Hedgehog分子是一种分节极性基因，因突变的果蝇胚胎呈多毛团状，酷似受惊刺猬而得名。已知该基因编码一种高度保存的分泌型糖蛋白，对于调节果蝇胚胎发育中细胞定向分化有重要作用。Hedgehog分子信号途径在胚胎发育中扮演着一种根本性的作用，它也对髓母细胞瘤的发展起着促进作用。

简介

Hedgehog分子-信号转导通路

Hedgehog分子-途径研究

Hedgehog分子-相关研究(目的 方法 结果 结论)

Hedgehog分子-抗癌靶位

简介

Hedgehog是编码一系列分泌蛋白的基因家族，它在果蝇中调控着许多发育事件，如:翅膀、体节、腿和眼睛的发育等。Hedgehog蛋白在哺乳动物中共发现三类，它们与哺乳动物的胚胎发育和组织发生过程都有密切关系，而在哺乳动物的生殖系统中这三类Hedgehog分子的表达部位、作用部位、下游分子、激活的分子及最终的功能都有不同。Ihh的信号通路在围着床期对子宫的着床准备起作用，Dhh主要调节精子的发生，Shh对哺乳动物的乳腺及前列腺的发育有重要作用。

Hedgehog分子-信号转导通路

Hedgehog信号转导通路是一个经典的控制胚胎发育的信号转导途径，在胚胎发育和胚胎形成后细胞的生长和分化过程中都起着重要的作用。 Hedgehog信号通路控制着细胞的生长与增殖，而肿瘤的发生正是一个细胞生长增殖失控的过程。目前大量的研究表明，Hedgehog信号通路的异常激活与肿瘤发生有关，很多参与肿瘤细胞增殖、扩散的效应分子(如n-Myc、EGF、CyclinD、CyclinE、CyclinB、BMP等)被证明是Hedgehog信号通路的靶基因或下游分子，此外Hedgehog信号通路与很多已知调控细胞分化增殖的其他信号通路(如Notch、Wnt等)还有交叉作用。因此，研究Hedgehog信号通路对于探明肿瘤的发生和发展从而有针对性地进行治疗具有重要的意义。 在哺乳动物的Hedgehog信号通路中，多种基因已经被鉴定为原癌基因或肿瘤抑制基因，在这些基因中，Ptch1、Smo、Shh、Gli1和Gli2与皮肤癌特别是基底细胞癌的发生有关。因为乳腺是一种源于皮肤的器官，所以乳腺癌与皮肤癌的发生可能存在一种内在联系。

Hedgehog分子-途径研究

Hedgehog信号途径主要分子在人类上消化道发生和肿瘤组织中表达的研究

癌症是人类生命的最大威胁之一,研究癌症致病机理是当代生物学和医学研究的热门和前沿领域。肿瘤与胚胎有一个重要的相同点:细胞快速分裂。长期以来,研究人员推测与胚胎发育密切相关的信号传导基因在癌变过程中具有重要作用。这一推测首先在对皮肤基底细胞癌的研究中得到了证实,发现与胚胎发育密切相关的Hedgehog(Hh)信号通路基因—Patched(Ptc)在癌变早期丧失功能,同时还发现Patched的功能随其表达产物的量发生变化。这一发现对目前缺少有效治疗方法的癌症的新药研发将有指导作用。 Hh信号通路在正常的发育中起到关键作用,并且它的功能障碍可能引发多种人类疾病和肿瘤,其中就包括皮肤癌基底细胞癌BCC和脑癌、肺癌、前列腺癌、胰腺癌和其它消化道器官癌。研究表明,抑制这个途径能延缓儿章脑瘤和几种肺癌肿瘤的生长。因此,Hh途径的研究对基础科学和临床科学非常重要。 中国属消化道肿瘤高发区,胃癌、食管癌是我国最常见的上消化道恶性肿瘤。研究Hh信号途径在上消化道肿瘤中的作用机制,对我国肿瘤预防和治疗工作意义重大。动物模型研究表明,Hh通路在消化道的发育中起重要作用。Hh通路是否可能引发消化道癌症,约翰霍普金斯大学的分子和发育生物学家Beachy的研究小组分析了食道癌、胃癌、胰腺癌、胆囊癌和结肠癌的肿瘤。在前4种癌症中,Hh和Ptc、Gli基因的活性水平往往比正常组织中高出20到5000倍。Beachy等主要以细胞株为研究对象,而且仅仅对Hedgehog通路的少数基因进行了研究。目前尚未见到Hedgehog通路基因在消化道原癌组织转录水平上的系统研究报道。 本研究采用免疫组化、RT-PCR、原位杂交等方法系统地研究了Hh信号途径主要相关分子——Shh、Ptcl、Glil、Gli3、Sufu等在人胚上消化道发育及上消化道原癌组织中的表达,探讨这些基因在上消化道发育和肿瘤发生中的作用,试图为阐明上消化道发育和肿瘤发生的分子机理提供新资料,为临床消化道肿瘤诊断、防治和新药开发提供新的理论基础。

