Streszczenie

Cytokina TGF-β wpływa na wzrost i różnicowanie wielu typów komórek oraz homeosta­zę tkankową. Ponadto, białko to pełni główną rolę w patogenezie licznych chorób. Szlaki sygnałowe indukowane w komórkach nowotworowych przez ligandy należące do rodziny TGF-β mοgą powodować hamowanie bądź progresję kancerogenezy w zależności od sta­dium choroby i typu nowotworu. W komórkach prawidłowych oraz we wczesnych etapach transformacji nowotworowej ligandy TGF-β pοbudzają szlaki sygnałowe prowadzące do ekspresji genów zaangażowanych w hamowanie proliferacji, stymulację różnicowania się komórek, indukcję apoptozy bądź autofagii, eliminację stanów zapalnych i supresję an­giogenezy. W zaawansowanym stadium choroby nowotworowej TGF-β pełni rolę promo­tora tworzenia przerzutów poprzez modulowanie mikrośrodowiska i macierzy zewnątrz­komórkowej, indukowanie syntezy chemokin i wyciszanie odpowiedzi immunologicznej oraz udział w przejściu nabłonkowo-mezenchymalnym (EMT). Szlaki sygnałowe stymulo­wane przez TGF-β oddziałują również na populację o cechach nowotworowych komórek macierzystych. Plejotropowa funkcja TGF-β w rozwoju nowotworów jest wynikiem współ­działania tej cytokiny z różnymi szlakami sygnałowymi, m.in.: Hedgehog, WNT, PI3K-AKT, NOTCH, INF-γ, ΤNF-α, ΡAS-ERK.

Słowa kluczowe:TGF-β • SMAD • EMT • nowotworowe komórki macierzyste

Summary

TGF-β is a multifunctional cytokine involved in growth, cell differentiation and maintenance of tissue homeostasis. In addition, TGF-β plays a key role in the pathogenesis of many dise­ases, including cancer. TGF-β-induced signaling pathways have either tumor-suppression or tumor-promoting effects in a cancer-type-specific and stage-dependent manner. TGF-β at an early stage of cancer development induces signaling pathways involved in inhibition of cell proliferation, induction of differentiation, apoptosis or autophagy, suppression of angiogenesis and inflammation. At a later stage of disease, TGF-β exerts metastasis-promo­ting activity associated with epithelial-to-mesenchymal transition, modulation of cancer microenvironment and extracellular matrix components, inflammation and immune sup­pression. Furthermore, the TGF-β pathways play a pivotal role in the maintenance of stem cell-like properties of tumor cells. The pleiotropic action of TGF-β during tumorigenesis depends on interactions with different signaling pathways, including Hedgehog, WNT, PI3K­-AKT, NOTCH, INF-γ, TNF-α, and RAS-ERK.

Key words:TGF- β • SMAD • EMT • cancer stem cells

Wykaz skrótów:

ASO – oligonukleotydy antysensowe; ATF – czynnik transkrypcyjny (activating transcription factor); BMPs – białka morfogenetyczne kości (bone morphogenetic protein); CDK – kinazy cyklinozależne (cyclin-dependent kinases); DNDM – kompleks białek demetylujących DNA (DNA demethylating complex); EMT – przemiana komórek nabłonkowych w mezenchymalne (epithelial to mesenchymal transition); ECM – macierz zewnątrzkomórkowa (extracellular matrix); ERK – kinaza aktywowana przez czynniki pozakomórkowe (extracellular signal-regulated kinase); GDFs – czynniki wzrostu i różnicowa­nia (growth and differentiation factors); HATs -acetylotransferazy histonów (histon acetyl transferase); HDACs – deacetylazy histonów (histon deacetylases); ID – inhibitory czynników transkrypcyjnych typu bHLH (inhibitors of DNA binding 1/inhibitors of differentiation); LAP – peptyd związany z latencją (latency-associated peptide); LLC – duży kompleks latentny (large latent complex); GRB2 – białko adaptorowe (growth factor receptor-bound 2); JNK – kinaza białka c-Jun (c-Jun N-terminal kinase); LTBP – latentne białko wiążące TGF-β (latent TGFβ-binding protein); MAPK – kinazy aktywowane mitogenami (mitogen-activated protein kinases); MMPs – metaloproteinazy (metalloproteinases); PAR6 – białko odpowiedzialne za asymetryczne podziały komórkowe oraz utrzymanie polarności komórki (partitioning defective 6 homolog alpha); PP2A – fosfataza 2A (protein phosphatase 2A); RAS – rodzina kinaz protoonkogennych; RHOA – kinaza należąca do rodziny białek G (ras homolog gene family, member A); SARA – białko kotwiczące SMAD (SMAD anchor for receptor activation); SBD – sekwencja rozpoznawana przez białka SMAD (SMAD-binding domain); SHCA – białko adapto­rowe (Src homology 2 domain containing); SKI – czynnik transkrypcyjny (Sloan-Kettering institute protoonkogen); SKIL – czynnik transkrypcyjny (ski-related novel oncogene); SMAD – przekaźniki drugiego rzędu aktywowane nadrodziną białek TGF- β (Sma and Mad related proteins); R-SMADs (SMAD 1, -2, -3, -5 i -8) – białka SMAD regulowane receptorem (receptor-regulated SMADs); Co­-SMAD (SMAD4) – wspólny mediator SMAD (co-mediator SMAD), I-SMADs (SMAD6, SMAD7) – inhibitorowe białka SMAD (inhibitory SMADs); SMURF1 – ligaza biorąca udział w degradacji SMAD (SMAD-specyfic E3 ubiquitin protein ligase 1); SWI/SNF – kompleks przebudowujący chromatynę (switch/sucrose nonfermentable); S6K – kinaza rybosomalna S6 (ribosomal protein S6 kinase); TAK1 – kinaza 1 aktywowana przez TGF-β (TGF-β-associated kinase 1); TGF-β – transformujący czynnik wzrostu β (transforming growth factor type beta); TβR-I/ALK – receptor TGF-β typu I (TGF-β type I receptor/activin receptor-like kinase);TβR-II – receptor TGF- β typu II (TGF-β type II receptor); TßR-III – receptor TGF-β typu III (TGF-β type III receptor); TNF-α – czynnik martwicy nowotworów α (tumor necrosis factor α); WNT – białko sekrecyjne typu wingless (wingless-type protein).

