FOXM1

بروتين صندوق الرأس الشوكي M1 هو بروتين يُشفّر في الإنسان بواسطة جين FOXM1 . [ 5 ] [ 6 ] ينتمي هذا البروتين إلى عائلة عوامل النسخ FOX . [ 5 ] [ 7 ] وقد أدى احتمال استخدامه كهدف لعلاجات السرطان المستقبلية إلى اختياره جزيء العام 2010. [ 8 ]

وظيفة

من المعروف أن FOXM1 يلعب دورًا محوريًا في تقدم دورة الخلية ، حيث يبلغ التعبير الداخلي لـ FOXM1 ذروته في طوري S و G2/M . [ 9 ] وقد لوحظ أن أجنة الفئران التي تفتقر إلى FOXM1 كانت مميتة في فترة حديثي الولادة نتيجة لتطور خلايا عضلة القلب وخلايا الكبد متعددة الصبغيات ، مما يسلط الضوء على دور FOXM1 في الانقسام الميتوزي . وفي دراسة حديثة، باستخدام خلايا ليفية جنينية من فئران معدلة وراثيًا / محذوفة الجين وخلايا ساركوما عظمية بشرية (U2OS)، تبين أن FOXM1 ينظم التعبير عن مجموعة واسعة من الجينات الخاصة بطور G2/M، مثل Plk1 و cyclin B2 و Nek2 و CENPF ، ويلعب دورًا هامًا في الحفاظ على انفصال الكروموسومات واستقرار الجينوم. [ 10 ]

يُعرف جين FOXM1 الآن باسم الجين الأولي المسرطن البشري . [ 11 ] يرتبط التعبير الزائد غير الطبيعي لجين FOXM1 بتكوّن سرطان الخلايا القاعدية ، وهو أكثر أنواع السرطان شيوعًا في العالم. [ 12 ] وقد وُجد التعبير الزائد لكل من جين FOXM1 والجينات المستهدفة له في غالبية الأورام الصلبة لدى الإنسان [ 13 ] ، بما في ذلك سرطان الكبد، [ 14 ] وسرطان الثدي، [ 15 ] وسرطان الرئة، [ 16 ] وسرطان البروستاتا، [ 17 ] وسرطان عنق الرحم، [ 18 ] وسرطان القولون، [ 19 ] وسرطان الدماغ. [ 20 ]

الأشكال المتغايرة

يوجد ثلاثة نظائر من جين FOXM1 في الإنسان، وهي A وB وC. وقد ثبت أن النظير FOXM1A يعمل كمثبط لنسخ الجينات ، بينما يعمل النظيران المتبقيان (B وC) كمنشطين للنسخ . لذا، ليس من المستغرب أن نجد أن النظيرين FOXM1B وC يرتفع مستواهما في أنواع السرطان البشري. [ 9 ]

آلية التسرطن

لا تزال الآلية الدقيقة لدور FOXM1 في تكوين السرطان غير معروفة. يُعتقد أن زيادة التعبير عن FOXM1 تُعزز التسرطن من خلال تأثير غير طبيعي على وظائفه المتعددة في دورة الخلية والحفاظ على الكروموسومات/الجينوم. يمكن أن تؤدي الزيادة غير الطبيعية في التعبير عن FOXM1 في خلايا الكيراتين الأولية في جلد الإنسان إلى تحفيز عدم استقرار الجينوم بشكل مباشر، وذلك في صورة فقدان التغاير الزيجوتي (LOH) واضطرابات عدد النسخ. [ 21 ]

يُساهم فرط التعبير عن جين FOXM1 في المراحل المبكرة من التسرطن في سرطان الخلايا الحرشفية في الرأس والرقبة . وقد ثبت أن التعرض للنيكوتين يُنشط جين FOXM1 بشكل مباشر في خلايا الكيراتين الفموية البشرية ويُحفز التحول الخبيث . [ 22 ]

