STEAP1/2的细胞模型
发布时间:2025/08/15分类:技术文章来源:科佰生物
背景
前列腺癌(PCa)是最常见的男性恶性肿瘤之一,影响全球超过14%的男性。尽管前列腺癌治疗方面近期取得了显著进展,但转移性去势抵抗性前列腺癌 (mCRPC)仍会导致严重的发病率和死亡率。对mCRPC中高表达蛋白的新研究显示,前列腺六次跨膜上皮抗原 1 - 4(STEAP1 - 4)是前列腺癌侵袭性和转移性的重要驱动因素。前列腺六跨膜上皮抗原 1-4(STEAP1-4)构成了一类参与铁和铜稳态以及其他细胞过程的金属蛋白酶家族。截至目前,已知有五个同源体:STEAP1、STEAP1B、STEAP2、STEAP3 和 STEAP4。在前列腺癌中,STEAP1、STEAP2 和 STEAP4 的表达水平升高,而 STEAP3 的表达则降低。尽管 STEAP1-4 的金属还原酶活性已得到充分证实,但它们的其他生物学功能尚不明确。目前,STEAP1 和 STEAP2作为在前列腺癌(PC)中高表达的肿瘤相关细胞表面抗原,已成为前列腺癌的热门靶点。
STEAP1/2的结构与功能
STEAP1、STEAP2均 属于 STEAP (six-transmembrane epithelial antigen of prostate) 蛋白家族,具有六个跨膜结构域、细胞质N端的多跨膜蛋白。其中STEAP1的编码基因由 339 个氨基酸组成,位于 7q21.13 染色体上。STEAP1的 N 端胞质结构域与 STEAP 蛋白家族的其他成员不同,不具有类似于 NADP+氧化还原酶(FNO)结构域的特征。因此,STEAP1不能独立表现出Fe3+和 Cu2+的还原活性。
STEAP2,又被称为前列腺六跨膜蛋白 1(STAMP1),是一种由 490 个氨基酸组成的(56.1 kDa)蛋白质,其在高尔基体复合体、跨高尔基体网络以及质膜中高度表达。这表明 STEAP2 参与了某些内吞和外排运输途径。STEAP2 有助于红细胞中 Fe3+ 和 Cu2+ 的正常摄取,并将其还原为 Fe2+ 和 Cu+,从而促进转铁蛋白循环的进行。通过激活 ERK 通路,STEAP2 诱导癌细胞在 G0-G1 细胞周期阶段的部分停滞,从而增加细胞增殖和肿瘤发展。
STEAP1 在多种癌症中广泛过度表达,如膀胱癌和尤因肉瘤,但在前列腺癌中表达水平尤其高。目前对 STEAP1 的研究主要集中在前列腺癌领域,其过度表达会促进肿瘤生长,而敲低其表达则会抑制前列腺肿瘤生长。除前列腺癌外,在肾细胞癌、膀胱癌、尤因肉瘤、乳腺癌、结直肠癌(CRC)、胃癌、卵巢癌和肺癌等其他肿瘤组织中也观察到 STEAP1 表达升高。在前列腺癌中,STEAP1 作为一种细胞表面膜蛋白,对肿瘤细胞与相邻基质细胞之间的细胞间通讯至关重要,从而促进肿瘤生长。在雄激素依赖性前列腺癌中,敲低 STEAP1 可以以双氢睾酮(DHT)非依赖的方式抑制 LNCaP 前列腺癌细胞的生长并诱导其凋亡。在肺腺癌中,敲低 STEAP1 显著抑制肺腺癌细胞的增殖和迁移。STEAP1 通过 JAK2/STAT3 信号通路调节上皮间质转化(EMT)。在结直肠癌(CRC)中,STEAP1 转录水平升高会减少活性氧(ROS)的生成,从而通过 NRF2 通路阻止 CRC 细胞发生凋亡[9]。在肝细胞癌中,敲低 STEAP1 可抑制 c-Myc 表达,使癌细胞停滞于 G1 期并抑制细胞增殖。
STEAP2 的过度表达会促进前列腺癌细胞的增殖,而其低表达水平则与前列腺癌细胞的增殖减少有关。STEAP2 似乎至少在一定程度上通过上调促进细胞周期进程的因子(例如细胞周期蛋白 H、Ki67)以及下调抑制细胞周期进程的因子(例如细胞周期蛋白依赖性激酶抑制剂 p21)来促进细胞增殖。这一点已被实验所证实,即转染了 STEAP2 siRNA 的细胞表现出增殖表型的降低。这些增殖和抗凋亡活性可能与 STEAP2 介导的丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)通路活性的上调有关。各种组织重塑蛋白的表达,例如 MMP13、MMP3、SERPINE1 和 MMP7,也会受到 STEAP2 表达变化的影响。此外,在正常的前列腺细胞系 PNT2 中,STEAP2 的过度表达赋予了迁移和侵袭的表型,这表明 STEAP2 过度表达在驱动前列腺癌细胞的转移潜能方面起着作用。
靶向STEAP1/2的药物研发进展
关于STEAP1,目前常用的靶向疗法包括ADC、TCE和CAR-T等疗法。目前进展最快的是由安进/百济共同开发的AMG-509,已经在临床III期。
关于STEAP2,目前研发进展靠前的是阿斯利康的AZD0754,是一款靶向STEAP2的装载dnTGFβRII (dominant-negative transforming growth factor beta (TGFβ) receptor II) 的CAR-T。
关于STEAP1/2在研的部分药物进展如下表所示:
STEAP1/2的细胞模型
作为六次跨膜蛋白,要外源表达STEAP1、STEAP2的全长蛋白且获得理想的表达量较为困难,科佰生物针对这类蛋白有着独特而高效的表达系统;科佰生物成功开发了多款表达全长STEAP1、STEAP2的细胞模型,助力STEAP1、STEAP2靶向药物的研发。
产品列表
靶点 | 货号 | 名称 |
STEAP1 | CBPG0153 | hSTEAP1/4T1 |
CBPG0156 | hSTEAP1/CT26 | |
CBPG0219 | hSTEAP1/RM1 | |
CBPG0164 | hSTEAP1/MC-38 | |
CBPG0222 | hSTEAP1&hPSMA/RM1 | |
CBP74373 | STEAP1 PC-3 | |
CBP74283 | STEAP1 CHO | |
STEAP2 | CBPG0224 | hSTEAP2/MC-38 |
CBPG0231 | hSTEAP2/RM1 | |
CBPG0223 | hSTEAP2/CT26 | |
CBP74392 | STEAP2 CHO |
部分数据展示
hSTEAP1/4T1 CBPG0153
Figure 5. Recombinant hSTEAP1/4T1 stably expressing hSTEAP1.
STEAP1 PC-3 CBP74373
Figure 6. Recombinant STEAP1 PC-3 constitutively expressing STEAP1.
STEAP1 CHO CBP74283
Figure 7. Recombinant STEAP1 CHO constitutively expressing STEAP1.
STEAP2 CHO CBP74392
Figure 8.Recombinant STEAP2 CHO stably expressing STEAP2.