Wstęp

Rodzina cytokin TGF-β (transforming growth factor type beta) obejmuje ponad 30 białek o podobnej strukturze. Należą do niej m.in. TGF-β, aktywiny, inhibiny, czynniki wzrostu i różnicowania (growth and differentiation fac­tors – GDFs), białka morfogenetyczne kości (bone mor­phogenetic proteins – BMPs) i białko syntetyzowane w komórkach węzła zarodkowego (nodal growth differen­tiation factor – NODAL) [48]. Do transdukcji sygnału z udziałem tych ligandów konieczne są dwa typy recepto­rów transbłonowych: TβRI i TβRII, o aktywności kinazy serynowo-treoninowej. W komórkach ssaków jest obec­nych pięć rodzajów receptora typu II i siedem rodzajów receptora typu I. Wiązanie cytokiny powoduje utworzenie swoistych dla danej cytokiny heterotetramerów recep­torowych. Receptor typu II fosforyluje receptor typu I, co z kolei rozpoczyna proces transdukcji sygnału w cy­toplazmie. Szlaki indukowane TGF-β pełnią wiele funkcji uczestnicząc w procesach fizjologicznych zapewniających prawidłowy przebieg embriogenezy, rozwój wielu typów tkanek i narządów oraz utrzymanie homeostazy tkan­kowej w dojrzałym organizmie [58]. Białka należące do rodziny TGF-β biorą udział w regulacji układu immuno­logicznego oraz w procesie gojenia się ran (fizjologiczny proces włóknienia). Zaburzenia syntezy i funkcji białek TGF-β oraz składników ich szlaków sygnałowych obser­wowane są również w licznych stanach patologicznych, jak: w zwłóknieniu płuc, wątroby, nerek, serca oraz skle­rodermii, w chorobach o podłożu autoimmunologicznym (m.in. toczniu rumieniowatym), w zespole mielodyspla­stycznym, w patologii naczyniowej (miażdżycy, chorobie genetycznej Rendu-Oslera-Webera) oraz w zespole Morfa­na [2,53]. Aktywność szlaków sygnałowych indukowanych przez cytokiny TGF-β jest zależna od typu komórek, etapu ich różnicowania, mikrośrodowiska, interakcji z innymi szlakami sygnałowymi, stopnia zaawansowania choroby oraz wrodzonych cech genetycznych osobnika. Wszyst­kie komórki układu odpornościowego, w tym limfocyty T, B, komórki dendrytyczne, a także makrofagi wydzielają TGF-β, co powoduje zahamowanie ich proliferacji, różni­cowania oraz aktywacji przez inne cytokiny. TGF-β jest zatem silnym immunosupresorem. Zaburzenie szlaków sygnałowych indukowanych przez TGF-β może prowadzić do autoimmunizacji i rozwoju zapalenia, a w konsekwen­cji do powstania stanów patologicznych, w tym nowotwo­rów. Zmiany epigenetyczne oraz mutacje w komórkach nowotworowych prowadzą do zmiany funkcji TGF-β z supresorowej w promującą kancerogenezę [20,25,37]. Ta zmiana funkcji TGF-β, związana również z przejściem na­błonkowo-mezenchymalnym (epithelial-mesenchymal transition – EMT), nazywana jest „paradoksem TGF-β”. W pracy omówiono najnowsze doniesienia na temat roli TGF-βw transformacji nowotworowej oraz w przebiegu i progresji nowotworów.

Szlaki sygnałowe indukowane przez TGF-β

W komórkach ludzkich występują trzy izoformy TGF-β (oznaczanie jako TGF-β1, TGF-ß2, TGF-β3) wykazujące około 70% homologi w budowie [2]. Prekursor cytokiny TGF-β homodimeryzuje oraz łączy się niekowalencyjnie z peptydem LAP (latency-associated peptide). Bezpo­średnio przed sekrecją TGF-β wiąże się kowalencyjnie z białkiem LTBP (latent TGF-β binding protein) [30,50]. Wielkocząsteczkowy, nieaktywny kompleks (large latent complex – LLC) wydzielany jest do macierzy zewnątrzko­mórkowej i w tej postaci TGF-β jest stabilny. Aktywacja TGF-β poprzez uwolnienie z kompleksu LLC może nastąpić po osiągnięciu komórek docelowych, na skutek zmiany pH w niszy, proteolizy, oddziaływania LLC z integryna­mi lub trombospondyną 1 [50]. Aktywny dimer TGF-β wiążąc się z receptorem uruchamia wewnątrzkomórko­we szlaki sygnałowe. Wyróżnia się trzy klasy receptorów TGF-β-zależnych: receptory typu I (TßRI, ALK) i receptory typu II (TβRII), bezpośrednio uczestniczące w przekazy­waniu sygnału do wnętrza komórki oraz receptory typu III (TβRIII), pełniące funkcję koreceptora pozbawionego aktywności enzymatycznej [2,30]. Inicjacja kaskady prze­kazywania sygnału do jądra komórkowego rozpoczyna się od przyłączenia TGF-β do receptora TβRII i aktywacji jego podjednostki kinazowej. Zmiany konformacyjne w TβRII wywołują wzrost powinowactwa do TβRI. Powstaje heterotetramer (TβRII-TβRI)2 niezbędny do fosforylacji reszt seryny i treoniny TβRI [31]. W strukturze TβRI na­stępują zmiany konformacyjne, uwolnienie inhibitora FKBP1A (białko należące do rodziny immunofilin, FK506 binding protein 1A) z centrum aktywnego i aktywacja domeny kinazowej. Substratami TβRI są cząsteczki sygna­łowe drugiego rzędu, w tym białka R-SMAD (białka SMAD regulowane receptorem, receptor-regulated SMADs) oraz elementy innych szlaków sygnałowych, np. białko SHCA (białko adaptorowe, Src homology 2 domain containing) [35,48].

