNNB1突变与多种癌症密切相关，包括肝癌、胰腺癌、结直肠癌、胃食管交界癌和胃腺癌。β-catenin中p.S45F的突变是一种常见的突变，导致组成性激活Wnt/beta-catenin信号。这种突变在多种实体瘤中被发现，是一种潜在的驱动突变，占已确定的β-catenin突变总数的3.3-10.4%[30]. 此外，还分析了原发性肝癌中16个基因的体细胞突变谱。通过靶向测序鉴定，55%的样本中TP53（33%）和CTNNB1（22%）基因发生体细胞突变。由突变的CTNNB1基因编码的一种蛋白质CTNNB1（H36P）能够抵抗蛋白质降解并促进细胞增殖。值得注意的是，TP53和WNT/β-catenin信号级联突变在肝细胞癌（HCC）中共存[31]. 此外，相对于其他常见的胰腺肿瘤亚型，CTNNB1突变是实性假乳头状肿瘤中唯一可行的基因组损伤[32]. 在动物模型中，CTNNB1（外显子3）的突变是2-氨基-1-甲基-6-苯基咪唑并[4，5-b]吡啶（PhIP）和糊精硫酸钠（DSS）在人源化CYP1A小鼠中诱导的结肠肿瘤多个基因突变中的主要事件，CYP1A小鼠是一种拥有人CYP1A基因以取代小鼠CYP1A基因的小鼠。全外显子测序显示，42例肿瘤中有39例CTNNB1基因第3外显子第32或34密码子发生突变。然而，在APC或KRAS中均未检测到突变，表明突变的CTNNB1是PhIP/DSS诱导结肠癌发展的驱动因素[33]. 除上述癌症外，CTNNB1基因的驱动突变也存在于其他类型的癌症中，包括肺癌[34]、子宫内膜样子宫内膜癌[35]和粘膜黑色素瘤[36]采用全基因组测序分析和全基因组序列分析。

APC突变是肿瘤形成的另一个重要驱动因素。通过下一代测序对98例晚期CRC患者中的16个复发突变基因进行了分析。多重对应分析（MCA）表明APC和TP53突变接近于负异常值组，而WNT信号其他成员的突变接近于正异常值。此外，肿瘤患者TP53型静音/空气污染指数多用途终端/美国运通1重量/TCF7L2型重量/FBXW7型重量和TP53型多用途终端/空气污染指数多用途终端/美国运通1重量/TCF7L2型重量/重量BXW7型重量/SOX9标准重量/CTNNB1公司wt基因型无进展生存期较短。这两个特征与CRC的总体生存率呈负相关[37]. 在另一项研究中，在小鼠中测试APC和BRAF突变的联合作用，以确定BRAF变异癌症中WNT信号调节器的突变情况。结果表明，RNF43基因是突变最多的WNT信号调节因子（41%），48%的人CRC中存在β-catenin破坏复合体的突变。20.8%的CRC病例在APC中出现截短突变，这与肿瘤的早期发病、晚期和预后不良有关。APC和BRAF的双重突变与单个突变相比预后较差有关。这些结果表明，WNT信号通路在BRAF突变的CRC中普遍发生突变。此外，WNT16和MEN1可能在CRC中驱动异常WNT信号[38].

正常人肠上皮衍生的类器官已被用于研究Wnt组分和其他与肿瘤相关的基因的突变。例如，含有SMAD4、APC、TP53、KRAS和/或PIK3CA等五个基因突变的类器官可以独立于生态位因子生长。这些器官在植入肾包膜下后也会形成肿瘤。此外，这些有机物在注射到小鼠脾脏后会引起微转移，但无法在肝脏定植[39]. 为了研究其对肠道肿瘤进展的贡献，已经建立了包含APC和其他基因（KRAS、TRP53、TGFBR2和FBXW7）在内的多种复合驱动基因突变的小鼠模型。当APC（∆716）突变与TRP53（R270H）突变或TGFBR2缺失结合时，APC突变会导致肠腺瘤并诱导粘膜下浸润。KRAS（G12D）突变的增加促进了侵袭性肿瘤的EMT样形态和淋巴管灌注。相比之下，APC（∆716）结合KRAS（G12D）和FBXW7突变可诱导EMT样组织学，但未能产生粘膜下浸润。KRAS（G12D）与APC（∆716）加TRP53（R270H）或TGFBR2缺失的组合导致APC（∆716）KRAS（G12D）TGFBR2（−/−）基因型的肝转移发生率最高。这些发现概括了在人类转移性CRC中观察到的上调基因[40].

