FGF5:毛发生长关键调节剂
2023-02-02
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成纤维细胞生长因子5(FGF5)作为人类致癌基因在1988首次被分离出来,属于FGF4亚家族,具有可裂解的N端信号肽,通过结合并激活成纤维细胞生长因子受体1-4(FGFR1-4)介导细胞外蛋白的生物反应。

FGF5:毛发生长关键调节剂

(数据来源AlphaFold)

FGF5由268个氨基酸组成,属于分泌型胞外蛋白,主功能域为21-268区段,其中包括两段无序结构。

FGF5:毛发生长关键调节剂(数据来源Uniprot)

FGF5被熟知是在1994年Cell上的文章研究:由胚胎干细胞中的基因打靶产生FGF5无效等位基因的小鼠毛发表型发生异常变长,并证明FGF5在毛发生长周期的生长期定位于外根鞘,作为头发伸长的抑制剂。类结果的研究在2009年Science上也有报道:研究者对来自80个家养品种的1000多只狗进行了全基因组关联研究,确定了RSPO2、FGF5和KRT71三个基因中的不同突变与犬皮毛表型相关(加号和减号表示存在或不存在变异)。

FGF5:毛发生长关键调节剂

(数据来源Cadieu E, et al. Science. 2009)

随后在人类的毛发生长调控中FGF5也被证明作为关键调节剂:FGF5不同致病突变易导致人类睫毛的极度生长表型,在毛囊器官培养物,FGF5诱导人类毛囊的退化。

FGF5:毛发生长关键调节剂

(数据来源Higgins CA, et al. Proc Natl Acad Sci U S A. 2014)

FGF5的遗传变异已被证明是鼠、猫、狗甚至驴、绒山羊等其他物种毛发长度调节的基础,FGF5 基因内的缺失突变可以作为动物育种中毛发生长的分子标记。在物种的同源性上FGF5也显示出较高的保守型。

FGF5:毛发生长关键调节剂

FGF5:毛发生长关键调节剂

最近研究发现FGF5&FGFR2信号轴在HER2靶向治疗耐药性和肿瘤进展中发挥着作用:乳腺癌细胞募集并激活健康基质成纤维细胞,激活的成纤维细胞产生FGF5,与癌细胞中的FGFR2结合并反式激活HER2,促进肿瘤细胞对HER2靶向治疗的耐药性。该研究已将FGFR2和FGF5确定为耐药HER2阳性乳腺癌的潜在治疗靶点,同时将基质FGF5表达作为HER2阳性患者的新预后生物标志物。

FGF5:毛发生长关键调节剂

(数据来源Bragado P, et al. Oncotarget. 2020)

FGF5的相关研究多集中在哺乳动物毛发表型调控上,在肿瘤疾病相关研究中涉及不太多:有报道FGF5作为人多形性胶质母细胞瘤的致癌因子(与其主要的高亲和力受体(FGFR1 IIIc)在星形胶质细胞脑肿瘤标本和细胞培养物中的同时过表达。),FGF5甲基化可作为食管鳞状细胞癌对根治性放化疗的敏感性标志物等,但基本都处于基础研究,有待更深入的机制相关研究有所突破。

 

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