Szlak sygnałowy TGF-β zależny od rodziny białek SMAD

Szlak kanoniczny TGF-β jest zależny od białek SMAD (Sma and Mad related proteins) (ryc.1). W organizmie ludzkim syntetyzowanych jest osiem białek SMAD. Pięć z nich, R­-SMAD1, -2, -3, -5 i -8, są substratami receptora TβRI (re­ceptor-regulated SMAD). R-SMAD tworzą kompleksy ze SMAD4 (tzw. Co-SMAD, wspólny mediator SMAD, co-me­diator SMAD). SMAD6 i SMAD7 są inhibitorami interak­cji TβRI-R-SMAD oraz R-SMAD-Co-SMAD. Oddziaływania domeny kinazowej receptora TβRI z konserwatywnym regionem C-terminalnym białka SMAD (domena MH2) są wysoce swoiste [32,48]. Ponadto, w zależności od typu liganda indukującego kaskadę przekazywania sygnału, re­krutowane są różne białka SMAD. Aktywny receptor TßRI stymuluje fosforylację białka R-SMAD-2 lub -3 przyłączo­nego do endosomalnego białka SARA (SMAD anchor for receptor activation). Fosforylowane białka R-SMAD tworzą heterodimer z białkiem Co-SMAD. Powstający kompleks transportowany jest do jądra komórkowego, gdzie poprzez domenę MH1 łączy się z sekwencjami CAGAC (SMAD-bin­ding domain, SBD) lub z sekwencjami bogatymi w pary GC w regionach promotorowych bardzo wielu genów [15]. Selektywność działania białek SMAD osiągana jest przez oddziaływanie z różnymi czynnikami transkrypcyjnymi, np. AP-1, ETS, C/EBPβ, FoxH1 i FoxO. Ponadto, kompleks SMAD oddziałuje z kompleksem przebudowującym chro­matynę (SWI/SNF, switch/sucrose nonfermentable), a w niektórych przypadkach z kompleksem białek deme­tylujących DNA (DNA demethylating complex – DNDM) [29,30,51]. Białka SMAD rekrutują również acetylotrans­ferazy histonowe (histon acetyl transferase – HATs), p300, CBP, GCN5 lub deacetylazy histonowe (histon deacetyla­ses – HDACs), np. RBL1, odpowiednio indukując bądź ha­mując transkrypcję określonych genów [48]. Na każdym poziomie przekazywania sygnału szlak zależny od SMAD regulowany jest przez modyfikacje, takie jak fosforyla­cja, ubikwitylacja czy ADP-rybozylacja. Wewnątrzjądrowa akumulacja oraz aktywność R-SMAD jest hamowana przez kinazy ERK (extracellular signal-regulated kinase), JNK (c-JUN N-terminal kinase), CDK (cyclin-dependent kina­ses) poprzez fosforylację reszt Ser-Pro lub Thr-Pro, licznie występujących w łączniku domen MH1 oraz MH2 [17,59]. Fosforylacja łącznika prowadzi do zależnej od SMURF1 (SMAD-specyfic E3 ubiquitin protein ligase 1) lub NEDD4L (neural precursor cell expressed developmentally down­regulated protein 4-like) ubikwitylacji prowadzącej do de­gradacji białka [22]. Inhibitorowe białko SMAD7 (I-SMAD) hamuje szlak TGF-β poprzez indukcję degradacji TβRI oraz hamowanie fosforylacji R-SMAD i tworzenie kompleksu R-SMAD-Co-SMAD. Innym sposobem hamowania funkcji SMAD są oddziaływania z korepresorami, takimi jak c-SKI i SKIL [5]. W raku prostaty, z mutacją w genie supresoro­wym PTEN, wykazano, że czynnik transkrypcyjny COUP­-TFII hamuje zależną od SMAD4 transkrypcję genów, po­wodując zniesienie przeciwnowotworowych funkcji TGF-β [42]. Białka będące partnerami SMAD w wiązaniu DNA oraz te będące regulatorami aktywności transkrypcyjnej powstających kompleksów są często tkankowoswoiste. Na przykład TGF-β hamuje ekspresję ID1 w komórkach nabłonkowych poprzez tworzenie kompleksu z korepre­sorem ATF-3, podczas gdy w komórkach macierzystych glejaka, w których brak jest białka ATF-3, TGF-β indukuje ekspresję ID1 [3]. Ponieważ ATF-3 jest indukowany przez TNF-α, współpraca szlaków TGF-β i TNF-α określa poziom białka ID1 w komórkach. Oddziaływania z innymi szlakami sygnałowymi oraz interakcje z różnymi kofaktorami wią­żącymi DNA określają zatem wzór wiązania białek SMAD w regionach promotorowych genów, co może tłumaczyć różnorodność odpowiedzi transkrypcyjnej w różnych ko­mórkach.

Ryc. 1. Szlak sygnałowy indukowany przez TGF-β zależny od białek SMAD

Białka SMAD kontrolują również ekspresję genów kodują­cych miRNA [21]. SMAD2 lub SMAD3, niezależnie od białka SMAD4, biorą udział w procesie modulowania biosyntezy miRNA poprzez oddziaływanie z kompleksem Drosha [7].

Szlaki sygnałowe TGF-β niezależne od SMAD

Sygnały indukowane przez TGF-β mogą ulegać propagacji także bez udziału białek SMAD (ryc.2.) [35]. TGF-β bezpo­średnio aktywuje szlak kinaz: RAS-RAF-MEK-ERK1/2 w wyniku fosforylacji białka SHCA przez zaktywowany TβRI lub TβRII. Fosforylowane białko SHCA tworzy kompleks SHCA/GRB/SOS1 (son of sevenless homolog 1) odpowie­dzialny za sekwencyjną aktywację białka RAS, a następ­nie RHO, MEK i ERK [62]. Ponadto, TβRI i TβRII indukują poliubikwitynację TRAF6 (TNF receptor-associated fac­tor 6), który rekrutuje i aktywuje TAK1 (TGFβ-associated kinase 1), wywołując indukcję szlaków JNK i p38. Selek­tywną aktywację p38 MAPK i fosforylację jej substratów obserwowano w komórkach glejaka [9]. TGF-β stymuluje ubikwitynację i zależną od SMURF degradację RHOA przez ufosforylowane białko PAR6 (partitioning defective 6 ho­molog alpha), reguluje również aktywność innych GTP-az rodziny RHO, co ma szczególne znaczenie w przejściu na­błonkowo-mezenchymalnym (EMT) komórek nowotwo­rowych [35]. EMT jest procesem istotnym we wczesnym rozwoju organizmu oraz w procesie gojenia się ran. W no­wotworach, EMT zależne od TGF-β jest ważne w procesie powstawania przerzutów. Stwierdzono, że zablokowanie PAR6 w mysim modelu przerzutowego raka piersi hamuje powstawanie przerzutów do płuc[56].

Ryc. 2. Szlaki sygnałowe indukowane przez TGF-β niezależne od białek SMAD

Niezależnie od tego czy TGF-β indukuje szlaki sygnałowe z udziałem białek SMAD czy bez ich udziału, oddziałuje z innymi szlakami sygnałowymi, takimi jak: WNT, Hed­gehog, PI3K-AKT, NOTCH, INF-γ, TNF-α, RAS-ERK [2,19]. Współdziałanie szlaków może się opierać na wzajemnej regulacji ekspresji ligandów i elementów szlaku lub en­zymatycznej modyfikacji poszczególnych białek sygna­łowych. Szlaki WNT i TGF-β wzajemnie regulują ekspre­sję swoich ligandów. Ponadto ich elementy oddziałują ze sobą w kompleksie transkrypcyjnym SMAD3-SMAD4-β- katenina-TCF, a także w kompleksie cytoplazmatycznym SMAD7-AXIN (axin1 – represor szlaku WNT, jeden z głów­nych składników kompleksu destrukcyjnego β-kateniny). Udowodniono również, że TGF-β aktywuje kanoniczny szlak WNT poprzez hamowanie ekspresji DKK1, głównego inhibitora szlaku [1]. Aktywność szlaku TGF-β jest również modulowana przez INF-γ i TNF-α, które aktywują eks­presję I-SMAD. Interakcje wyżej wymienionych szlaków mogą prowadzić do zmiany funkcji TGF-β z supresorowej w promującą kancerogenezę [37].