Wnt拮抗剂SFRP1、SFRP2、DKK2和Wnt抑制因子-1（Wnt inhibitory factor-1，WIF-1）在大肠腺瘤向癌的转化过程中发生过甲基化，而BRAF、APC和KRAS的突变发生在从正常期向腺瘤期的转化过程，这些事件可能会驱动结直肠癌的形成[41]. 在胃食管交界癌和胃腺癌中检测到的31个基因中的145个突变中，APC和CTNNB1的突变在胃癌中更为普遍，在胃癌中检测到三个以上的驱动突变。然而，TP53突变是检测到的最常见的异常，尤其是在胃食管交界癌中[42]. 值得注意的是，在结肠癌中也发现APC或CTNNB1突变，导致β-catenin-Tcf信号活性增加[43].

RNF43是Wnt信号的负调控因子，RNF43的突变在大肠癌和子宫内膜癌中常见[38,44]，胃癌[45]胰腺肿瘤性囊肿，包括导管内乳头状黏液肿瘤（IPMNs）和黏液囊性肿瘤（MCNs）[46,47]. RNF43的大多数突变是截断突变，MSI亚型的突变率高于MSS亚型[45]. RNF43失活突变后Wnt信号的增加是胰腺癌细胞系转化表型的关键。一直以来，RNF43失活突变的肿瘤对Wnt抑制剂更为敏感，因此，Wnt抑制剂可能被开发为一种治疗方法[48]. TP53在结肠炎相关癌症（CAC）中经常发生突变，而SMAD4、KRAS和APC通常未发生突变。RNF43在11%与慢性炎症和长期炎症性肠病（IBD）相关的CAC中也发生了体细胞突变。许多APC突变的CAC是散发性结直肠癌。RNF43突变的CAC中c-Myc及其靶基因的表达水平升高，表明RNF43是CAC的重要驱动因素。RNF43的体细胞突变导致遗传变异，并与大约10%的CAC的慢性炎症过程和癌症进展相关[49]. 在另一项研究中，在0–17%的样本中发现了RNF43的突变，而胃癌中Wnt信号传导的其他成员包括CTNNB1（3.3–9.1%）和APC（3.3–14.9%）[50]. RNF43也是卵巢粘液性肿瘤的抑癌基因，21%的卵巢粘液癌中发现RNF43突变[51]. 相比之下，基于TCGA数据库的CRC中APC和CTNNB1的突变率分别为45.8%至90.6%和5至7.2%[52,53].

其他Wnt家族成员的突变，包括ZNRF3和AXIN。Wnt信号抑制因子ZNRF3的突变常见于肾上腺皮质癌[54]而AXIN2突变会诱发结直肠癌[55]，在结直肠癌中检测到其突变，最终导致细胞核中β-catenin的积聚[56]. 相比之下，在HCC中发现AXIN1突变，野生型AXIN1过度表达可诱导HCC和CRC细胞凋亡，并积聚β-catenin[57]. 表中列出了肿瘤发生过程中Wnt级联的一般驱动突变2和图。1.

表2癌症中Wnt组分的关键驱动因素突变

图1

Wnt信号转导中多个人体组织上驱动基因突变的分布图

Wnt/β-catenin信号传导激活是通过减弱其抑制剂或通过表观遗传修饰引起的

也可以通过抑制其抑制剂来激活Wnt/β-catenin级联。例如，HOTAIR和分泌型Wnt拮抗剂WIF-1在ESCC细胞系和肿瘤组织中的表达呈负相关。HOTAIR通过增强H3K27（WIF-1组蛋白的一种）在其启动子位点的甲基化来降低WIF-1的表达，从而触发Wnt/β-catenin信号通路的激活[58]. 此外，SOX17（Wnt信号抑制剂）的甲基化水平随着食管癌的进展而增加。SOX17甲基化也与食管癌患者的饮酒史有关[59]. SOX17甲基化导致SOX17表达缺失，伴随着β-catenin表达增加和重新分布。SOX17通过暴露5-氮杂-2′-脱氧胞苷的再表达减弱了食管癌细胞系的TCF/β-连环蛋白依赖性转录和增殖。相反，SOX17的缺失消除了WNT信号的正常抑制，并增强了食管肿瘤的发生。MicroRNA 141还可以下调SOX17的表达并刺激WNT信号级联[59].

