直接檢測-----無需樣本預(yù)稀釋!
用于定量測定人DKK-1水平的酶聯(lián)免疫測定，影響成骨細(xì)胞成熟的WNT信號通道的拮抗劑
【應(yīng)用領(lǐng)域】
l WNT信號
l 骨關(guān)節(jié)炎
l 骨質(zhì)疏松癥
l 結(jié)腸癌
l 骨轉(zhuǎn)移(乳腺癌)
l 多發(fā)性骨髓瘤
【試劑盒特征】
方法學(xué)： 三明治夾心法（酶聯(lián)免疫法）
樣本類型：血清
樣本量： 20 µl /每個樣本
檢測范圍： 0-160 pmol/l
檢測限： 1.7 pmol/l
孵育時間： 2 h / 1 h / 30 min
單位換算： 1 pg/ml = 0.039 pmol/l (MW: 25.8 kDa)
【背景知識】
• 人DKK-1 由266 個氨基酸組成，其相對分子質(zhì)量在29 k 左右，而糖基化形式的DKK-1 在Western blot 檢測顯示位于35 k 位置，Tulac 等[2]報道Western blot 有時可檢測到DKK-1 不同的糖基化水平的條帶。
• 對DKKs功能域和DKKs嵌合體的研究顯示，Wnt8 抑制需要DKK-1 和DKK-2的C 端與LRP6 的相互作用，而DKK-1 的N端部分能夠?qū)?/span>DKK-1 和LRP5/6 的相互作用起抑制作用[3]。
• DKK-1 是Wnt 通路的抑制分子。分泌蛋白Wnt結(jié)合細(xì)胞表面受體Frizzled，通過b-catenin 的降解復(fù)合體解散阻斷b-catenin的降解途徑，促使b-catenin進(jìn)入胞核，與T 細(xì)胞因子結(jié)合，啟動多種靶基因表達(dá)(有細(xì)胞特異性)，其中的c-myc、cyclin D、Akt等與細(xì)胞周期的調(diào)控和癌癥的發(fā)展密切相關(guān)。
• 除此之外，Wnt 發(fā)生作用還需要另一個受體LRP5/6, 而DKK-1 能與LRP5/6、Kremen 1/2 形成三聚體，通過誘導(dǎo)快速的細(xì)胞內(nèi)吞減少細(xì)胞膜上的LRP5/6，以此阻斷Wnt 信號向胞內(nèi)傳遞。
• 然而，Semenov 等[4]也證明DKK-1 拮抗Wnt 通路不需要通過LRP6 的內(nèi)吞，這個結(jié)論與Yamamoto 等[5]的發(fā)現(xiàn)相反。
【Dkk-1 表達(dá)的調(diào)控】
• Dkk-1 可被多種調(diào)控分子調(diào)節(jié)，如p53、二羥維生素D3(1a, 25-dihydroxyvitamin D3)、MSX(Mshhomeobox 1)、黃體酮、b-catenin/TCF、c-myc 等。Dkk-1 的表達(dá)受p53 的調(diào)控，而p53 是一個研究很深入的抑癌基因。
• 研究發(fā)現(xiàn)，在Dkk-1 轉(zhuǎn)錄起始位點(diǎn)上游2 100 bp 處有p53 應(yīng)答元件。此外，只有在有野生型p53 作用下，DNA損傷才能使Dkk-1 上調(diào)，DKK-1 通過拮抗Wnt 通路信號介導(dǎo)p53 的抑癌作用[6]。但通過在神經(jīng)膠質(zhì)瘤中的突變檢測，發(fā)現(xiàn)DKK-1 主要通過不依賴p53 的途徑發(fā)揮作用。在對神經(jīng)母細(xì)胞瘤的研究中發(fā)現(xiàn)MYCN抑制Dkk-1 的表達(dá)，這顯示Dkk-1 可能也是癌基因MYCN起作用的途徑之一，但MYCN 不結(jié)合于Dkk-1 的啟動子附近，可能通過間接途徑下調(diào)Dkk-1 的表達(dá)[7]。