Rola TGF-β w nowotworach

Szlaki sygnałowe indukowane w nowotworach przez li­gandy należące do rodziny TGF-β mogą prowadzić do za­hamowania kancerogenezy bądź progresji choroby no­wotworowej [7]. We wczesnych etapach transformacji nowotworowej TGF-β pobudza kaskady sygnałowe sty­mulujące ekspresję genów zaangażowanych w hamowa­nie proliferacji, stymulację różnicowania się komórek, aktywację apoptozy bądź autofagii, supresję angiogene­zy i procesy prowadzące do zniesienia stanów zapalnych [29]. W zaawansowanym stadium choroby TGF-β pełni rolę promotora tworzenia przerzutów poprzez udział w przejściu nabłonkowo-mezenchymalnym, przebudowie macierzy zewnątrzkomórkowej, modulowaniu mikrośro­dowiska, indukowaniu syntezy chemokin i wyciszaniu odpowiedzi immunologicznej [16]. Zmiana funkcji TGF-β wiąże się ze zmianami epigenetycznymi i genetycznymi w komórkach nowotworowych [20,27]. W licznych no­wotworach, ekspresja białek zaangażowanych w szlaki sygnałowe TGF-β np. TβRII, TβRI, SMAD4 ulega zahamo­waniu na skutek mutacji lub utraty heterozygotyczności. Mutacje w receptorze TßRII powiązane są z niestabilno­ścią mikrosatelitarną i niewydolnością systemu napra­wy DNA, co w konsekwencji prowadzi do zmiany ramki odczytu i braku ekspresji genu [37]. Z kolei SMAD2 oraz SMAD4 kodowane są przez geny mieszczące się na dłuż­szym ramieniu chromosomu 18, który także ulega licz­nym mutacjom [27,61]. Selektywna eliminacja składników szlaku sygnałowego TGF-β w raku trzustki, jelita grube­go, żołądka często prowadzi do całkowitego wyciszenia sygnału. Znacznie niższy poziom mutacji obserwuje się w raku piersi, skóry i glejakach [37]. Zaobserwowano jed­nak, że wzmocnieniu ulega ekspresja TβRI w raku pro­staty i jelita grubego. Badania immunohistochemiczne wykazały, że poziom TGF-ß w raku piersi, prostaty, jelita grubego koreluje ze zwiększoną zdolnością do tworzenia przerzutów i stopniem zaawansowania nowotworu w ob­razie klinicznym [18].

Udział TGF-β w supresji kancerogenezy

Zahamowanie proliferacji komórek nowotworowych przez TGF-β następuje głównie przez regulację ekspre­sji białek regulujących cykl komórkowy. TGF-β aktywuje transkrypcję genów kodujących białko wiążące eukario­tyczny czynnik inicjacji translacji 4E (4E binding prote­in – 4EBP1) oraz inhibitory kinaz cyklinozależnych (p15, p21, p57) [52]. W efekcie sygnał indukowany przez TGF-β prowadzi do zatrzymania cyklu komórkowego w późnej fazie G1, na skutek zahamowania aktywności kinaz cy­klinozależnych. Ponadto, TGF-β hamuje syntezę c-MYC (myelocytomatosis viral oncogene homolog), fosfatazy treoninowo-tyrozynowwej, CDC25A (cell division cycle 25A), białek ID (inhibitor of DNA binding) oraz czynni­ka transkrypcyjnego E2F [31]. Utrata ekspresji CDC25A prowadzi do fosforylacji kinaz cyklinozależnych CDK4 i CDK6, a w konsekwencji do ich dezaktywacji. Zahamo­wanie ekspresji czynnika E2F blokuje przejście komórki przez punkt kontrolny na granicy faz G1/S oraz trans­krypcję białek fazy S. Białka ID (ID1, ID2, ID3, ID4) są inhi­bitorami czynników transkrypcyjnych typu bHLH (basic helix-loop-helix), odpowiadających za ekspresję genów tkankowoswoistych warunkujących różnicowanie komó­rek, np. MyoD. W przypadku ich zwiększonej ekspresji dochodzi do zahamowania różnicowania komórek. Regu­lacja ekspresji wyżej wymienionych białek zaangażowa­nych w cykl komórkowy oparta jest o kanoniczny szlak TGF-β, zależny od białek SMAD. Specyficzność działania kompleksu R-SMAD-Co-SMAD zależy od rodzaju czynni­ków transkrypcyjnych współtworzących kompleks trans­krypcyjny [31]. W przypadku inhibitorów CDK indukcja ekspresji p21 zależy od kompleksu SMAD-FOXO, podczas gdy kompleks SMAD-FOXO-EBPβ indukuje transkrypcję p15. Z kolei c-MYC oraz geny białek z rodziny ID regu­lowane są poprzez SMAD-E2F4/5-C/EBPβ i SMAD-ATF [13,31]. c-MYC oprócz tego, że stymuluje proliferację ko­mórek, oddziałując z białkiem PIAS2 (protein inhibitor of activated STAT homolog 2), hamuje ekspresję p15 i p21. TGF-β regulując ekspresję c-MYC pośrednio wpływa na poziom p15 i p21.

TGF-βzatrzymuje proliferację komórek nowotworowych również poprzez udział w indukcji apoptozy i autofagii [14]. Szlaki sygnałowe TGF-β, zarówno te zależne od białek SMAD, jak i niezależne, biorą udział w aktywacji proapop­tycznych kaspaz oraz w regulacji ekspresji, lokalizacji i aktywacji białek pro- i antyapoptycznych rodziny BCL2 [55]. Ekspresja białek uczestniczących w programowanej śmierci komórki, w tym BIK (BCL2-interacting killer), BIM (BCL-2 interacting mediator of cell death), DAPK (death associated protein kinase), FAS (TNF receptor superfamily, member 6), GADD45β (growth arrest and DNA-damage­-inducible beta) oraz zaangażowanych w autofagię, w tym ATG5 (autophagy related 5 homolog), ATG7 (autophagy related 7 homolog), Beclin1/ATG6 (autophagy related 6 homolog) jest pozytywnie regulowana przez TGF-β. Jed­nocześnie wykazano, że białko adaptorowe DAXX (death­-domain associated protein) oddziałując z receptorem TβRII niezależnie od białek SMAD, indukuje apoptozę po­przez wzmocnienie aktywacji szlaku JNK [14,37].