WIF-1的表观遗传调控也参与了胃肠肿瘤的发生。在多个癌细胞系和食管癌、胃癌、结直肠癌和胰腺癌组织中发现，启动子区CpG岛高甲基化导致WIF-1下调[60,61]. 5-氮杂-dC与组蛋白脱乙酰酶抑制剂曲古抑菌素A联合治疗可恢复WIF-1表达，WIF-1的恢复可抑制TE-1 ESCC细胞或SW48结肠癌细胞的集落形成、细胞增殖和锚定非依赖性生长[60]. 此外，与匹配的正常上皮细胞相比，EAC组织样本中WIF-1启动子甲基化水平升高。WIF-1的高甲基化在EAC患者BE样本中比在非EAC患者的BE样本更常见，这表明启动子高甲基化引起的WIF-1沉默是BE向EAC发展的基础。一贯地，EAC细胞系中WIF-1的恢复抑制了细胞的生长，并使这些细胞对顺铂敏感[62].

在ESCC细胞系和组织中也存在WIF-1表观失活和启动子甲基化。WIF-1启动子甲基化普遍存在于46%的ESCC组织和50%的细胞系中。用去甲基化剂如5-氮杂-2′-脱氧胞苷去除启动子甲基化会导致细胞增殖和迁移减弱，同时β-连环蛋白/T细胞因子依赖性转录活性降低[63]. 一贯地，WIF-1在鼻咽癌（NPC）和ESCC细胞中的异位表达显著减弱了肿瘤细胞的集落形成，同时β-catenin蛋白显著下调。因此，WIF-1的表观遗传失活有助于NPC和ESCC中Wnt级联的异常刺激。沿着这条路线，WIF-1甲基化可以作为肿瘤诊断的生物标志物[64].

靶向Wnt信号通路治疗癌症

Wnt信号的激活与多组织中的肿瘤发生相关。因此，人们提出了许多以Wnt信号传导为治疗目标的策略[8,65]，如表所示三和图2。在表中三，我们描述了Wnt信号的代表性成分和药物开发中正在进行的分子。

表3药物开发中的潜在分子和靶点

图2

Wnt信号通路与抗信号成分药物的开发

阻断Wnt信号级联的受体/配体

Wnt信号通路的阻断可以通过配体和受体实现。虽然Frizzled（Fz）相关蛋白（FRP）、Cerberus和WIF通过结合和隔离Wnts发挥作用，但LRP和Frizzed（FZD）等受体抑制剂也为癌症治疗提供了有用的见解[96]. 例如，DKK1通过与LRP结合抑制Wnt信号转导，从而阻断Wnt配体与受体的相互作用[96,97,98]. LGK974和IWPs是Wnt棕榈酰转移酶豪猪的两种有效且选择性的抑制剂，导致Wnt配体分泌减少。当应用这两种抑制剂时，会降低LRP6受体的磷酸化，从而抑制Wnt/β-catenin信号[66,99].

另一种减弱Wnt信号的方法是通过阻断受体FZD[100]，因为Fzd 7已被证实作为候选靶点，用小干扰肽RHPD抑制肝癌细胞的生长[101]. 此外，可溶性FZD 7可以与Wnt3配体相互作用，从而竞争性地抑制Wnt3配基与膜FZD 6受体的结合。这通过抑制Wnt/β-catenin信号增强了阿霉素对肿瘤细胞生长的抑制作用[102]. 此外，OMP-18R5是一种单克隆抗体，直接结合FZD受体成员的胞外段，包括FZD1、FZD2、FZD5、FZD7和FZD8，它还减少LRP6和Wnt3A诱导的β-连环蛋白的磷酸化积累，更重要的是，在异种移植物模型中测试后，OMP-18R5与化疗药物联合使用对肿瘤起始表现出协同作用[70]. OMP-54F28是一种融合蛋白，由截短的FZD8受体与IgG1 Fc区域融合产生，也被证明可以阻断Wnt信号传导，抑制肿瘤生长和转移，并且还可以降低CSC的发病率，更重要的是，与吉西他滨等其他化疗药物联合应用对乳腺癌和胰腺癌具有协同作用[71].

