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繼Claudin 18.2和CLDN6之后,CLDN9登上CLDN家族的熱門首選之一!

日期:2022-07-19 15:00:57

近年來,許多研究表明CLDN家族蛋白與各種惡性腫瘤的發(fā)生和發(fā)展密切相關(guān),使它們成為癌癥治療中非常具有潛力的靶標(biāo)候選。如,CLDN1、CLDN3、CLDN4、CLDN6CLDN9、CLDN17、CLDN18.2等在卵巢癌、子宮癌、前列腺癌、乳腺癌、胃癌、胰腺癌、肝癌等腫瘤組織中特異性表達(dá),與不良預(yù)后有關(guān)。尤其是Claudin 18.2靶點(diǎn),已成為眾星捧月的對(duì)象。

目前,全球在研的Claudin靶點(diǎn)主要集中在Claudin 18.2和CLDN6(點(diǎn)擊查看Claudin 18.2CLDN6相關(guān)文章),但臨床項(xiàng)目已超過100個(gè),與中國(guó)相關(guān)的多達(dá)60個(gè),涉及單克隆抗體、雙特異性抗體、CAR-T、ADC、疫苗等多種藥物類型,主要用于腫瘤治療。伴隨著Claudin18.2和CLDN6的相繼出圈,CLDN家族的“內(nèi)卷”也才剛剛開始,陸續(xù)有研究提示,CLDN9在多種癌癥以及HCV等疾病中發(fā)揮重要的作用。繼Claudin 18.2和CLDN6之后,CLDN9登上CLDN家族靶點(diǎn)研究的熱門首選之一。

1、什么是CLDN9?

Claudin-9(CLDN9)屬于CLDN家族成員之一,作為緊密連接的重要組成部分,其表達(dá)異常影響緊密連接(TJ, Tight Junction)的功能。CLDN家族的大多數(shù)成員有相同的細(xì)胞結(jié)構(gòu),包括4個(gè)跨膜結(jié)構(gòu)域,2個(gè)細(xì)胞外環(huán)和2條胞內(nèi)尾區(qū)(圖1[1]。有趣的是,CLDN6細(xì)胞外環(huán)與CLDN9具有高度同源性,在功能上也頗有相似。早期的研究表明CLDN6和CLDN9均可以介導(dǎo)丙型肝炎病毒HCV的感染 [2]。隨后的研究發(fā)現(xiàn),CLDN6和CLDN9是胃癌患者預(yù)后不良相關(guān)的關(guān)鍵因素 [3]。此外,CLDN9還與子宮內(nèi)膜癌、食管腺癌的糖酵解水平相關(guān) [4, 5]。更為重要的是,許多報(bào)道正在揭示,CLDN9還在多種腫瘤如肺癌、肝癌中表達(dá)異常,可作為評(píng)估腫瘤預(yù)后的指標(biāo)之一 [6, 7]。

CLDN9的結(jié)構(gòu)

圖1. CLDN9的結(jié)構(gòu) [1]

2、CLDN9的作用機(jī)制

Claudin家族的跨膜蛋白是TJ通透性的關(guān)鍵決定因素,但對(duì)控制其表達(dá)的信號(hào)通路知之甚少。相關(guān)研究表明,CLDNs通過誘導(dǎo)EMT促進(jìn)腫瘤侵襲性和遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移 [8]。而EMT的發(fā)生依賴于TYK2的異常表達(dá)與激活 [9]。酪氨酸激酶2(tyrosine kinase 2,TYK2)作為JAK蛋白的重要成員(包括JAK1JAK2JAK3及TYK2等4個(gè)成員),在多種腫瘤發(fā)生、進(jìn)展中可見其異常表達(dá)或激活,TYK2被認(rèn)為是腫瘤進(jìn)展有關(guān)的致癌基因(圖2[10]。