Udział TGF-β w promocji nowotworów

Spośród wszystkich funkcji jakie TGF-β pełni w transfor­macji nowotworowej, najważniejszymi wydają się: udział w inwazji i migracji komórek nowotworowych oraz im­munosupresji. TGF-β wycisza odpowiedź immunologicz­ną organizmu skierowaną przeciwko nieprawidłowym komórkom [60]. W chorobach nowotworowych obserwuje się osłabienie reaktywności immunologicznej, bowiem komórki nowotworowe mogą ograniczać funkcjonowa­nie układu immunologicznego przez modyfikacje tych składników układu, które powinny eliminować komórki nowotworowe. TGF-β za pośrednictwem białka SMAD3 hamuje syntezę INF-γ indukowaną przez komórki NK (na­tural killer) [4]. INF-γ jest głównym czynnikiem odpo­wiedzialnym za cytotoksyczność komórek NK. TGF-β wy­dzielany przez komórki nowotworowe indukuje zmiany fenotypu makrofagów i neutrofilów, które tracą funkcję efektorową względem komórek nowotworowych [11,12]. Makrofagi przekształcają się z komórek żernych prezen­tujących antygeny i wytwarzających cytokiny prozapal­ne (fenotyp M1) w tzw. makrofagi swoiste dla nowotwo­rów, TAM (tumor-associated macrophages) o fenotypie M2. Komórki te wydzielają cytokiny immunosupresyjne, IL-10 i TGF-β. Niedawno wykazano, że hamowanie dro­gi sygnałowej TGF-β może przeprogramować makrofagi TAM w makrofagi o fenotypie M1 [39]. Poprzez szlak sy­gnałowy zależny od SMAD, TGF-β hamuje syntezę białek kluczowych w odpowiedzi immunologicznej: perforyn, granzymów A i B oraz proapoptotycznych cytokin: FASL i INF-γ. Prowadzi również do zaburzenia aktywacji efek­torowych limfocytów T, hamowania funkcji komórek den­drytycznych i innych komórek prezentujących antygeny oraz stymuluje apoptozę limfocytów B [11,44,45]. TGF-β uczestniczy w różnicowaniu komórek układu immunolo­gicznego, regulując ekspresję czynnika transkrypcyjnego FOXP3 (forkhead box protein P3). Czynnik ten jest głów­nym modulatorem rozwoju i funkcjonowania limfocytów Treg. TGF-β pozytywnie, aczkolwiek pośrednio reguluje poziom FOXP3, poprzez aktywację czynnika transkrypcyj­nego E2A, który przyłącza się do DNA w miejscu promo­torowym FOXP3, wzmacniając jego ekspresję [2].

Angiogeneza jest procesem niezbędnym do wzrostu guza i tworzenia przerzutów. TGF-β współdziałając z HIF-1 (hy­poxia inducible factor 1) stymuluje neowaskularyzację poprzez zwiększenie poziomu ekspresji VEGF (vascular endothelial growth factor) oraz CTGF (connective tissue growth factor). Dodatkowo TGF-β reguluje ekspresję, wy­dzielanie oraz aktywację metaloproteinaz macierzy ze­wnątrzkomórkowej (matrix metallopeptidases – MMPs): MMP-2 i MMP-9, jednocześnie hamując ekspresję ich inhibitora TIMP (tissue inhibitor of metalloproteases) [38]. Poprzez aktywację metaloproteinaz TGF-β zwiększa zdolność komórek nowotworowych do migracji i inwa­zji, procesów warunkujących angiogenezę [29]. W raku piersi wykazano, że ANGPTL4 (angiopoetin-like protein 4), białko kluczowe dla neowaskularyzacji i tworzenia przerzutów odległych głównie do płuc, podlega również regulacji przez szlak sygnałowy TGF-β [18].

TGF-β indukuje przejście nabłonkowo-mezenchymalne (EMT) zarówno komórek nabłonkowych i śródbłonka, jak i komórek nowotworowych [24]. W procesie EMT spola­ryzowane komórki o fenotypie komórek nabłonkowych uzyskują cechy komórek mezenchymalnych. EMT komó­rek nowotworowych wiąże się z nadekspresją czynników transkrypcyjnych SNAIL1/2 (human snail homolog 1/2), ZEB1/2 (zinc finger E-box binding homeobox1/2), HMGA2 (high mobility group AT-hook 2), TWIST1 (twist basic he­lix-loop-helix transcription factor 1). Czynniki te, podle­gając pozytywnej regulacji ze strony TGF-β, hamują syn­tezę białek adhezyjnych (m.in.: kadheryny) ułatwiających przyleganie do siebie komórek tego samego rodzaju, co z kolei stymuluje białka odpowiedzialne za rozerwanie połączeń międzykomórkowych i utratę polarności ko­mórek [16,41]. Komórka o fenotypie mezenchymalnym charakteryzuje się zwiększoną inwazyjnością i zdolno­ścią do migracji, co może skutkować rozsianiem komórek nowotworowych, a więc progresją choroby [63]. Ponadto uważa się, że EMT prowadzi do zwiększenia populacji ko­mórek mających cechy nowotworowych komórek macie­rzystych [28,43,46,63].

W obrębie heterogennej tkanki nowotworowej istnieje populacja komórek wykazująca zwiększoną zdolność do inicjacji nowotworu. Pewną cześć tej populacji stanowią komórki mające właściwości multipotencjalnych komó­rek macierzystych zdolnych do samoodnowy. W obrębie niszy, oprócz komórek macierzystych i różnicujących się, występują komórki układu immunologicznego, komórki mezenchymalne, a także elementy macierzy międzyko­mórkowej oraz sieć naczyń krwionośnych. Losy komórek macierzystych zależą od sygnałów pochodzących z mi­krośrodowiska, w którym występują [23]. W raku piersi wykazano, że głównymi szlakami aktywowanymi w po­pulacji nowotworowych komórek macierzystych są WNT i TGF-β [46]. Szlaki sygnałowe indukowane przez TGF-β pełnią główną rolę w interakcji komórek macierzystych z niszą [18]. Wykazano, że inhibitory TGF-β prowadzą do zmniejszenia populacji komórek o cechach komórek macierzystych w guzach piersi, glejakach i przewlekłej białaczce szpikowej. Liczne doświadczenia potwierdzają nadekspresję TGF-β w glejakach, która koreluje ze zwięk­szoną zdolnością komórek do samoodnowy i proliferacji [3,7]. Szlak TGF-β zależny od SMAD indukuje ekspresję cytokiny LIF (leukemia inhibitory factor), która aktywu­je ścieżkę sygnałową JAK-STAT. Wykazano, że w glejaku zależna od LIF aktywacja JAK-STAT, prowadzi do zwięk­szenia zdolności do samoodnowy komórek oraz hamuje ich różnicowanie [40]. Ponadto, TGF-β indukuje ekspresję białka SOX4, które z kolei aktywuje transkrypcję SOX2 [18]. Białko SOX2 reguluje ekspresję innych kluczowych czynników transkrypcyjnych odpowiedzialnych za utrzy­manie puli komórek o cechach nowotworowych komórek macierzystych [46]. Z kolei Wang i wsp. wykazali, że szlaki sygnałowe TGF-β poprzez białko SMAD3, potranskryp­cyjnie indukują syntezę miR-181, co wywołuje wzrost komórek raka piersi w postaci nieprzywierających do podłoża sferoidów (mammosfer) [57]. W odróżnieniu od powyższych przykładów istnieją również badania wyka­zujące, że TGF-β prowadzi do zmniejszenia populacji no­wotworowych komórek macierzystych [10,49,54]. Tang i wsp. wykazali, że w raku piersi zahamowanie aktywności szlaku sygnałowego TGF-β zależnego od SMAD prowadzi do zwiększenia populacji komórek wykazujących wła­ściwości nowotworowych komórek macierzystych. Wy­kazali również, że ludzkie komórki raka piersi stymulo­wane TGF-β traciły zdolność do samoodnowy i wzrostu w postaci mammosfer in vitro [54]. W raku żołądka typu rozlanego, TGF-β pochodzenia egzogennego prowadziło do zmniejszenia populacji komórek ALDH1⁺, wykazują­cych cechy komórek macierzystych [26]. Podobne wyniki otrzymano w mysim modelu raka płaskonabłonkowego, gdzie TGF-β redukował zdolność komórek do samoodno­wy i przerzutowania [49].