还开发了针对Wnt配体或受体的其他策略。例如，RNAi化合物、单克隆抗体和小分子抑制剂被提议以WNT2B为靶点[103]和TNFα-WNT10B信号环路[104]. Wnt5a的表观遗传学破坏或过表达及其受体ROR2的表观遗传学修饰也分别用于改变Wnt5a和ROR2的表达[105,106]. 因此，一系列针对Wnt受体或配体的抑制剂为用激活的Wnt信号治疗癌症提供了许多潜在的选择。

靶向Wnt信号通路的其他细胞内分子

Wnt信号的多个细胞内成分被靶向下调该通路。作为Wnt信号通路的关键成员，细胞内β-catenin的减少或胞质β-catentin向细胞核的转位的抑制可以有效抑制肿瘤的发生和发展，是癌症治疗的关键靶点。非甾体抗炎药（NSAID），如阿司匹林和吲哚美辛，可以下调β-catenin/TCF活性及其靶基因cyclin D1[107]. 研究发现，β-catenin降解的一条重要途径涉及Siah、SIP和Ebi，Siah的表达是由p53蛋白诱导的，该途径将基因毒性损伤与β-catentin的破坏联系在一起；从而降低有助于细胞周期阻滞的TCF/LEF转录因子的活性[108]. 在伊马替尼敏感和耐药的慢性髓样白血病（CML）细胞中，β-内皮素和NFκB-65蛋白结合到MDR1的启动子区域。伊马替尼耐药细胞中的核β-catenin、NFκB-65和Akirin-2水平升高。因此，靶向Akirin-2、NF-κB和β-catenin基因可能为治疗伊马替尼耐药的CML提供了机会[109].

去水平（Dvl）是一种关键的支架蛋白，它将Wnt信号从细胞膜传递到细胞。它由三个保守的功能域组成：DIX、PDZ和DEP。在这些结构域中，PDZ结构域直接与FZD细胞内段结合，从而抑制GSK-3β活性，阻断β-连环蛋白磷酸化，导致β-连环素在细胞核内积聚。最后，Wnt信号从细胞膜传输到细胞[110]. Dvl的活性受一系列蛋白质调节，包括和Dapper1蛋白。Dapper1促进Dvl的降解，然而，14-3-3β与Dapperl的结合减弱了Dapper-1的能力，并且14和3-3β与Daper1之间的相互作用依赖于蛋白激酶A（PKA）介导的Dapper1-Ser-237和Ser-827的磷酸化[111].

AXIN是Wnt信号的负调控因子，也是参与Wnt通路信号传导的支架蛋白。它与APC、GSK-3β和CK1有多个相互作用位点，形成β-catenin破坏复合物，还可以与Wnt信号的其他成分相互作用，包括Dvl和PP2A[112,113]. Tankyrase通过泛素蛋白酶体途径促进AXIN降解，并导致Wnt途径激活。因此，抑制tankyrase活性可以延长AXIN的衰变，促进β-连环蛋白的降解，从而抑制Wnt/β-连环蛋白信号通路[74]. 几种小分子tankyrase抑制剂，如RK-582[74]，XAV939[75]，G007-LK[76]，RK-287107[77]，JW55型[78]和IWR[79]已得到很好的开发并证明具有抗肿瘤活性。当用5-氟尿嘧啶（5-FU）/顺铂（DDP）单独或与XAV939联合治疗结肠癌细胞SW480和SW620时，XAV938与5-FU/DDP对SW480细胞的凋亡具有协同作用，提示XAV936可以显著增强5-FU/DDP诱导的凋亡。伴随着结肠癌细胞中β-catenin蛋白、AXIN和CSC标记物水平的改变。因此，AXIN可能是逆转结肠癌多药耐药的潜在分子靶点[80].

另一项研究表明，丝氨酸/苏氨酸激酶CK1家族的δ亚型（CK1δ）是细胞内Wnt信号传导的重要介质，在乳腺癌的一个亚群中总是扩增并过度表达。用敲除或抑制剂抑制CK1δ可导致细胞凋亡、肿瘤退行和阻断β-catenin的核蓄积，从而为有效治疗表达CK1δ的乳腺癌提供了策略[114]. 当与LiCl或MG-132联合治疗时，SPINK5过度表达通过减弱GSK-3β的磷酸化和促进β-catenin蛋白降解来阻碍Wnt信号传导。因此，SPINK5过度表达可减弱食管癌细胞的增殖、迁移和侵袭[115].

