Identyfikacja nowego celu dla terapii przeciwrakowej
Filip Gołębiowski | 2005-03-03
Przez około dziesięć lat naukowcy starali się poznać wewnątrzkomórkowy szlak sygnałowy, który jest istotny dla powstania wielu nowotworach mózgu i prostaty. Podczas gdy naukowcom udało się poznać część drogi regulacji podziału komórki, część elementów była wciąż okryta tajemnicą. Naukowcom z Whitehead Institute For Biomedical Research pod przewodnictwem David*a Sabatini udało się zidentyfikować i opisać rolę białka, które jak wierzą, jest brakującym komponentem. Odkrycie jednocześnie pogłębia wiedzę o regulacji funkcji komórki jak i prezentuje nowy cel dla terapii przeciwrakowych.
"Wierzymy, że zidentyfikowaliśmy komponent, którego naukowcy poszukiwali od 1996 roku" - mówi David Sabatini, współautor odkrycia.
Zacznijmy od podstaw. Kluczowym elementem, z którym oddziałuje nowo odkryta cząsteczka, jest kinaza białkowa B (ang. PKB, Protein Kinase B) inaczej zwana białkiem Akt. Białko Akt/PKB łączy się z błoną komórkową, jest aktywowane i wpływa (fosforylując) na wiele cząsteczek docelowych. Bierze tym samym udział m.in. w promowaniu podziału komórkowego oraz przeżywaniu komórki, poprzez hamowanie apoptozy.
Wiadomo, że nadmiernie wysoka aktywacja Akt/PKB występuje w wielu rodzajach nowotworów. Białko Akt/PKB same regulując, może ulegać regulacji. Jego aktywacja zachodzi po połączeniu się z błoną, na drodze fosforylacji dwóch aminokwasów - Treoniny 308 i Seryny 473. Ta pierwsza reakcja jest wykonywana przez związaną z błoną kinazę białkową D (PKD), o drugiej naukowcy piszą w Science.
W swojej pracy, opublikowanej 18 lutego w magazynie Science, naukowcy z laboratorium Sabatiniego opisują odnalezienie brakującego elementu komórkowej układanki. Okazało się nim być znana wcześniej kinaza mTOR (ang mammalian target of rapamycin) zaangażowana we wzrost wielkości komórki.
Wcześniej, w 2004 roku, naukowcy z laboratorium Sabatiniego odkryli białko nazwane rictor. Jak donoszą w swojej najnowszej pracy, łączy się ono z kinazą mTOR tworząc aktywny kompleks rictor-mTOR, który jak przypuszczają naukowcy, fosforyluje serynę 473, tym samym aktywując Akt/PKB.
Naukowcy sugerują, że kompleks rictor-mTOR może służyć jako cel dla leków na te nowotwory, których komórki straciły aktywne białko PTEN. Jest to cząsteczka supresorowa, hamująca aktywację Akt/PKB i w ten sposób kontrolująca przeżywanie komórki.
Źródła:
Science, Vol. 304, 1098-1101, February 18, 2005
"Phosphorylation and Regulation of Akt/PKB by the Rictor-mTOR Complex"
Authors: Dos D. Sarbassov, David A. Guertin, Siraj M. Ali, David M. Sabatin
Research News, Whitehead Institute For Biomedical Research
Informacje dodatkowe:
The Molecular Biology of the Cell na stronach NCBI