Białko kodowane przez ten gen należy do rodziny białek S100 zawierających 2 EF-hand motywy wiążące wapń. Białka S100 są zlokalizowane w cytoplazmie i/lub jądrze szerokiego zakresu komórek i biorą udział w regulacji szeregu procesów komórkowych, takich jak progresja cyklu komórkowego i różnicowanie. Geny S100 obejmują co najmniej 13 członków, którzy są zlokalizowani jako klaster na chromosomie 1q21. Białko to może działać w ruchu, inwazji i polimeryzacji tubuliny. Przegrupowania chromosomów i zmieniona ekspresja tego genu są powiązane z przerzutami nowotworu. Zidentyfikowano wiele wariantów podlegających alternatywnemu składaniu, kodujących to samo białko.
S100A4, członek rodziny białek wiążących wapń S100, wydzielanych przez komórki nowotworowe i zrębowe, wspomaga powstawanie nowotworów poprzez stymulację angiogenezy. Badania wykazały, że S100A4 działa synergicznie z czynnikiem wzrostu śródbłonka naczyń (VEGF) poprzez receptor RAGE, promując migrację komórek śródbłonka poprzez zwiększenie ekspresji KDR i aktywności MMP-9. Nadekspresja S100A4 in vivo doprowadziła do znacznego wzrostu wzrostu guza i unaczynienia w modelu ksenoprzeszczepu ludzkiego czerniaka M21. I odwrotnie, podczas wyciszania S100A4 za pomocą technologii shRNA, dramatyczny spadek rozwoju nowotworu trzustki MIA PaCa-2 zaobserwowano linię komórkową. Na podstawie tych wyników opracowano 5C3, neutralizujące przeciwciało monoklonalne przeciwko S100A4. Przeciwciało to znosiło migrację komórek śródbłonka, wzrost nowotworu i angiogenezę w mysich modelach heteroprzeszczepów komórek MiaPACA-2 i M21-S100A4 z niedoborem odporności. Stwierdzono, że zewnątrzkomórkowe hamowanie S100A4 jest atrakcyjną metodą leczenia raka u ludzi.
S100A4 jest silnie powiązany ze składnikami cytoszkieletu, a kiedy ekspresja tego genu jest zwiększona, zmienia morfologię komórki, czyniąc ją bardziej podatną na inwazję białek, takich jak katepsyna B i cyklina B1, które przyczyniają się do przerzutów. Razem te czynniki tworzą poliploidalne gigantyczne komórki nowotworowe (PGCC), które są wysoce proliferacyjne i inwazyjne. Dane z eksperymentalnej terapii nokautowej sugerują, że S100A4 wykazuje formę kontroli nad katepsyną B i cykliną B1 oraz że jej tłumienie może zmniejszyć inwazyjne możliwości PGCC i ich komórek potomnych. Badania nad inwazyjnym rakiem piersi wykazały, że S100A4 odgrywa główną rolę w odkładaniu się kolagenu o dużej gęstości, co jest jednym z klinicznych objawów przerzutów nowotworu. Znacząco wyższe poziomy S100A4 stwierdzono w próbkach, które wykazywały przerzuty do węzłów chłonnych w porównaniu z tymi, które tego nie wykazały, co wskazuje, że S100A4 może przyczyniać się do nieprawidłowego odkładania się kolagenu. Nadekspresja S100A4 nie tylko przyczynia się do powstawania różnych nowotworów, ale także przyczynia się do powstawania czynników patologicznych związanych z nowotworem i jego progresją.
Tarabykina S, Griffiths TR, Tulchinsky E, Mellon JK, Bronstein IB, Kriajevska M (2007). „Białko związane z przerzutami S100A4: światło na jego rolę w migracji komórek”. Cele leku na raka Curr . 7 (3): 217–28. doi : 10.2174/156800907780618329 . PMID 17504119 .
Engelkamp D, Schäfer BW, Erne P, Heizmann CW (1992). „S100 alfa, CAPL i CACY: klonowanie molekularne i analiza ekspresji trzech białek wiążących wapń z ludzkiego serca”. Biochemia . 31 (42): 10258–64. doi : 10.1021/bi00157a012 . PMID 1384693 .
Tomida Y, Terasawa M, Kobayashi R, Hidaka H (1992). „Kalcyklina i kalwaskulina istnieją w ludzkich płytkach krwi”. Biochemia. Biofizyka. Rozdzielczość komuna . 189 (3): 1310–6. doi : 10.1016/0006-291X(92)90216-8 . PMID 1482346 .
Ambartsumian N, Tarabykina S, Grigorian M, Tulchinsky E, Hulgaard E, Georgiev G, Lukanidin E (1995). „Charakterystyka dwóch wariantów splicingowych ludzkiego genu mts1 związanego z przerzutami”. Gene . 159 (1): 125–30. doi : 10.1016/0378-1119(94)00778-Q . PMID 7607566 .
Tarabykina S, Kriajevska M, Scott DJ, Hill TJ, Lafitte D, Derrick PJ, Dodson GG, Lukanidin E, Bronstein I (2000). „Tworzenie heterokompleksów między białkiem związanym z przerzutami S100A4 (Mts1) i S100A1, jak ujawnił system dwuhybrydowy drożdży”. FEBS Lett . 475 (3): 187–91. doi : 10.1016/S0014-5793(00)01652-5 . PMID 10869553 . S2CID 1105525 .
Chen H, Fernig DG, Rudland PS, Sparks A, Wilkinson MC, Barraclough R (2001). „Wiązanie z celami wewnątrzkomórkowymi białka wywołującego przerzuty, S100A4 (p9Ka)”. Biochemia. Biofizyka. Rozdzielczość komuna . 286 (5): 1212–7. doi : 10.1006/bbrc.2001.5517 . PMID 11527429 .
Zhang H, Wang Z, Ding Y, Wang G, Wang X, Bartlam M, Tang H, Liu Y, Jiang F, Barraclough R, Rudland PS, Rao Z (2002). „Krystalizacja i wstępna analiza krystalograficzna białka wywołującego przerzuty, ludzkiego S100A4”. Acta Crystallogr. D. _ 58 (część 1): 127–9. doi : 10.1107/S090744490101650X . PMID 11752788 .