Strategie terapeutyczne nakierowane na szlaki indukowane TGF-β

Poszukiwania skutecznych modulatorów szlaków TGF-β są wielokierunkowe. W badaniach przedklinicznych i klinicznych testowane jest zastosowanie oligonukle­otydów antysensowych (ASO) w celu zahamowania syn­tezy TGF-β, przeciwciał monoklonalnych anty-TGF-β, mimetyków peptydowych TβRII oraz niskocząsteczko­wych inhibitorów blokujących TβRI [2]. Celem prowa­dzonych badań nie jest całkowite zablokowanie szlaków indukowanych TGF-β, a zahamowanie ich nadmiernej aktywności. Obniżenie ilości syntetyzowanego TGF-β przez linie komórkowe raka płuca, raka prostaty oraz jelita grubego (43-100%) uzyskano po zastosowaniu ASO AP11014 (Antisense Pharma) [47]. Trabedersen (AP12009, Antisense Pharma), który obecnie jest w I­-III fazie badań klinicznych – w zależności od typu no­wotworu, również hamuje syntezę liganda TGF-β [36]. Humanizowane przeciwciała monoklonalne – Fresoli­mumab (Cambridge Antibody Technology) blokują od­działywania trzech izoform TGF-β z receptorem TβRII. Obecnie prowadzone są badania nad jego zastosowa­niem w leczeniu czerniaka złośliwego (I faza badań kli­nicznych), w skojarzeniu z radioterapią w raku piersi (I faza badań klinicznych) oraz w raku nerkowokomórko­wym (I faza badań klinicznych) [6,34]. Kolejnym celem terapeutycznym jest zahamowanie fosforylacji TßRII poprzez zastosowanie niskocząsteczkowych związków np.: SB-505124 (Gloxo Smith Kline), LY580276, LY550410 (Eli Lilly), Ki26894 (Kirin Pharmaceuticals) [2]. Wszyst­kie badania prowadzone nad tymi związkami znajdują się w fazie przedklinicznej.

Podsumowanie

Zastosowanie leków oddziałujących bezpośrednio z ele­mentami szlaków sygnałowych TGF-βjest bez wątpienia obiecującym podejściem terapeutycznym [2]. Obecnie naj­ważniejszym wydaje się zrozumienie mechanizmu zmiany funkcji cytokiny TGF-β z supresorowej w promującą kance­rogenezę. Wiadomo, że sygnały pochodzące z mikrośrodo­wiska nowotworu regulują aktywność egzo- i endogennego białka TGF-β. Ponadto, ostatnie doniesienia przedstawiają TGF-β w roli jednego z głównych czynników modulują­cych populację komórek o cechach nowotworowych ko­mórek macierzystych. Jednak rola tej cytokiny także w tym przypadku nie jest jednoznaczna. Wydaje się, że inhibitory TGF-β mogą prowadzić do uwalniania nowotworowych ko­mórek macierzystych z ich niszy powodując wzrost liczby krążących w krwiobiegu komórek nowotworowych oraz mikro- i makroprzerzutów. Być może konieczne będzie łą­czenie terapii anty-TGF-β z klasyczną chemioterapią cyto­toksyczną. Złożoność mechanizmów regulujących funkcję TGF-β oraz różnorodność odpowiedzi indukowanej przez tę cytokininę powodują, że terapia przeciwnowotworowa polegająca na wyciszeniu szlaków sygnałowych zależnych od TGF-β, powinna być dobrana nie tylko do określonego typu nowotworu i stadium jego rozwoju, ale także indywi­dualnie, do każdego przypadku klinicznego.

PIŚMIENNICTWO

[1] Akhmetshina A., Palumbo K., Dees C., Bergmann C., Venalis P., Zerr P., Horn A., Kireva T., Beyer C., Zwerina J., Schneider H., Sadowski A., Riener M.O., MacDougald O.A., Distler O., Schett G., Distler J.H.: Activation of canonical Wnt signalling is required for TGF-β-mediated fibrosis. Nat. Commun., 2012; 3: 735
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[2] Akhurst R.J., Hata A.: Targeting the TGFβ signalling pathway in disease. Nat. Rev. Drug Discov., 2012; 11: 790-811
[PubMed]  

[3] Anido J., Sáez-Borderias A., Gonzalez-Junca A., Rodón L., Folch G., Carmona M.A., Prieto-Sánchez R.M., Barba I., Martinez-Sáez E., Prudkin L., Cuartas I., Raventós C., Martinez-Ricarte F., Poca M.A., Garcia-Dorado D. i wsp.: TGF-β receptor inhibitors target the CD44^high/Id1^high glioma-initiating cell population in human glioblastoma. Cancer Cell, 2010; 18: 655-668
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[4] Bierie B., Moses H.L.: Transforming growth factor beta (TGF-β) and inflammation in cancer. Cytokine Growth Factor Rev., 2010; 21: 49-59
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[5] Boone B., Haspeslagh M., Brochez L.: Clinical significance of the expression of c-Ski and SnoN, possible mediators in TGF-β resistance, in primary cutaneous melanoma. J. Dermatol. Sci., 2009; 53: 26-33
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[6] Bouquet F., Pal A., Pilones K.A., Demaria S., Hann B., Akhurst R.J., Babb J.S., Lonning S.M., DeWyngaert J.K., Formenti S.C., Barcellos-Hoff M.H.: TGFβ1 inhibition increases the radiosensitivity of breast cancer cells in vitro and promotes tumor control by radiation in vivo. Clin. Cancer Res., 2011; 17: 6754-6765
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[7] Davis-Dusenbery B.N., Hata A.: Smad-mediated miRNA processing: a critical role for a conserved RNA sequence. RNA Biol., 2011; 8: 71-76
[PubMed]  [Full Text PDF]  

