论文解读 |Yuan Wang /Yan Zhang教授团队总结FAM20C在多种疾病中的关键作用

FAM20C是一种位于高尔基体的蛋白激酶，能够磷酸化分泌蛋白中的丝氨酸残基，参与多种生物学过程，包括癌症进展、生物矿化和脂质稳态。近年来，FAM20C在多种疾病中的潜在作用逐渐受到关注。

四川大学的Yuan Wang /Yan Zhang教授团队在本刊上发表了题为“FAM20C: A key protein kinase in multiple diseases”的综述文章，系统总结了FAM20C的结构特征、生物学功能及其在多种疾病中的潜在机制，特别关注其在癌症进展中的作用。

1 FAM20C的结构特征与生物学功能

FAM20C在不同物种间高度保守，其基因位于人类7号染色体上，包含10个外显子。FAM20C蛋白包含584个氨基酸，N端具有信号肽，C端包含保守的激酶结构域（图1）。其结构中的多个半胱氨酸残基和N-糖基化位点对蛋白的折叠和分泌至关重要。

图1 人类和小鼠FAM20C的结构（原文中Figure 1）

FAM20C通过磷酸化靶蛋白中的S-x-E/pS基序发挥作用，已知其能够磷酸化超过100种底物，参与细胞信号转导、组织生长和发育等过程。FAM20C的活性受FAM20A的调节，二者可形成异二聚体或异四聚体，显著增强FAM20C的活性。

2 FAM20C在癌症中的作用

FAM20C在多种恶性肿瘤中表达上调，包括胶质瘤、乳腺癌、肺癌和胰腺癌等。其底物如IGFBP、OPN和骨形态发生蛋白4等与肿瘤细胞的侵袭和转移密切相关。此外，FAM20C还通过调节肿瘤微环境中的免疫细胞浸润影响癌症进展（图2）。在胶质瘤中，FAM20C的高表达与肿瘤恶性程度和进展正相关，与患者预后负相关。FAM20C通过磷酸化相关底物促进胶质瘤细胞的侵袭和转移，并可能通过调节肿瘤微环境中的免疫细胞浸润影响肿瘤进展。

图2 FAM20C及其底物在多种癌症中 （原文中Figure 2）

3 FAM20C与其他疾病

FAM20C在多种器官中发挥着重要作用。FAM20C及其相关底物参与了多个过程，包括生物矿化、心肌钙循环、心血管钙化、脂质和胆固醇调节、内质网稳态、血糖调节、凝血过程、肝脏损伤以及神经肽分泌（图3）。

FAM20C在骨骼和牙齿矿化过程中发挥重要作用，其缺陷可导致矿化异常疾病，如低磷酸盐血症性佝偻病和Raine综合征。FAM20C的底物如sortilin 1和HRC等在心血管系统中发挥重要作用。FAM20C通过磷酸化这些蛋白调节血管钙化和心肌钙稳态，影响心血管疾病的发生和发展。FAM20C还参与内质网稳态、糖尿病和血液凝固等过程。其在胰岛细胞中的表达增加与2型糖尿病的胰岛素抵抗相关。

图3 FAM20C及其底物在非癌性生物学过程中的作用（原文中Figure 4）

总之，FAM20C作为一种关键的分泌蛋白激酶，在多种疾病的发生和发展中发挥重要作用。其在癌症进展、骨骼和牙齿矿化、心血管疾病以及代谢性疾病中的作用机制为相关疾病的治疗提供了新的靶点。未来的研究应进一步探索FAM20C的具体作用机制，以开发针对FAM20C的特异性抑制剂，为疾病的预防和治疗提供新的策略。

文章来源

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https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2352304223004622

引用这篇文章：

Zhang R, Ren Y, Ju Y, Zhang Y, Zhang Y, Wang Y. FAM20C: A key protein kinase in multiple diseases. Genes Dis. 2025;12(2):101179.