Zi Ye等[5]的研究发现,ODC1基因在肝癌组织和细胞系中表达上调,并与KI67和PCNA共同表达(P<0.05),下调其表达在体外可抑制癌细胞的增殖、迁移、侵袭,并诱导细胞周期阻滞,在体内同样可抑制癌细胞的增殖(P<0.05),此外,ODC1基因的表达在模拟酸性微环境中会上调,同时干扰ODC1的表达会通过调节AKT/GSK3β/β-catenin和相关下游蛋白,逆转酸性微环境导致ODC1基因表达上调导致的影响。综上所述,在人肝细胞癌中,ODC1通过AKT/GSK3β/β-catenin途径和调节酸性微环境促进癌细胞的增殖和迁移。另有文献报道[10],在肝细胞癌中,PKM2/ODC1参与一个正反馈回路,DFMO和化合物3k同时抑制ODC1和PKM2具有协同效应,通过AKT/GSK-3β/β-catenin途径抑制癌细胞的增殖。ODC1可能是人肝细胞癌分子靶向治疗的一个极具价值的选择。
ODC1与尿路上皮癌的发生发展也是密切相关的[24]。ODC1的多态性是结肠癌高风险的遗传标记,将ODC1抑制剂和阿司匹林或其他非甾体抗炎药(NSAIDs)结合使用可作为结肠癌预防的策略[25-26]。ODC1可以改变正常的免疫调节机制,在M2样巨噬细胞中,可见ODC1下游多胺水平明显升高,并且IL-33可通过激活ODC1来完成M2样巨噬细胞分化,改变正常的免疫调节,从而促进食管鳞癌的发生[27],并且下调ODC1可抑制食管鳞状细胞癌癌前病变形成的多种途径[44]。在乳腺癌中,相关研究显示:1.ODC1可以调节人乳腺癌细胞雌激素受体α的表达和生长,从而在乳腺癌的发生发展中发挥重要作用[28],2. 沉默ODC1基因可以使三阴性乳腺癌细胞对细胞毒性化疗更加敏感,是三阴性乳癌的一个潜在治疗靶点[29],而还有报道证实,ODC1可通过调节血糖的代谢促进三阴性乳腺癌癌细胞的增殖[43]。在乳腺癌细胞中ODC1的过表达还可以抑制内皮抑素和type XVIII collagen的含量,从而介导血管的生成,促进癌细胞的增殖[12]。还有研究证实[62],多胺可以通过促进B-DNA向Z-DNA构象的转变来增加哺乳动物雌激素受体(ER)对其响应元件(ERE)的亲和力,故而在乳腺癌的发生发展中具有一定的作用。Nature最新刊登的一篇论文证实,ODC1与其调节的多胺代谢途径和免疫系统的功能具有密切关系[30]。另有文献报道,通过抑制MYC的作用靶点亚精胺合酶的生物合成,可预防B细胞淋巴瘤的发生[31],而升高的多胺可通过干扰四重体-WC平衡来诱导C-MYC过表达[32],表明ODC1与MYC存在相互作用,甚至,多胺可逆转B细胞的衰老[33]、抑制B细胞激活后的克隆缺失[52],并通过募集更多免疫细胞增强抗肿瘤免疫的作用[34],也表明ODC1与B细胞淋巴瘤的发生发展密切相关。ODC1基因的表达或调控异常与胃癌的发生发展也密切相关,并且这种关联性与幽门螺杆菌的感染状态无关[41]。多胺腐胺还可以促进皮下黑色素的沉着,与黑色素瘤的发生发展关系值得进一步探索[42]。在皮肤中过表达ODC1的转基因小鼠模型表明,ODC1可单因素导致自发性皮肤肿瘤的形成,这与体外细胞实验的结果一致[67]。鉴于ODC1的多种生物学效应以及与其他多种蛋白间的相互作用,故ODC1可以作为多种疾病诊断、治疗和预后的研究方向[45]。