在一項(xiàng)研究中,作者發(fā)現(xiàn)CLDN9與TYK2在垂體腺瘤的表達(dá)與腫瘤侵襲性相關(guān)。在垂體腺瘤中,高表達(dá)的CLDN9可能通過低表達(dá)的TYK2誘導(dǎo)EMT,從而促進(jìn)垂體腺瘤 [11]。另有研究提示,CLDN9在肝細(xì)胞癌中表達(dá)上調(diào),通過激活TYK2/STAT3信號(hào)通路促進(jìn)肝癌的侵襲和轉(zhuǎn)移 [7]。還有研究表明,CLDN9與食管腺癌糖酵解相關(guān),CLDN9的高表達(dá)可上調(diào)GLUT-1PKM2、LDHA表達(dá)水平 [12]??傊珻LDN9參與多種腫瘤調(diào)控,但其具體機(jī)制需進(jìn)一步研究證實(shí)。

CLDN9與TYK2在癌癥中的作用機(jī)制

圖2. CLDN9與TYK2在癌癥中的作用機(jī)制 [10]

3、CLDN9在腫瘤等疾病中的作用

3.1 CLDN9和腫瘤

許多研究表明,CLDN9的表達(dá)量增加與腫瘤侵襲性呈正相關(guān)。在肝細(xì)胞癌中,高表達(dá)的CLDN9可激活TYK2/STAT3信號(hào)通路,促進(jìn)腫瘤的增殖 [7];CLDN9過表達(dá)還與肺癌的轉(zhuǎn)移密切相關(guān),敲除CLDN9可顯著抑制肺癌的轉(zhuǎn)移 [13]。另有數(shù)據(jù)提示,CLDN9在胃癌組織中表達(dá)上調(diào),并與腫瘤浸潤(rùn)深度、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移等臨床病理特征相關(guān) [14]。研究者進(jìn)一步發(fā)現(xiàn),高表達(dá)的CLDN9還參與腫瘤糖酵解的調(diào)控,推測(cè)抑制其表達(dá)可能會(huì)延長(zhǎng)患者生存時(shí)間,改善患者預(yù)后。最新的一項(xiàng)數(shù)據(jù)表明,CLDN9是與垂體腺瘤發(fā)生有關(guān)的基因。在垂體瘤GT1-1細(xì)胞系中,CLDN9的表達(dá)高于正常垂體組織,而TYK2低表達(dá),考慮高表達(dá)的CLDN9可能通過低表達(dá)的TYK2促進(jìn)其侵襲性 [11]。這些研究表明,CLDN9的異常表達(dá)可能反映了腫瘤細(xì)胞的惡性潛能,提示CLDN9有望成為提示腫瘤患者預(yù)后不良的生物學(xué)標(biāo)志物,對(duì)臨床治療策略的指導(dǎo)將有重要的意義。

3.2 CLDN9和丙型肝炎病毒HCV

在早期研究中,CLDN1是家族中唯一被證明是丙型肝炎病毒HCV(viral hepatitis type C)進(jìn)入靶細(xì)胞所必需的成員(圖3[15]。但后來的研究揭示,在這些CLDNs中,CLDN6和CLDN9能夠像CLDN1一樣有效地介導(dǎo)丙型肝炎病毒HCV進(jìn)入靶細(xì)胞 [16, 17]。丙型肝炎病毒是引起丙型肝炎的病原體。丙型肝炎在全球流行,據(jù)世界衛(wèi)生組織統(tǒng)計(jì),全球約1.7億人感染丙型肝炎病毒,我國(guó)丙型肝炎病毒感染者約1000萬。HCV主要通過血液途徑傳播,患者臨床癥狀以消化系統(tǒng)為主,如惡心、食欲下降。嚴(yán)重情況下,會(huì)引發(fā)肝硬化、內(nèi)分泌、腎臟和皮膚等方面的疾病。因此,CLDN6和CLDN9作為HCV受體的發(fā)現(xiàn),將有助于進(jìn)一步探索CLDNs與HCV病原體發(fā)生之間的聯(lián)系,為將來開發(fā)抑制HCV感染的藥物提供新方向。