دورها في تحديد مصير الخلايا الجذعية

أظهر تقرير حديث صادر عن فريق بحثي كان أول من اكتشف ارتباط فرط التعبير عن جين FOXM1 بالسرطان لدى الإنسان، أن الزيادة غير الطبيعية في مستوى FOXM1 في الخلايا الجذعية الظهارية البشرية البالغة تُحفز ظهور نمط ظاهري ما قبل السرطاني في نظام تجديد الأنسجة ثلاثي الأبعاد - وهي حالة مشابهة لتضخم الخلايا البشرية. وأوضح الباحثون أن فرط التعبير عن FOXM1 يستغل قدرة الخلايا الجذعية على التكاثر الذاتي من خلال التدخل في مسار التمايز، مما يؤدي إلى توسع حيز الخلايا السلفية. وبناءً على ذلك، افترض الباحثون أن FOXM1 يحفز بدء السرطان من خلال توسع الخلايا الجذعية/السلفية. [ 23 ]

دورها في تنظيم الإبيجينوم

نظراً لدور FOXM1 في تكاثر الخلايا الجذعية/الخلايا السلفية، [ 23 ] فقد ثبت أنه يُعدِّل الإبيجينوم . ووجد أن الإفراط في التعبير عن FOXM1 يُحوِّل الخلايا الطبيعية إلى خلايا سرطانية ذات إبيجينوم مشابه . [ 24 ] وقد تم تحديد عدد من المؤشرات الحيوية الإبيجينية الجديدة المتأثرة بـ FOXM1 من خلال هذه الدراسة، ويُعتقد أنها تُمثل بصمة إبيجينية لتطور السرطان في مراحله المبكرة، مما يُتيح إمكانية التشخيص المبكر للسرطان والتنبؤ بمآله. [ 24 ]

