Ген WNT3A

Ген WNT3A - Кодирует один из ключевых лигандов сигнального пути WNT, играющего критическую роль в эмбриональном развитии, поддержании стволовых клеток и канцерогенезе.

1. Общая характеристика гена WNT3A

Локализация:

• Хромосома 1q42.12 (у человека).

Структура:

• Содержит 5 экзонов, кодирует белок из 352 аминокислот.

Функция:

• Белок WNT3A относится к семейству WNT (Wingless-type MMTV integration site family), которые регулируют канонический (β-катенин-зависимый) и неканонические сигнальные пути.

2. Функции белка WNT3A

Эмбриогенез:

• Участвует в формировании осевой мезодермы (например, развитие сомитов).
• Регулирует нейрогенез (влияет на формирование нервной трубки).  
• Важен для морфогенеза конечностей (мутации могут вызывать дефекты развития).

Поддержание стволовых клеток:

• Активирует самообновление эмбриональных и взрослых стволовых клеток (например, в кишечном эпителии).
• Используется в культуре эмбриональных стволовых клеток (ЭСК) для поддержания плюрипотентности.

Роль в онкологии:

• Гиперэкспрессия WNT3A связана с колоректальным раком, меланомой, глиобластомой (из-за активации β-катенина).
• Может индуцировать эпителиально-мезенхимальный переход (EMT), способствуя метастазированию.

3. Регуляция и взаимодействия

Ингибиторы пути WNT:

• DKK1, SFRP (секретируемые антагонисты).
• APC (ген-супрессор опухолей, мутирует при раке кишечника).

Активаторы: 

• R-spondins усиливают сигнал WNT3A через рецепторы LRP5/6.

Ключевые партнеры:

Frizzled (FZD):

• Основной рецептор.

LRP5/6:

• Корецептор.

β-катехнин:

• Центральный медиатор канонического пути.

4. Болезни, связанные с WNT3A

Аномалии развития: 

• Тетра-амелия (редкий синдром отсутствия конечностей, связанный с мутациями WNT3).
• Дефекты нервной трубки (например, spina bifida).

Онкологические заболевания:

• Колоректальный рак (гиперэкспрессия WNT3A → активация β-катенина).  
• Гепатоцеллюлярная карцинома (HCC).

5. Исследования и терапевтические мишени

Роль в регенеративной медицине: 

• WNT3A используется для дифференцировки стволовых клеток в нейроны, остеобласты.

Подавление сигналинга в раке:

• Разрабатываются ингибиторы PORCN (фермент, необходимый для секреции WNT).
• Антитела против FZD (например, vantictumab).

Биомаркеры: 

• Повышенный уровень WNT3A в сыворотке может указывать на метастазирование.

6. Примеры научных статей

"WNT3A promotes stemness in embryonic stem cells" (Nature, 2013):

• Роль в поддержании плюрипотентности.

"WNT3A overexpression in colorectal cancer" (Cancer Research, 2018):

• Связь с онкогенезом.

"WNT3A mutations in human developmental disorders" (Cell Reports, 2020):

• Анализ мутаций.

Заключение

Ген WNT3A - ключевой регулятор развития и онкогенеза, что делает его важной мишенью для терапии рака и регенеративной медицины.

Исследования продолжаются, особенно в области таргетной терапии и биоинженерии тканей.