CLDN1、CLDN6和CLDN9可作為HCV受體

圖3. CLDN1、CLDN6和CLDN9可作為HCV受體 [15]

3.3 CLDN9和聽力障礙

CLDN9是表皮細(xì)胞緊密連接的重要組成部分,它可在內(nèi)耳外淋巴和內(nèi)淋巴之間形成半透性的細(xì)胞屏障。CLDN9的破壞可影響機(jī)體的生理功能,在人聽力中起至關(guān)重要的作用,其失控會(huì)導(dǎo)致感音性神經(jīng)聽力損失。研究發(fā)現(xiàn),小鼠內(nèi)耳中的CLDN9,從胚胎到發(fā)育呈上升趨勢(shì),成年小鼠中,內(nèi)耳CLDN9表達(dá)持續(xù)存在。但CLDN9、CLDN11和CLDN14的錯(cuò)誤折疊,其基因異變體會(huì)導(dǎo)致聽力損失,甚至耳聾 [18, 19]。聽力障礙是全世界最常見和最常診斷的感覺障礙之一,50%~70%的病例可歸因于遺傳原因。遺傳性聽力障礙表現(xiàn)出巨大的異質(zhì)性。耳聾相關(guān)基因的鑒定是近年來在聽力生物學(xué)方面取得的最具影響力的進(jìn)展,它能幫助研究者更清楚地了解所涉及的發(fā)病機(jī)制。CLDN9突變基因誘導(dǎo)的聽力損失,或可用于耳聾相關(guān)基因的鑒定,為患者提供更合適和精準(zhǔn)的治療方案。

4、CLDN9的臨床研究前景

CLDNs作為多基因跨膜蛋白家族,其中,CLDN1、3、4、6、9、18.2在許多癌癥中都顯著高表達(dá),是腫瘤靶向治療的火熱靶標(biāo)。雖然國(guó)內(nèi)外還未有CLDN家族靶點(diǎn)藥物上市,但其競(jìng)爭(zhēng)的激烈程度堪稱近年來之最。信達(dá)、恒瑞、君實(shí)、傳奇、天境、百濟(jì)神州、石藥集團(tuán)、百奧賽圖、普米斯、創(chuàng)勝等超過70多家企業(yè)均有所布局。隨著Claudin18.2和CLDN6的火熱,研究者們還在不斷探索更多CLDN家族靶點(diǎn),期望能夠?yàn)楦嗉膊≈委熣业阶罴训牟呗?。越來越多的研究證實(shí),CLDN9靶點(diǎn)在眾多疾病中發(fā)揮著重要的功能,包括多種癌癥、HCV以及聽覺受損方面。因此,CLDN家族之CLDN9,有望成為的癌癥等疾病診斷和治療的下一個(gè)潛力候選靶標(biāo)。

為鼎力協(xié)助科研和藥企人員針對(duì)CLDN9在機(jī)體功能調(diào)節(jié)方面,以及CLDN9在腫瘤中的臨床應(yīng)用研究,CUSABIO推出CLDN9活性蛋白(Code: CSB-MP005511HU)產(chǎn)品,助力您在CLDN9機(jī)制方面的研究或其潛在臨床價(jià)值的探索。

Recombinant Human Claudin-9 (CLDN9)-VLPs (Active)

High Specifity Validated by Western Blot

The high specifity was validated by western blot. CSB-MP005511HU is detected by Mouse anti-6*His monoclonal antibody.

Excellent Bioactivity Validated by Functional ELISA

Immobilized Human CLDN9 at 10 μg/ml can bind Anti-CLDN6/9 recombinant antibody (CSB-RA005508MA1HU), the EC50 is 24.93-35.47 ng/mL.

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