Hedgehog分子-相关研究

Hedgehog信号分子在视网膜母细胞瘤中的表达

目的

探讨Hedgehog（HH）信号通路相关因子在视网膜母细胞瘤（Rb）发生发展过程中的作用，寻找治疗Rb的特异性的靶向治疗途径。

方法

选取2004年4月-2004年8月因视网膜母细胞瘤进行患眼摘除的8例含较多话性肿瘤组织的标本。男性5例，女性3例；双眼1例，单眼7例。用RT—PCR方法检测Hedgehog信号通路相关因子SHH、PTC、SMO、GL11蛋白基因在Rb组织中的表达情况。

结果

8份标本中4份表达SHH，3份表达PrC，5份表达SMO，4份表达GL11。表达产物分别为233、1,：14、140、412bp。Hedgehog信号分子阳性标本外观上均呈灰白色半透明胶状，几乎无钙化灶。病理上7例为眼内期，1例为眼外期。

结论

HH信号通路可能参与了Rb的发生，在抑制Rb细胞分化、维持Rb细胞话性、促进Rb发展中有一定的作用。

Hedgehog分子-抗癌靶位

更有效的Hedgehog抗癌靶位

Johns Hopkins大学Sidney Kimmel癌症综合研究中心、Genentech公司的科学家（分子生物学方面的首席科学家）、副总裁，在最新一期的Science杂志上发表Smoothened Mutation Confers Resistance to a Hedgehog Pathway Inhibitor in Medulloblastoma文章，解析以Hedgehog为靶位的更为有效的抗药药物。

Hedgehog基因是一种分节极性基因，因突变的果蝇胚胎呈多毛团状，酷似受惊刺猬而得名。已知该基因编码一种高度保存的分泌型糖蛋白，对于调节果蝇胚胎发育中细胞定向分化有重要作用。

新的分子学证据揭露了为什么一位接受一种有前途的治疗转移性髓母细胞瘤（这是一种生长迅速的脑癌）的新药的病人最终发展出了对这种药物的抗药性。 Hedgehog分子信号途径在胚胎发育中扮演着一种根本性的作用，它也对髓母细胞瘤的发展起着促进作用。 药物GDC-0449的标靶是Hedgehog通路中的Smoothened蛋白质受体。

在最近的一个临床研究中，一位接受该药物治疗的罹患晚期髓母细胞瘤的患者出现了肿瘤的急剧缩小。 但是，该患者病情出现了复发。Robert Yauch及其同僚现在报告说，在Smoothened中出现的一种获得性突变使得该肿瘤对GDC-0449发生了抵抗力。 这种突变防止了该药物与Smoothened受体的结合。 理解这种抗药机制可帮助研究人员设计更为有效的以Hedgehog 信号通路作为标靶的抗癌药物。