Signalisation WNT
Les Wnt sont une classe de glycoprotéines modifiées par des lipides, conservées au cours de l'évolution, qui jouent un rôle central dans le développement et l'homéostasie par le biais d'un certain nombre de voies de transduction de signaux paracrines et autocrines différentes. Au cours du développement précoce, la signalisation Wnt joue un rôle majeur dans le guidage des axones, la polarité cellulaire et la spécification des axes corporels.
Les Wnt extracellulaires se lient à une variété de récepteurs différents, et initient la signalisation dans plusieurs voies distinctes. Les récepteurs comprennent les Frizzleds à sept passages transmembranaires et les récepteurs à tyrosine kinase ROR et Ryk.
Wnt peut entraîner des modifications de la transcription des gènes. Par exemple, dans la voie canonique de la β-caténine, la signalisation Wnt empêche la destruction du régulateur transcriptionnel β-caténine. Lors de la ligature à leurs récepteurs, la protéine cytoplasmique disheveled (DVL) est recrutée, phosphorylée et activée. La mobilisation de DVL induit la dissociation de GSK-3β de l'Axin et conduit à l'inhibition de GSK-3β. Ensuite, la phosphorylation et la dégradation de la β-caténine sont inhibées suite à l'inactivation du " complexe de destruction ". Subséquemment, la β-caténine stabilisée transloque dans le noyau, entraînant des changements dans l'expression de différents gènes cibles. Wnt signale également des modifications morphologiques de la structure cellulaire. Par exemple, la voie non canonique de la polarité cellulaire planaire induit une cascade de kinases qui entraîne une réorganisation de l'actine, un composant essentiel du cytosquelette. The non-canonical Wnt/Ca<2 chemises conduisent à la libération de Ca2+ intracellulaire par l'intermédiaire de G-protéines. Le Ca2 élevé peut activer la phosphatase calcineurine, ce qui entraîne la déphosphorylation du facteur de transcription NF-AT et son accumulation dans le noyau.
La dérégulation génétique et épigénétique de la signalisation Wnt/β-caténine contribue au cancer humain, ce qui a conduit au développement d'approches étendues ciblant la signalisation Wnt/β-caténine en tant que thérapies contre le cancer. Les inhibiteurs de PORCN, les antagonistes des ligands de Wnt et les antagonistes/anticorps monoclonaux de FZD font l'objet d'essais cliniques pour divers cancers humains associés à la signalisation Wnt.
Néanmoins, le blocage de la signalisation Wnt entraîne des effets secondaires tels que l'altération de l'homéostasie et de la régénération des tissus. Des études récentes ont identifié plusieurs régulateurs de la signalisation Wnt dont l'expression est spécifique aux cellules cancéreuses. Ces processus de régulation de la signalisation Wnt spécifiques au cancer pourraient constituer des vulnérabilités médicamenteuses du cancer associé à la signalisation Wnt.
References:
- Söderholm, S and Cantù, C (2021): "The WNT/β-catenin dependent transcription: A tissue-specific business " WIREs Mech Dis [PMID: 33085215]
- Zimmerli, D et al. (2020): "TBX3 acts as tissue-specific component of the Wnt/β-catenin transcriptional complex " Elife [PMID: 32808927]
- Patel, S et al. (2019): "Wnt Signaling and Its Significance Within the Tumor Microenvironment: Novel Therapeutic Insights " Front Immunol https://doi.org/10.3389/fimmu.2019.02872doi: 10.4049/jimmunol.1900371
- Zimmerli, D et al. (2017): "Pharmacological interventions in the Wnt pathway: inhibition of Wnt secretion versus disrupting the protein–protein interfaces of nuclear factors " Br J Pharmacol 174(24): 4600–4610. doi: 10.1111/bph.13864
- Komiya, Y et al. (2008): "Wnt signal transduction pathways" organogenesis, doi: 10.4161/org.4.2.5851
- Jung, Y et al., (2020): “Wnt signaling in cancer: therapeutic targeting of Wnt signaling beyond β-catenin and the destruction complex ” Experimental & Molecular Medicine, 52, pages 183–191 [DOI: nature]