• Dkk-1也是b-catenin 調(diào)控的靶基因之一，在其啟動子區(qū)域有多個b-catenin/TCF 結(jié)合位點(diǎn)，還發(fā)現(xiàn)引導(dǎo)非經(jīng)典Wnt 通路的Wnt5a 不激活Dkk-1，而引導(dǎo)經(jīng)典Wnt通路的Wnt1 或者異位表達(dá)的b-catenin、TCF 或者LRP6 突變體可以誘導(dǎo)人Dkk-1 基因的轉(zhuǎn)錄[8]，這顯示在Dkk-1 和b-catenin 之間存在一個負(fù)反饋?zhàn)饔谩?o:p>
• 同樣可以上調(diào)Dkk-1 表達(dá)的二羥維生素D3，因?yàn)楸话l(fā)現(xiàn)具有抗增殖和抑制肝細(xì)胞癌發(fā)生的作用，成為一種腫瘤治療的候選物[9]。
• 黃體酮在子宮內(nèi)膜基質(zhì)細(xì)胞中被發(fā)現(xiàn)能夠在mRNA和蛋白質(zhì)水平誘導(dǎo)Dkk-1表達(dá)，并能在子宮內(nèi)膜癌細(xì)胞中抑制Wnt 通路的激活[2,10]。
• 另外，還有研究發(fā)現(xiàn)煙草煙霧抑制肺癌細(xì)胞內(nèi)Dkk-1 的表達(dá)[11]。
• 在神經(jīng)母細(xì)胞瘤中，Revet 等[12]報道，MSX1 在沒有阻斷Wnt3a、Wnt5a信號的情況下，上調(diào)DKK-1。這個結(jié)果提示Dkk-1可能和其他Wnt通路以外的某個未知信號通路有關(guān).
【Dkk-1在各種腫瘤中的表達(dá)】
• Dkk-1 在多種腫瘤中因被表觀遺傳修飾而表達(dá)下調(diào)，如人結(jié)直腸癌、胃腸道癌[13]、子宮頸癌[14]、成神經(jīng)管細(xì)胞瘤[15]、乳腺癌[16]和白血病[17]等。另外，表觀遺傳修飾導(dǎo)致的Dkk-1 抑制也在進(jìn)行性的肺腺癌中被發(fā)現(xiàn)[18]。然而，另一方面，在其他許多腫瘤中，Dkk-1顯示出異常高水平的表達(dá)。
• Dkk-1 首先在人肝母細(xì)胞瘤和Wilms’瘤中[19]，然后在肝腫瘤中[20]被發(fā)現(xiàn)高表達(dá)。Dkk-1 的高表達(dá)被證明可以成為多種腫瘤預(yù)后差的標(biāo)志，如肝細(xì)胞癌[21]、食道癌[22-25]、骨肉瘤[26]、肺癌[23,27,28]、卵巢上皮癌[29]和多發(fā)性骨髓瘤[30-32]。
• 另外，F(xiàn)orget 等[33]研究發(fā)現(xiàn)乳腺癌細(xì)胞也分泌DKK-1，
• 尤其易于在雌二醇受體、黃體酮受體陰性的腫瘤，
• 以及在有乳腺癌家族史女性的腫瘤中分泌。
【Dkk-1在肝癌細(xì)胞中的研究進(jìn)展】
• Dk k-1 被發(fā)現(xiàn)在肝母細(xì)胞瘤、肝癌中表達(dá)上調(diào)。
• 余艷軍等[34]在一項(xiàng)對肝癌組織中Dkk-1 表達(dá)情況的檢測發(fā)現(xiàn)，Dkk-1 在檢測的大部分肝癌組織中有高表達(dá)，表現(xiàn)為肝癌中的表達(dá)水平高于癌旁組織；另一個研究則顯示在肝癌中b-catenin 過表達(dá)，這顯示Dkk-1 的高表達(dá)可能是Wnt 通路異常激活的結(jié)果。
• 如上所述，Dkk-1 基因受b-catenin 激活轉(zhuǎn)錄，說明某些癌癥中Dkk-1 表達(dá)的下調(diào)是由于這個Wnt 通路負(fù)反饋機(jī)制的缺失。
• 但是Dkk-1 也有在腫瘤中表達(dá)上調(diào)的例子，如81%的肝母細(xì)胞瘤有Dkk-1的表達(dá)，而正常的沒有一個有Dkk-1 的表達(dá)；45%的肝母細(xì)胞瘤中有b-catenin 激活性突變，85%中有b-catenin 的積累。