[8] de la Cruz-Merino L., Henao-Carrasco F., Garcia-Manrique T., Fernández-Salguero P.M., Codes-Manuel de Villena M.: Role of transforming growth factor β in cancer microenvironment. Clin. Transl. Oncol., 2009; 11: 715-720
[PubMed]  

[9] Dziembowska M., Danilkiewicz M., Wesolowska A., Zupanska A., Chouaib S., Kaminska B.: Cross-talk between Smad and p38 MAPK signalling in transforming growth factor β signal transduction in human glioblastoma cells. Biochem. Biophys. Res. Commun., 2007; 354: 1101-1106
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[10] Ehata S., Johansson E., Katayama R., Koike S., Watanabe A., Hoshino Y., Katsuno Y., Komuro A., Koinuma D., Kano M.R., Yashiro M., Hirakawa K., Aburatani H., Fujita N., Miyazono K.: Transforming growth factor-β decreases the cancer-initiating cell population within diffuse-type gastric carcinoma cells. Oncogene, 2011; 30: 1693-1705
[PubMed]  

[11] Flavell R.A., Sanjabi S., Wrzesinski S.H., Licona-Limón P.: The polarization of immune cells in the tumour environment by TGFβ. Nat. Rev. Immunol., 2010; 10: 554-567
[PubMed]  

[12] Fridlender Z.G., Sun J., Kim S., Kapoor V., Cheng G., Ling L., Worthen G.S., Albelda S.M.: Polarization of tumor-associated neutrophil phenotype by TGF-β: „N1” versus „N2” TAN. Cancer Cell, 2009; 16: 183-194
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[13] Gomis R.R., Alarcón C., Nadal C., Van Poznak C., Massagué J.: C/EBPβ at the core of the TGFβ cytostatic response and its evasion in metastatic breast cancer cells. Cancer Cell, 2006; 10: 203-214
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[14] Heldin C.H., Landström M., Moustakas A.: Mechanism of TGF-β signaling to growth arrest, apoptosis, and epithelial-mesenchymal transition. Curr. Opin. Cell Biol., 2009; 21: 166-176
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[15] Heldin C.H., Moustakas A.: Role of Smads in TGFβ signaling. Cell Tissue Res., 2012; 347: 21-36
[PubMed]  

[16] Heldin C.H., Vanlandewijck M., Moustakas A.: Regulation of EMT by TGFβ in cancer. FEBS Lett., 2012; 586: 1959-1970
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[17] Hough C., Radu M., Doré J.J.: TGF-beta induced Erk phosphorylation of smad linker region regulates smad signaling. PLoS One, 2012; 7: e42513
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[18] Ikushima H., Miyazono K.: TGFbeta signalling: a complex web in cancer progression. Nat. Rev. Cancer, 2010; 10: 415-424
[PubMed]  

[19] Ikushima H., Miyazono K.: TGF-β signal transduction spreading to a wider field: a broad variety of mechanisms for context-dependent effects of TGF-β. Cell Tissue Res., 2012; 347: 37-49
[PubMed]  

[20] Inman G.J.: Switching TGFβ from a tumor suppressor to a tumor promoter. Curr. Opin. Genet. Dev., 2011; 21: 93-99
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[21] Inui M., Martello G., Piccolo S.: MicroRNA control of signal transduction. Nat. Rev. Mol. Cell Biol., 2010; 11: 252-263
[PubMed]  

[22] Itoh S., ten Dijke P.: Negative regulation of TGF-β receptor/Smad signal transduction. Curr. Opin. Cell Biol., 2007; 19: 176-184
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[23] Iwasaki H., Suda T.: Cancer stem cells and their niche. Cancer Sci., 2009; 100: 1166-1172
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[24] Jing Y., Han Z., Zhang S., Liu Y., Wei L.: Epithelial-mesenchymal transition in tumor microenvironment. Cell Biosci., 2011; 1: 29
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[25] Kaminska B., Kocyk M., Kijewska M.: TGF beta signaling and its role in glioma pathogenesis. Adv. Exp. Med. Biol., 2013; 986: 171-187
[PubMed]  

[26] Katsuno Y., Ehata S., Yashiro M., Yanagihara K., Hirakawa K., Miyazono K.: Coordinated expression of REG4 and aldehyde dehydrogenase 1 regulating tumourigenic capacity of diffuse-type gastric carcinoma-initiating cells is inhibited by TGF-β. J. Pathol., 2012; 228: 391-404
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[27] Levy L., Hill C.S.: Alterations in components of the TGF-β superfamily signaling pathways in human cancer. Cytokine Growth Factor Rev., 2006; 17: 41-58
[PubMed]  

[28] Mani S.A., Guo W., Liao M.J., Eaton E.N., Ayyanan A., Zhou A.Y., Brooks M., Reinhard F., Zhang C.C., Shipitsin M., Campbell L.L., Polyak K., Brisken C., Yang J., Weinberg R.A.: The epithelial-mesenchymal transition generates cells with properties of stem cells. Cell, 2008; 133: 704-715
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[29] Massagué J.: TGFβ in cancer. Cell, 2008; 134: 215-230
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[30] Massagué J.: TGFβ signalling in context. Nat. Rev. Mol. Cell Biol., 2012; 13: 616-630
[PubMed]  

[31] Massagué J., Gomis R.R.: The logic of TGFβ signaling. FEBS Lett., 2006; 580: 2811-2820
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[32] Massagué J., Seoane J., Wotton D.: Smad transcription factors. Genes Dev., 2005; 19: 2783-2810
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[33] Massagué J., Wotton D.: Transcriptional control by the TGF-β/Smad signaling system. EMBO J., 2000; 19: 1745-1754
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[34] Morris J.C., Shapiro G.I., Tan A.R., Lawrence D.P., Olencki T.E., Dezube B.J., Hsu F.J., Reiss M., Berzofsky J.A.: Phase I/II study of GC1008: a human anti-transforming growth factor-beta (TGFβ) monoclonal antibody (MAb) in patients with advanced malignant melanoma (MM) or renal cell carcinoma (RCC). J. Clin. Oncol., 2008, 26: Abstract 9028

[35] Mu Y., Gudey S.K., Landström M.: Non-Smad signaling pathways. Cell Tissue Res., 2012; 347: 11-20
[PubMed]  

[36] Oettle H., Seufferlein H. i wsp.: Final results of a phase I/II study in patients with pancreatic cancer, malignant melanoma, and colorectal carcinoma with trabedersen. J. Clin. Oncol., 2012, 30: Abstract 4034

[37] Padua D., Massagué J.: Roles of TGFβ in metastasis. Cell Res., 2009; 19: 89-102
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[38] Pardali E., ten Dijke P.: Transforming growth factor-beta signaling and tumor angiogenesis. Front. Biosci., 2009; 14: 4848-4861
[PubMed]  