التفاعلات

لقد ثبت أن FOXM1 يتفاعل مع Cdh1 . [ 25 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. 1 2 3 GRCh38: إصدار Ensembl رقم 89: ENSG00000111206 Ensembl ، مايو 2017
  2. 1 2 3 GRCm38: إصدار Ensembl رقم 89: ENSMUSG00000001517 Ensembl ، مايو 2017
  3. "مرجع PubMed البشري:" . المركز الوطني لمعلومات التكنولوجيا الحيوية، المكتبة الوطنية الأمريكية للطب .
  4. "مرجع PubMed للفأر:" . المركز الوطني لمعلومات التكنولوجيا الحيوية، المكتبة الوطنية الأمريكية للطب .
  5. 1 2 Ye H, Kelly TF, Samadani U, Lim L, Rubio S, Overdier DG, Roebuck KA, Costa RH (مارس 1997). "يُعبَّر عن عامل النسخ النووي للخلايا الكبدية 3/نظير رأس الشوكة 11 في الخلايا الظهارية والخلايا اللحمية المتوسطة المتكاثرة في الأنسجة الجنينية والبالغة" . بيولوجيا الخلية الجزيئية 17 ( 3): 1626-1641 . doi : 10.1128/MCB.17.3.1626 . PMC 231888. PMID 9032290 .  
  6. كورفر دبليو، روز جيه، هاينن كيه، ويغويس دي أو، دي بروين دي، فان كيسل إيه جي، كليفرز إتش (ديسمبر 1997). "جين TRIDENT/HFH-11/FKHL16 البشري: البنية، والموقع، وتوصيف المحفز". علم الجينوم . 46 (3): 435-442 . doi : 10.1006/geno.1997.5065 . hdl : 2066/25040 . PMID 9441747. S2CID 25093788 .  
  7. "Entrez Gene: FOXM1 forkhead box M1" .
  8. فينسنت شين. "جزيء العام 2010" . مجلة التقنيات الحيوية . مؤرشف من الأصل في 24 يوليو 2011. تم الاطلاع عليه في 18 فبراير 2011 .
  9. 1 2 ويرسترا، آي، وألفيس ، جيه (ديسمبر 2007). "FOXM1، عامل نسخ نموذجي مرتبط بالتكاثر". الكيمياء البيولوجية . 388 (12): 1257-1274 . doi : 10.1515/BC.2007.159 . PMID 18020943. S2CID 19721737 .  
  10. لاوكيلي ج، كويسترا إم آر، براس أ، كاو ج، كيركوفن آر إم، موريسون أ، كليفرز إتش، ميديما آر إتش (فبراير 2005). "يُعدّ FoxM1 ضروريًا لتنفيذ برنامج الانقسام الخلوي واستقرار الكروموسومات". نات. سيل بيول . 7 (2): 126-136 . doi : 10.1038 / ncb1217 . PMID 15654331. S2CID 11732068 .  
  11. مايات إس إس، لام إي دبليو (نوفمبر 2007). "الأدوار الناشئة لبروتينات صندوق الرأس الشوكي (Fox) في السرطان". نات . ريف. كانسر . 7 (11): 847-59 . doi : 10.1038/nrc2223 . PMID 17943136. S2CID 1330189 .  
  12. تيه إم تي، وونغ إس تي، نيل جي دبليو، غالي إل آر، فيلبوت إم بي، كوين إيه جي (15 أغسطس 2002). "FOXM1 هو هدف نهائي لـ Gli1 في سرطانات الخلايا القاعدية" . أبحاث السرطان . 62 (16): 4773-80 . PMID 12183437 . 
  13. بوزوبون د، بيليزا أ، جيورجي إف إم (يناير 2025). "زيادة التعبير عن عامل النسخ FOXM1 في جميع أنواع السرطان" . جينات . 16 (1): 56-66 . doi : 10.3390/genes16010056 . PMC 11765198. PMID 39858603 .  
  14. ^ كالينيتشينكو VV، الرائد ML، وانغ X، بيتروفيتش V، Kuechle J، Yoder HM، Dennewitz MB، Shin B، Datta A، Raychaudhuri P، Costa RH (أبريل 2004). "عامل النسخ Foxm1b ضروري لتطوير سرطانات الخلايا الكبدية ويتم تنظيمه سلبًا بواسطة مثبط الورم p19ARF" . الجينات ديف . 18 (7): 830-50 . دوى : 10.1101/gad.1200704 . بمك 387422 . بميد 15082532 .  
  15. وونسي دي آر، وفوليتي إم تي (يونيو 2005). "فقدان عامل النسخ FoxM1 من عائلة Forkhead يسبب تضخم الجسيم المركزي وكارثة انقسامية" . أبحاث السرطان . 65 (12): 5181-9 . doi : 10.1158/0008-5472.CAN-04-4059 . PMID 15958562 . 