• 然而，在對HCC 中DKK-1 的作用的一系列研究中，得出了不同的結(jié)論，如Qin 等[35]對高轉(zhuǎn)移的HCC細(xì)胞系H7402 的研究表明，DKK-1表現(xiàn)為一個增殖和侵襲抑制物；但是，Yu 等[21]研究表明DKK-1 促進(jìn)肝癌細(xì)胞的轉(zhuǎn)移。
【DKK-1在腫瘤中的功能研究】
• 多數(shù)研究結(jié)果表明，DKK-1 抑制增殖和侵襲，誘導(dǎo)凋亡。DKK-1 抑制神經(jīng)母細(xì)胞瘤細(xì)胞[7]，但促進(jìn)乳腺癌[36,37]和頭頸癌細(xì)胞的增殖[38]，抑制子宮內(nèi)膜癌的侵襲[39]，激活黑色素瘤細(xì)胞的凋亡[40]。
• DKK-1的過表達(dá)與腫瘤的轉(zhuǎn)移，尤其是骨轉(zhuǎn)移相關(guān)的腫瘤之間的關(guān)系已經(jīng)被很多研究所揭示。
• DKK-1對腫瘤的骨轉(zhuǎn)移有促進(jìn)作用，這與DKK-1能導(dǎo)致骨吸收，抑制骨形成的作用相一致。
• 例如，雖然Dkk-1 的表達(dá)在乳腺癌中被發(fā)現(xiàn)下調(diào)，其他研究者也發(fā)現(xiàn)DKK-1 只在導(dǎo)致溶骨損傷的乳腺癌中產(chǎn)生[47] ；另外還有研究發(fā)現(xiàn)，乳腺癌細(xì)胞分泌出的DKK-1通過下調(diào)成骨細(xì)胞的分化和骨保護(hù)素(osteoprotegerin，OPG)的表達(dá)從而抑制骨形成[48]。
• 患骨肉瘤的患者的血清中有高水平的DKK-1，研究發(fā)現(xiàn)骨肉瘤細(xì)胞的條件培養(yǎng)基也能抑制骨生成，而且腫瘤的周邊區(qū)域的細(xì)胞表達(dá)DKK-1最高，可能通過這種方式抑制創(chuàng)傷周圍的骨生成，使骨肉瘤易于侵襲擴(kuò)張[26]。
• 類似的，也有研究發(fā)現(xiàn)前列腺癌細(xì)胞既表達(dá)Wnt, 也表達(dá)Wnt通路的抑制物DKK-1[49]，且分泌DKK-1發(fā)生在骨轉(zhuǎn)移早期，而在轉(zhuǎn)移發(fā)生的過程中，Dkk-1的表達(dá)下降[50]。
【相關(guān)文獻(xiàn)】
1. “Dickkopf-1 is a master regulator of joint remodeling”. D. Diarra et al., Nature medicine 2007 Feb;Vol 2 no 2
2. “Serum concentration of Dickkopf-1 protein are increased in patients with multiple myelomas and reduced after autologous stem cell transplantation”. M.C. Politou et al., Int. J. of Cancer 2006 Oct 1;119(7): 1728-31
3. “Mechanism of bone metastasis”. G.D Roodmann, N Engl J Med (2004); 350:1655-64
4. “WNT signalling in osteoblasts and bone disease”. J.J. Westerndorf et al., Gene (2004) 341;19-39
5. “A functional genomics approach for the identification of putative tumor suppressor gene. Dickkopf-1 as suppressor of Hela cell transformation”. A.M. Mikheev et al., Carcinogenesis (2004) pp47-59