Buněčné Signalizace

G-Protein–Coupled Receptorů

G-protein–coupled receptory (GPCRs) reagovat na extracelulární podněty, jako jsou hormony, interakce s G-proteinem, transdukce signálu přes membránu do buněčné interiéru. Po aktivace GPCR, Ga-podjednotky vážou GTP a stát se aktivní, další aktivaci následných signálních faktorů, jako enzymu adenylyl cyklázy (AC), který syntetizuje cyklický AMP (cAMP)., Aktivované G-proteiny interagují s následnými signalizačními faktory, které mění produkci druhých poslů, jako jsou inositolfosfáty, vápník a cAMP. GPCR, které aktivují GI třídu podjednotek Ga, inhibují produkci cAMP a GPCR, které aktivují podjednotky GS třídy ga, aktivují produkci cAMP. cAMP zase aktivuje proteinovou kinázu závislou na táboře, proteinovou kinázu A (PKA). Aktivační dráha pKa je příkladem signální transdukční kaskády, ve které vázání několika signalizačních událostí dohromady zesiluje původní signál uvnitř buňky., Pro každou aktivovanou molekulu GPCR lze aktivovat mnoho G-proteinů a každý aktivní g-protein může syntetizovat mnoho molekul cAMP, pokračovat v kaskádě na PKA a dále po proudu.

GPCR jsou vysoce zapojeny do funkcí pituicyte. Zhoršená signalizace byla prokázána u adenomů hypofýzy. Mutace bodu Gsa byly prokázány u nádorů hypofýzy vylučujících GH .

Pertuit et al. široce analyzovali změny Gsa v adenomech vylučujících GH.

jediné mutace dosud jednoznačně identifikované a pozorované u 30-40% nádorů vylučujících GH se týkají onkogenu gsp., Navzdory velkým individuálním variacím mRNA GSA je hladina GSA proteinů vždy nižší u GSP pozitivních (gsp+) ve srovnání s GSP negativními (gsp−) nádory . Již dříve bylo navrženo, že aktivace Gsa indukuje konformační změnu, která zabraňuje jeho připevnění na membrány a zvyšuje jeho rychlost rozkladu, která by mohla zahrnovat proteazom .

kromě GSP onkogenu byla v podmnožině GSP− adenomů pozorována nadměrná exprese proteinu WtGsa. Přibližně 60% těchto GSP-nádorů vyjadřuje vysoké hladiny Gsa ve srovnání s normálními lidskými hypofyzárními buňkami., V GNAS locus (guanin nukleotid vázající protein (G protein), alfa stimuluje aktivitu polypeptidu 1), která mapuje na lidském chromozomu 20q13, se skládá z komplexní oblasti s více alternativní sestříhané přepisy kódování více proteinových produktů. Ve většině lidských tkání je Gsa biallelicky vyjádřena, ale ve specifických tkáních je GSA vytištěna . U nádorů hypofýzy jsou transkripty kódující Gsa monoallelicky exprimovány, převážně z mateřské alely . Téměř ve všech případech adenomů GSP+ somatotroph dochází k mutaci aktivující GNY na aktivní mateřské alele ., Je dobře známo, že genomická imprintingová dysregulace může ovlivnit hladiny genové exprese, a tak se může podílet na tumorigenezi. Silná potisková relaxace s otcovsky odvozenou expresí Gsa byla nalezena pouze u GSP− nádorů. Zbývá tedy identifikovat další mechanismy, které by mohly představovat nadměrnou expresi WtGsa.

GS proteiny pár hormonální stimulace různých buněčných povrchových receptorů k aktivaci AC . AC aktivace vede k tvorbě intracelulárního druhého posla cAMP, který stimuluje pKa, hlavní efektor tábora., Fosfodiesterázy (PDEs) přispívají ke komplexnosti a specifičnosti táborové dráhy hydrolyzačním táborem. Nyní je dobře prokázáno, že tábor je rozčleněn do buněk. V reakci na zvýšení cAMP lze PDEs aktivovat přímo pomocí PKA (tj. regulace rychlé zpětné vazby) a/nebo indukcí transkripce genu PDE (tj. Prostorová rovnováha mezi aktivitami PKA a PDE je tedy určujícím faktorem při řízení táborové signalizace.,

při absenci inhibitorů PDE nebyl zjištěn žádný rozdíl v intracelulárních hladinách cAMP mezi GSP+ a GSP− adenomy . Persani et al. prokázat, že přepisy PDE4C a 4D, stejně jako ty z PDE8, byly nadměrně exprimován v rámci režimu gsp+ nádorů , které byly korelovány s sedminásobný nárůst PDE činnosti. Dva jaderné proteiny, CREB protein a indukovatelnou táboře brzy repressor (ICER), jsou hlavní a nejlepší-vyznačuje konečné cíle tábora. Hladiny mRNA transkripčních faktorů CREB a ICER se v nádorech gsp+ zvyšují ., Fosforylované hladiny CREB jsou podobné u dvou typů nádorů, ačkoli blokáda PDE indukuje zvýšení P-CREB (PhosphoCREB) u nádorů gsp+. Tyto výsledky naznačují, že zvýšení aktivity PDE by mohlo působit proti aktivaci dráhy cAMP a může mít vliv na fenotyp nádorů gsp+.

Kromě změny cAMP dráhy v rámci režimu gsp+, nádory, několik řádků důkazy také naznačují existenci tábora cesta změny v GH secernujících adenomů expresí WtGsa. U některých GSP− nádorů byly pozorovány relativně vysoké hladiny MRN CREB nebo ICER .,

nadměrná exprese WtGsa zvyšuje akumulaci intracelulárního tábora a stimuluje dráhu tábora (úroveň P-CREB). Zvýšení transkripce závislé na CREB je také pozorováno jak v přítomnosti onkogenu gsp, tak při nadměrné expresi WtGsa v buňkách GH3 .

aby bylo možné přesně určit úlohu změn Gsa při iniciaci a progresi adenomů vylučujících GH, Pertuit et al., realizované studie na buňky hypofýzy, zjištění, že indukce exprese gsp onkogenu iniciuje značný nárůst v AC činnosti, která je spojena se zvýšením intracelulární cAMP úrovni. Slabá, ale dlouhodobá aktivace AC, spojená s mírným zvýšením úrovně tábora, je také pozorována v reakci na nadměrnou expresi WtGsa. cAMP postupně klesá navzdory nepřetržitému transgennímu vyjádření, což naznačuje potenciální zapojení PDEs., To může představovat druhý mechanismus zpětné vazby kromě posttranscripční regulace onkogenu gsp .

Tyto mutace inhibují Gsa GTPase činnost, což v GHRH ligand-nezávislá konstitutivní aktivace cAMP, což má za následek GH-transkripční aktivace a somatotroph šíření prostřednictvím CREB v GH pořadatel .

Výrazně vyšší množství Ser133phosphorylated, a proto aktivuje CREB, byly hlášeny v některých GH secernujících hypofýzy nádory ve srovnání s úrovní nalezen v nefunkční (NF) nádory., Tato rozšířená CREB aktivita byla patrná i u nádorů, které nevykazovaly mutaci Gsa. To by naznačovalo, že aktivace CREB může nastat prostřednictvím mechanismu nezávislého na Gs . Je možné, že stimulační/inhibiční polypeptidy a steroidní hormony propuštěn hypotalamu a periferních endokrinních orgánů může změnit hypofýzy genovou expresi a sekreci hormonů .