  16. كيم آي إم، أكيرسون تي، راماكريشنا إس، تريتياكوفا إم، وانغ آي سي، كالين تي في، ماجور إم إل، غوساروفا جي إيه، يودر إتش إم، كوستا آر إتش، كالينيتشينكو في في (فبراير 2006). "يحفز عامل النسخ Forkhead Box m1 تكاثر الخلايا السرطانية أثناء تطور سرطان الرئة" . Cancer Res . 66 (4): 2153–61 . doi : 10.1158/0008-5472.CAN-05-3003 . PMID 16489016 . 
  17. كالين تي في، وانغ آي سي، أكيرسون تي جيه، ماجور إم إل، ديتريساك سي جيه، كالينيتشينكو في في، ليوبيموف إيه، كوستا آر إتش (فبراير 2006). "زيادة مستويات عامل النسخ FoxM1 تُسرّع من تطور سرطان البروستاتا وتقدمه في كل من الفئران المعدلة وراثيًا TRAMP وLADY" . Cancer Res . 66 (3): 1712–20 . doi : 10.1158/0008-5472.CAN-05-3138 . PMC 1363687. PMID 16452231 .  
  18. تشان دي دبليو، يو إس واي، تشيو بي إم، ياو كيه إم، ليو في دبليو، تشيونغ إيه إن، نغان إتش واي (يوليو 2008). "يرتبط فرط التعبير عن عامل النسخ FOXM1 بتطور سرطان عنق الرحم ونشأته المرضية". مجلة علم الأمراض . 215 (3): 245-252 . doi : 10.1002 / path.2355 . PMID 18464245. S2CID 30137454 .  
  19. دوارد ر، موتيرو س، بيرنيه ب، شيمينغكي م، ألوري ي، مانيفيه ب، كونتي م، فوبوردول م، كوجنينك ب هـ، لوريك س (مايو 2006). "التكاثر المعتمد على بروتين سونيك هيدجهوج في سلسلة من مرضى سرطان القولون والمستقيم". الجراحة . 139 (5): 665-70 . doi : 10.1016/j.surg.2005.10.012 . PMID 16701100 . 
  20. ^ ليو م، داي ب، كانغ ش، بان ك، هوانغ فج، لانغ إف، ألدابي دينار كويتي، شيه تكساس، بيلوسكي سي، شيه ك، صوايا آر، هوانغ إس (أبريل 2006). "يتم التعبير عن FoxM1B بشكل مفرط في الأورام الأرومة الدبقية البشرية وينظم بشكل حاسم الأورام السرطانية للخلايا الدبقية". الدقة السرطان . 66 (7): 3593-602 . سيتيسيركس 10.1.1.321.4506 . دوى : 10.1158/0008-5472.CAN-05-2912 . بميد 16585184 .  
  21. تيه إم تي، جيمينتزيديس إي، تشابلن تي، يونغ بي دي، فيلبوت إم بي (2010). "زيادة تنظيم FOXM1 يحفز عدم استقرار الجينوم في خلايا الكيراتين البشرية في البشرة" . مجلة السرطان الجزيئي . 9 : 45. doi : 10.1186/1476-4598-9-45 . PMC 2907729. PMID 20187950 .  
  22. جيمينتزيديس إي، بوس إيه، رياض إيه إم، تشابلن تي، يونغ بي دي، علي إم، سوجدين دي، ثورلو جيه كيه، تشيونغ إس سي، تيو إس إتش، وان إتش، وسيم إيه، باركنسون إي كيه، فورتشن إف، تيه إم تي (2009). جين دي واي (محرر). "زيادة تنظيم FOXM1 حدث مبكر في سرطان الخلايا الحرشفية البشري، ويتعزز بفعل النيكوتين أثناء التحول الخبيث" . PLOS ONE . 4 (3) e4849. Bibcode : 2009PLoSO...4.4849G . doi : 10.1371/journal.pone.0004849 . PMC 2654098. PMID 19287496 .  
  23. 1 2 جيمينتزيديس إي، إيلينا-كوستيا دي، باركنسون إي كيه، وسيم إيه، وان إتش، تيه إم تي (2010). "تحفيز تكاثر الخلايا الجذعية/الخلايا السلفية الظهارية البشرية بواسطة FOXM1" . أبحاث السرطان . 70 (22): 9515-26 . doi : 10.1158/0008-5472.CAN-10-2173 . PMC 3044465. PMID 21062979 .  
  24. 1 2 تيه إم تي، جيمينتزيديس إي، باتيل دي، طارق آر، نادر إيه، بهتا إيه دبليو، وسيم إيه، هاتشيسون آي إل (2012). "يحفز FOXM1 بصمة مثيلة شاملة تحاكي الإبيجينوم السرطاني في سرطان الخلايا الحرشفية في الرأس والرقبة" . PLOS ONE . 7 (3) e34329. Bibcode : 2012PLoSO...734329T . doi : 10.1371/journal.pone.0034329 . PMC 3312909. PMID 22461910 .  
  25. ^ لاوكيلي جيه، ألفاريز فرنانديز إم، ستال إم، ميديما آر إتش (سبتمبر 2008). "يتحلل FoxM1 عند الخروج الانقسامي بطريقة تعتمد على Cdh1" . دورة الخلية . 7 (17): 2720–6 . دوى : 10.4161/cc.7.17.6580 . بميد 18758239 . 

تتضمن هذه المقالة نصًا من المكتبة الوطنية الأمريكية للطب ، وهو متاح للعموم .