在另一项研究中，与配对的相邻组织相比，食管癌标本中检测到的β-catenin水平显著高于miR-214水平。食管癌标本中β-连环蛋白和miR-214的水平呈负相关。进一步研究表明，miR-214调节β-catenin的翻译。miR-214的过度表达和缺失分别抑制和促进食管癌细胞系的细胞生长和侵袭[116]. 此外，胃癌细胞中sFRP-1转录水平也受Gli1调节。因此，抑制Hh信号导致Wnt1介导的β-catenin在胞浆中积聚[5]. 此外，其他工作也考虑了WIF-1的功能恢复。这也可能成为治疗恶性肿瘤的一种新的靶向治疗，并与Wnt信号激活相关。

靶向肿瘤中的β-catenin/TCF4复合物及其下游靶基因

Beta-catenin通过与TCF/LEF家族成员的相互作用调节下游靶基因的表达。因此，靶向β-catenin-TCF/LEF复合物的形成或相关蛋白水平的降低为在癌症进展过程中阻断下游靶基因的转录提供了潜在的手段。Traf2和Nck相互作用激酶（TNIK）是β-catenin/TCF4转录复合物的重要调节因子，也是结直肠癌干细胞启动肿瘤的能力所必需的。TNIK缺乏小鼠对偶氮甲烷和TNIK诱导的结肠肿瘤发生具有抵抗力^(−/−)/APC公司^{（最小值/+）}突变小鼠较少形成肠道肿瘤。TNIK抑制剂NCB-0846下调LRP5和LRP6的水平，并降低HCT116和DLD-1结直肠癌细胞中Wnt下游靶标AXIN2和cMYC的表达[81]. 因此，针对TNIK的小分子抑制剂可以成为治疗结直肠癌的潜在治疗试剂。

4-硫脲基-苯磺酰胺衍生物LF3还通过直接干扰β-catenin/TCF-4相互作用抑制典型Wnt信号。LF3应用降低结肠CSC的细胞运动和自我更新；它还阻断了小鼠异种移植瘤的生长和诱导分化[82]. 此外，乙炔酸通过结合LEF-1发挥抗肿瘤作用，从而打破β-catenin/LEF-1转录复合物，降低慢性淋巴细胞白血病（CLL）细胞中cyclin D1和fibronectin的表达[117]. 值得注意的是，由于乙炔酸目前在临床上用作利尿剂，它可以很容易地重新用于治疗慢性淋巴细胞白血病和肝癌[117,118].

Wnt下游靶点S100A4参与转移，促进癌细胞迁移和侵袭。高水平的S100A4可预测CRC患者的转移和生存率降低。因此，S100A4 shRNA或小分子抑制剂已被测试用于治疗CRC。此外，一种重新利用的抗蠕虫药物氯硝柳胺可以抑制S100A4的表达，并对CRC患者进行了前瞻性II期临床试验[119,120]. 表中还总结了针对β-catenin或其复合物的其他几种试剂三和图。2.

靶向Wnt信号介导的肿瘤微环境和肿瘤治疗的免疫反应

肿瘤细胞中的癌基因级联激活影响局部抗肿瘤免疫反应。Wnt信号与各种免疫细胞相互作用，从而显示出对肿瘤进展的影响。它不仅有助于白细胞的维持和更新，还促进免疫耐受，从而限制抗肿瘤反应[121]. 例如，Wnt/beta-catenin信号激活可减少T细胞招募。相反，MYC的获得功能减弱了T细胞的激活和浸润[122]. Wnt/β-catenin信号传导激活导致T细胞被排斥，并在本地小鼠黑色素瘤模型中对抗PD-L1/抗CTLA-4单克隆抗体的免疫治疗产生耐药性[123]. 此外，在激素受体阴性HER2富集型和三阴性乳腺癌（TNBC）亚型中，肿瘤过滤淋巴细胞（TIL）和β-catenin表达均上调。CD8（+）T细胞是抗肿瘤免疫的主要效应细胞。有趣的是，高水平的基质TIL和CD8⁺或FOXP3⁺TIL亚群与乳腺癌中β-catenin过度表达相关[124]. 最近在大肠癌中研究了Wnt信号激活与T细胞浸润缺失之间的关系。研究表明，高水平β-catenin的肿瘤表现出减少CD8+T细胞浸润。因此，PD-1免疫治疗与β-catenin靶向治疗CRC可能更有助于获得治疗效果[125].

除了β-catenin外，还探索了典型Wnt信号通路中的其他成员，如WNT5a和DKK1，以用于癌症免疫治疗。例如，纳米颗粒介导的WNT5a捕获改变了免疫抑制肿瘤的微环境，增强了免疫治疗的影响，尤其是当与低剂量阿霉素联合使用时[126]. 此外，TGF-β1沉默抑制DKK1的前侵袭作用，DKK1通过TGF-α1介导的肿瘤微环境重塑增强HCC的侵袭和迁移[127].