[39] Peng J., Tsang J.Y., Li D., Niu N., Ho D.H., Lau K.F., Lui V.C., Lamb J.R., Chen Y., Tam P.K.: Inhibition of TGF-β signaling in combination with TLR7 ligation re-programs a tumoricidal phenotype in tumor-associated macrophages. Cancer Lett., 2013; 331: 239-249
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[40] Penuelas S., Anido J., Prieto-Sánchez R.M., Folch G., Barba I., Cuartas I., Garcia-Dorado D., Poca M.A., Sahuquillo J., Baselga J., Seoane J.: TGF-β increases glioma-initiating cell self-renewal through the induction of LIF in human glioblastoma. Cancer Cell, 2009; 15: 315-327
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[41] Pieniążek M., Donizy P., Ziętek M., Szynglarewicz B., Matkowski R.: Rola szlaków sygnalizacyjnyχh związanych z TGF-β w patogenezie przejścia nabłonkowo-mezenchymalnego (EMT) jako głównego elementu warunkującego progresję choroby nowotworowej. Postępy Hig. Med. Dośw., 2012; 66: 583-591
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[42] Qin J., Wu S.P., Creighton C.J., Dai F., Xie X., Cheng C.M., Frolov A., Ayala G., Lin X., Feng X.H., Ittmann M.M., Tsai S.J., Tsai M.J., Tsai S.Y.: COUP-TFII inhibits TGF-β-induced growth barrier to promote prostate tumorigenesis. Nature, 2013; 493: 236-240
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[43] Radisky D.C., LaBarge M.A.: Epithelial-mesenchymal transition and the stem cell phenotype. Cell Stem Cell, 2008; 2: 511-512
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[44] Ramesh S., Wildey G.M., Howe P.H.: Transforming growth factor β (TGFβ)-induced apoptosis: the rise & fall of Bim. Cell Cycle, 2009; 8: 11-17
[PubMed]  [Full Text PDF]  

[45] Rubtsov Y.P., Rudensky A.Y.: TGFβ signalling in control of T-cell-mediated self-reactivity. Nat. Rev. Immunol., 2007; 7: 443-453
[PubMed]  

[46] Sakaki-Yumoto M., Katsuno Y., Derynck R.: TGF-β family signaling in stem cells. Biochim. Biophys. Acta, 2013; 1830: 2280-2296
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[47] Schlingensiepen K.H., Bischof A., Egger T., Hafner M., Herrmuth H., Jachimczak P., Kielmanowicz M., Niewel M., Zavadova E., Stauder G.: The TGF-beta1 antisense oligonucleotide AP 11014 for the treatment of non-small cell lung, colorectal and prostate cancer: preclinical studies. J. Clin. Oncol., 2004; 22 (Suppl. 14S): 3132
[Abstract]  

[48] Schmierer B., Hill C.S.: TGFβ-SMAD signal transduction: molecular specificity and functional flexibility. Nat. Rev. Mol. Cell Biol., 2007; 8: 970-982
[PubMed]  

[49] Schober M., Fuchs E.: Tumor-initiating stem cells of squamous cell carcinomas and their control by TGF-β and integrin/focal adhesion kinase (FAK) signaling. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 2011; 108: 10544-10549
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[50] Shi M., Zhu J., Wang R., Chen X., Mi L., Walz T., Springer T.A.: Latent TGF-β structure and activation. Nature, 2011; 474: 343-349
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[51] Silvestri C., Narimatsu M., von Both I., Liu Y., Tan N.B., Izzi L., McCaffery P., Wrana J.L., Attisano L.: Genome-wide identification of Smad/Foxh1 targets reveals a role for Foxh1 in retinoic acid regulation and forebrain development. Dev. Cell, 2008; 14: 411-423
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[52] Stalińska L., Ferenc T.: The role of TGF-β in cell cycle regulation. Postępy Hig. Med. Dośw., 2005; 59: 441-449
[PubMed]  [Full Text PDF]  [Full Text PDF]  

[53] Stepień-Wyrobiec O., Hrycek A., Wyrobiec G.: Transformujący czynnik wzrostu beta (TGF-beta) – budowa, mechanizmy oddziaływania oraz jego rola w patogenezie tocznia rumieniowatego układowego. Postępy Hig. Med. Dośw., 2008; 62: 688-693
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[54] Tang B., Yoo N., Vu M., Mamura M., Nam J.S., Ooshima A., Du Z., Desprez P.Y., Anver M.R., Michalowska A.M., Shih J., Parks W.T., Wakefield L.M.: Transforming growth factor-β can suppress tumorigenesis through effects on the putative cancer stem or early progenitor cell and committed progeny in a breast cancer xenograft model. Cancer Res., 2007; 67: 8643-8652
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[55] Tian M., Neil J.R., Schiemann W.P.: Transforming growth factor-β and the hallmarks of cancer. Cell. Signal., 2011; 23: 951-962
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[56] Viloria-Petit A.M., David L., Jia J.Y., Erdemir T., Bane A.L., Pinnaduwage D., Roncari L., Narimatsu M., Bose R., Moffat J., Wong J.W., Kerbel R.S., O’Malley F.P., Andrulis I.L., Wrana J.L.: A role for the TGFβ-Par6 polarity pathway in breast cancer progression. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 2009; 106: 14028-14033
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[57] Wang Y., Yu Y., Tsuyada A., Ren X., Wu X., Stubblefield K., Rankin-Gee E.K., Wang S.E.: Transforming growth factor-β regulates the sphere-initiating stem cell-like feature in breast cancer through miRNA-181 and ATM. Oncogene, 2011; 30: 1470-1480
[PubMed]  

[58] Wu M.Y., Hill C.S.: TGF-β superfamily signaling in embryonic development and homeostasis. Dev. Cell, 2009; 16: 329-343
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[59] Xu P., Liu J., Derynck R.: Post-translational regulation of TGF-β receptor and Smad signaling. FEBS Lett., 2012; 586: 1871-1884
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[60] Yang L., Pang Y., Moses H.L.: TGF-β and immune cells: an important regulatory axis in the tumor microenvironment and progression. Trends Immunol., 2010; 31: 220-227
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[61] Zhang B., Halder S.K., Kashikar N.D., Cho Y.J., Datta A., Gorden D.L., Datta P.K.: Antimetastatic role of Smad4 signaling in colorectal cancer. Gastroenterology, 2010; 138: 969-980
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[62] Zhang Y.E.: Non-Smad pathways in TGF-β signaling. Cell Res., 2009; 19: 128-139
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[63] Zhou C., Liu J., Tang Y., Liang X.: Inflammation linking EMT and cancer stem cells. Oral Oncol., 2012; 48: 1068-1075
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

Autorki deklarują brak potencjalnych konfliktów interesów.

Pełna treść artykułu