这篇综述文章强调了泛素特异性蛋白酶(ubiquitin-specific proteases, USPs)在调节乳腺癌(breast cancer, BC)中程序性细胞死亡(programmed cell death, PCD)中的关键作用。作为女性中最常见的恶性肿瘤,乳腺癌仍然是一个重大的全球健康挑战。尽管在治疗方面取得了进展,但治疗耐药性和转移仍然是主要障碍。本文全面分析了由USPs调控的泛素化和去泛素化过程如何影响对癌症进展和治疗反应至关重要的各种细胞死亡途径。
复杂的泛素-蛋白酶体系统(ubiquitin-proteasome system, UPS)在维持细胞稳态中发挥着重要作用,决定了凋亡、自噬、坏死性凋亡、铁死亡和焦亡等细胞死亡途径的命运。通过选择性调节这些途径中的蛋白质,USPs有助于促进或抑制癌细胞的存活。综述探讨了PCD在乳腺癌中的双重作用,其中某些形式的细胞死亡作为防御机制,而其他形式则增强肿瘤生长和治疗耐药性。
凋亡是研究最多的PCD形式,与肿瘤抑制密切相关。然而,乳腺癌细胞常常对凋亡信号产生耐药性,从而实现不受控的增殖。USPs(如USP22和USP7)调节关键蛋白(如c-Myc和p53),影响乳腺癌中的凋亡。同样,自噬作为一种细胞自我消化机制,在乳腺癌中具有矛盾的作用,既可以抑制也可以促进肿瘤存活。综述讨论了USP8和USP13如何通过调节Beclin1和p62/SQSTM1影响自噬,可能影响治疗结果。
新兴的非凋亡PCD途径,如铁死亡和焦亡,因其在癌症治疗中的潜力而受到关注。铁死亡是一种铁依赖的细胞死亡形式,已被确定为三阴性乳腺癌(triple-negative breast cancer, TNBC)的有前景的靶点。综述强调了USP7和USP35在铁死亡调节中的作用,突出了操纵铁代谢和氧化应激的治疗可能性。焦亡作为一种炎症性细胞死亡途径也受到关注,重点是USP48和gasdermin E(GSDME),它们有助于免疫反应和肿瘤抑制。
除了对PCD的影响外,USPs在肿瘤转移和药物耐药性中也发挥作用,为靶向治疗带来了新的挑战和机遇。综述强调了进一步研究USPs与PCD机制之间相互作用的必要性,特别是在坏死性凋亡和anoikis中,这些机制在乳腺癌进展中尚不明确但至关重要。
通过揭示泛素化、细胞死亡途径和癌症生物学之间的复杂相互作用,这篇综述为开发新的治疗策略奠定了基础。