靶向Wnt信号传导的药物开发及其临床应用进展

尽管靶向Wnt信号通路的成员在肿瘤抑制方面取得了很大进展，但由于潜在的副作用，尚未批准任何靶向该通路的药物在临床应用。然而，一些广泛用于治疗其他疾病的药物已经被证实可以抑制癌症进展，分析现有临床药物诱导的抗癌效果的策略将节省时间和成本。例如，氯硝柳胺是一种用于治疗人类绦虫的驱虫药物，而越来越多的研究也发现，它还可以针对多种癌症，如卵巢癌，并抑制Wnt信号传导[128]，结直肠癌[129]前列腺癌和乳腺癌[130]值得注意的是，氯硝柳胺还针对其他途径，包括核因子-κB（NF-kB）和Notch途径。除氯硝柳胺外，其他药物均含有尼葛霉素[131]，补骨脂素[132]，乙炔酸[118]和二甲酸吡咯维[133]还通过抑制Wnt信号传导来减少癌细胞的生长。临床上，尼日尔金是一种抗生素，通过充当H⁺，K⁺和铅²⁺离子载体、补骨脂素、依沙吖啶酸和二磷酸吡咯烷酸分别用于治疗白癜风、高血压和水肿以及寄生虫。

另一种针对Wnt信号的药物开发策略是筛选新型抑制剂。到目前为止，在不同阶段的临床试验中已经研究了许多潜在的靶向Wnt信号的药物用于癌症治疗，表中总结了特定阶段的代表性药物4在中搜索后https://clinicaltrials.gov/ct2/results如表所示4，靶向Wnt信号传导的特定成员的药物可以用于治疗多种恶性癌症，反之亦然，患有特定恶性癌症的患者也可以接受靶向Wnt信号传导的不同成员的多种药物的治疗方案。

表4临床试验中靶向Wnt信号的代表性药物

结论和展望

Wnt信号级联不仅控制不同器官的发育和稳态，还介导恶性转化。肿瘤组织中检测到的异常Wnt活性与肿瘤的发生、侵袭、转移和耐药性有关。进一步的体外和体内模型表明，Wnt信号可以通过遗传和表观遗传修饰被异常激活。因此，已经提出了几种靶向该途径的策略，如阻断受体/配体，靶向包括细胞内分子、β-连环蛋白/TCF4复合物及其下游靶基因在内的多种分子，或Wnt信号介导的肿瘤微环境和免疫反应。基于之前的尝试，已经筛选和开发了一系列潜在药物，这些药物包括小分子、单克隆抗体和其他分子。此外，其中一些药物与化疗联合使用时也表现出协同作用。免疫治疗是一种新的治疗方法，它也为癌症患者，特别是化疗耐药患者提供了很强的生存希望，因此Wnt抑制剂与免疫治疗试剂的结合值得尝试。

虽然已经获得了一系列对抗Wnt信号成分的药物，但还应利用批准的药物库探索更多靶向此途径的药物，以节省时间和成本。此外，还可以从当前的肽库中筛选新的药理分子，如肽。如我们之前的研究所述，通过BiFc方法和免疫沉淀法从肽库中成功筛选出一种靶向Sox2蛋白的肽P42，更重要的是，该肽在体内外对ESCC的进展具有抑制作用[134]. 因此，更新颖的分子值得尝试用多种现有方法进行探索。

我们刚刚开始了解在最初的肿瘤形成、生长和转移过程中，关键Wnt信号基因（例如APC、β-catenin）的突变如何与其他肿瘤相关基因（如p53和PTEN等）合作。同样，通过表观遗传修饰（例如甲基化或乙酰化）激活Wnt信号的发现也相对较新。因此，我们需要更全面的模型来解决这些新发现的功能相关性。未来，包括CRISPR/Cas9基因编辑、单细胞分析和高分辨率分子成像在内的新技术是促进建立新模型的关键，使我们能够深入了解Wnt信号在肿瘤发生中的作用。因此，可能会出现新的治疗靶点和治疗方法。

目前，在网站上搜索后，还对氯硝柳胺和LGK974等药物进行了一些临床试验：https://clinicaltrials.gov/ct2/home（https://clinicaltrials.gov/ct2/home）然而，由于Wnt信号也在组织发育和体内稳态维持中起作用，因此在使用这些药物时也可能带来一些副作用，因此有助于我们将这些药物与纳米材料结合，避免对正常组织发育的副作用，从而增强其对恶性组织的专属抗癌作用。此外，应严格对其抗癌效果进行系统评估，并进行多组分数据整合，加快严格的临床研究。