不可不知的Lipocalin-2基因

Lipocalin-2（LCN2），又名24p3，p25，MSFI，中性粒細胞明膠酶相關脂質運載蛋白NGAL，噬鐵蛋白（siderocalin）。是一種25kda的分泌蛋白，是lipocalin超家族的一員。在多種細胞中表達。是甾體、脂多糖、鐵和脂肪酸等親脂小分子的轉運蛋白。

具有脂質運載蛋白家族典型的三級結構特征：由8個反向平行的β轉角形成β桶裝結構。β桶底部有橫貫桶底部的多肽片段封閉，另一端成開放式結構，并連接4個回文形式相連的環區結構。環區與開放式結構共同形成了輸水配體分子進入桶內的入口通道。4個環區結構高度變異，導致了其特異的結合活性。

LCN2與癌癥

LCN2在多種細胞中表達，參與多種疾病和疾病的進展。LCN2在各種癌癥的發生、發展和轉移中發揮重要作用。此外，LCN2的異常表達也與腫瘤的化療和放療耐藥表型有關。它的多重功能及其在不同類型癌癥中的廣泛表達，提示LCN2既可以作為一種有價值的診斷和預后生物標志物，也可以作為一種潛在的新的治療靶點。除下圖總結外，還參與口腔癌、甲狀腺癌、食道癌、結腸癌、膽管癌、膀胱癌、前列腺癌、卵巢癌、乳腺癌、子宮癌、白血病等其他癌癥。

LCN2參與各種癌癥，部分機理是其對鐵轉運的調節。鐵元素通過參與氧化損傷、分泌炎性因子、改變信號通路、影響免疫系統等過程，在腫瘤的發生發展中發揮重要的促進作用。LCN2由腫瘤微環境中的腫瘤相關巨噬細胞分泌。通過結合不同的配體與受體參與鐵的運輸，保護基質金屬蛋白酶-9活性，分泌細胞因子等機制，參與腫瘤細胞的增殖與凋亡、腫瘤細胞的侵襲與轉移，以及腫瘤血管生成過程而影響腫瘤的治療與預后。其中，LCN2的存在形式不同，對鐵的運輸方式不同，因而其對腫瘤細胞增殖與凋亡的調控作用不同。另外，LCN2對信號通路影響的差異，造成LCN2在不同腫瘤，甚至相同腫瘤的研究中獲得結果不一致。

LCN2與中樞神經系統疾病

LCN2是中樞神經系統（CNS）中多種細胞表型的調節因子，如細胞死亡、存活、形態、遷移、侵襲、分化和功能極化。LCN2誘導中樞神經系統產生趨化因子以應對炎癥挑戰，并積極參與先天性免疫反應、細胞鐵內流、神經炎癥、神經退行性病變例如阿爾茲海默癥和帕金森病、出血性和缺血性腦中風及其他腦損傷的調節。LCN2還調節多種生物行為反應，包括疼痛敏感性、認知功能、情緒行為、抑郁、神經興奮性和焦慮。LCN2參與AD發病和發展，可能是AD發病機制和發病風險調控的重要靶點。

LCN2最近成為與衰老相關的認知功能衰退的潛在臨床生物標志物。盡管如此，對于LCN2在病理生理過程中的作用仍有不同的觀點，一些研究指出其對神經有害，而另一些研究則表明LCN2具有神經保護作用。

LCN2與代謝性疾病

LCN2參與糖尿病，糖尿病腎病、肥胖癥、動脈粥樣硬化等代謝性疾病。LCN2可能影響代謝綜合征的各個方面。研究表明，即使在調整了體重指數后，血清LCN2與空腹血糖、胰島素抵抗指數的穩態模型評估和炎癥標志物高敏C反應蛋白呈正相關，這表明它是調節胰島素抵抗、糖尿病和炎癥的關鍵因子，影響著外周代謝和心血管功能。韓國的一項研究發現超重/肥胖婦女血清LCN2水平升高可作為發生代謝綜合征（MetS）風險的生物標志物；血清LCN2水平與膳食飽和脂肪酸呈正相關；血清NGAL水平隨MetS危險因素的增加成比例增加。

LCN2也被認為是一種脂肪因子，在肥胖中上調，是胰腺疾病發展的共同因素。關于LCN2在胰腺疾病中的作用的研究結果一直是矛盾的。在胰腺癌和胰腺炎中，LCN2已被確定為一種潛在的生物標志物。

LCN2與腎損傷

Lipocalin-2是腎損傷的生物標志物，還可作為慢性腎臟病、造影劑腎病和腎移植的早期診斷物。在急性腎損傷(AKI)的2小時內，高水平的Lipocalin-2被分泌到血液和尿中。機體的Lipocalin-2水平與AKI的嚴重程度成正比。心臟手術相關急性腎損傷（CSA-AKI）中性粒細胞明膠酶相關脂蛋白（NGAL）和G1細胞周期阻滯生物標志物作為生物標志物的診斷能力已在大量臨床試驗中得到證實。

LCN2與炎癥

LCN2是一種天然免疫蛋白，已被證明與急慢性炎癥有關。參與當前肥胖癥大流行相關的炎癥狀態。在腸道源性敗血癥中，LCN2似乎通過維持微生物群的動態平衡和發揮抗氧化策略，以及通過使巨噬細胞失活和誘導免疫細胞凋亡來終止全身炎癥反應來減輕腸道屏障損傷。腸道中的LCN2顯示抗炎活性，但在其他實驗環境中，它也表現出促炎活性。在代謝性炎癥、2型糖尿?。═2DM）或非酒精性脂肪性肝炎（NASH）的動物模型中，LCN2的表達增加有利于炎癥的發生。

LCN2也被認為是一種趨化因子誘導劑和星形膠質細胞經典的促炎性激活的自分泌促進劑。星形膠質細胞衍生的LCN2作為中樞神經系統炎癥介質，在神經炎癥性疾病中發揮作用。

而LCN2的增加部分通過促炎癥作用參與心臟代謝疾病的發展

LCN2與系統免疫性疾病

LCN2在狼瘡性腎炎中發揮作用。結節病患者的NGAL水平明顯高于參考人群。LCN2通過調節中性粒細胞功能參與銀屑病的發病過程，可能成為治療銀屑病的潛在靶點。LCN2已成為一種有用的風濕性疾病生物標志物，是多發性硬化癥潛在臨床生物標志物。

LCN2與感染及其他疾病

LCN2在腸道源性敗血癥、新生兒敗血癥、膿毒癥等感染性疾病中發揮作用。

在眼部疾病，特別是年齡相關性黃斑變性（AMD）、掌跖膿皰性銀屑病中發揮作用。LCN2水平在高血壓、缺血、貧血、低蛋白血癥、或心律失常時升高。是心力衰竭的功能性生物標志物。血漿LCN2是鑒別哮喘慢性阻塞性肺疾病重疊患者和哮喘患者的有價值的生物標志物。血LCN2是接受抗逆轉錄病毒治療的HIV患者脂肪組織炎癥的生物標志物。

此外，LCN2與細菌競爭鐵而有抑菌作用。

總之，LCN2功能多樣。值得關注。聯科生物開發了檢測該蛋白的ELISA試劑盒。質優價廉。歡迎選購。

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