receptory sprzężone z białkami G
receptory sprzężone z białkami G (GPCRs) reagują na bodźce zewnątrzkomórkowe, takie jak hormony, poprzez interakcję z białkiem G, przekazując sygnał przez błonę do wnętrza komórki. Po aktywacji GPCR podjednostki ga wiążą GTP i stają się aktywne, dalej aktywując czynniki sygnałowe, takie jak enzym cyklaza adenylowa (AC), który syntetyzuje cykliczny AMP (cAMP)., Aktywowane białka G oddziałują z niższymi czynnikami sygnalizacyjnymi, aby zmienić produkcję drugich przekaźników, takich jak inozytolfosforany, wapń i cAMP. GPCRs, które aktywują klasę gi podjednostek Ga hamują produkcję cAMP i GPCRs, które aktywują klasę GS podjednostek ga aktywują produkcję cAMP. cAMP z kolei aktywuje zależną od obozu kinazę białkową, kinazę białkową a (PKA). Ścieżka aktywacji PKA jest przykładem kaskady transdukcji sygnału, w której Wiązanie kilku zdarzeń sygnalizacyjnych razem wzmacnia oryginalny sygnał wewnątrz komórki., Dla każdej aktywowanej cząsteczki GPCR, wiele białek G może być aktywowanych, a każde aktywne Białko G może syntetyzować wiele cząsteczek cAMP, kontynuując kaskadę do PKA i dalej w dół.
GPCR są bardzo zaangażowane w funkcje pituicytów. U gruczolaków przysadki wykazano zaburzenia sygnalizacji. Mutacje punktowe Gsa zostały wykazane w guzach przysadki wydzielających GH .
szeroko przeanalizowali zmiany GSA w gruczolakach wydzielających GH.
jedyne dotychczas jednoznacznie zidentyfikowane i obserwowane mutacje w 30-40% guzów wydzielających GH dotyczą onkogenu gsp., Pomimo dużych indywidualnych różnic mRNA Gsa, poziom białek GSA jest zawsze niższy w guzach GSP dodatnich (GSP+) w porównaniu do guzów GSP ujemnych (gsp−). Wcześniej sugerowano, że aktywacja Gsa indukuje zmianę konformacyjną, która uniemożliwia jej przyłączenie do błon i zwiększa szybkość jej degradacji, która może obejmować proteasom .
oprócz onkogenu gsp zaobserwowano nadekspresję białka WtGsa w podgrupie gruczolaków gsp. Około 60% z tych guzów GSP ekspresja wysoki poziom Gsa w porównaniu do normalnych ludzkich komórek przysadki mózgowej., GNAS locus (ang. GNAS nucleotide binding protein (g protein), Alfa-stimulating activity polypeptide 1) – białko wiążące nukleotyd guaniny (Białko g), które mapuje ludzki chromosom 20q13, składa się ze złożonego regionu z wieloma alternatywnymi splicowymi transkryptami kodującymi wiele produktów białkowych. W większości tkanek ludzkich, GSA jest bialelicznie wyrażone, ale, w określonych tkankach, GSA jest nadrukiem . W guzach przysadki transkrypty kodujące Gsa ulegają monoalelicznej ekspresji, głównie z allelu matki . W prawie wszystkich przypadkach gruczolaków GSP + somatotroph mutacja aktywująca GNAS występuje na aktywnym allelu matki ., Jest dobrze wiadomo, że Genomic imprinting dysregulations może wpływać genu poziom ekspresji poziomy i tak może uczestniczyć w tumorigenesis. Silny relaks imprinting, z paternally pochodną ekspresję Gsa, stwierdzono tylko w guzach GSP. W związku z tym inne mechanizmy, które mogłyby wyjaśnić nadekspresję WtGsa, pozostają do zidentyfikowania.
białka Gs łączą stymulację hormonalną różnych receptorów powierzchniowych komórek z aktywacją AC . Aktywacja AC prowadzi do wytwarzania wewnątrzkomórkowego obozu drugiego posłańca, który stymuluje PKA, efektor obozu głównego., Fosfodiesterazy (PDEs) przyczyniają się do kompleksowości i specyficzności szlaku cAMP poprzez hydrolizę cAMP. Obecnie wiadomo, że obóz jest podzielony na komórki. W odpowiedzi na podwyższenie cAMP, PDE może być aktywowany bezpośrednio przez PKA (tj. szybka regulacja sprzężenia zwrotnego) i / lub przez indukcję transkrypcji genu PDE (tj. długotrwała Regulacja) . Tak więc, równowaga przestrzenna między działaniami PKA i PDE jest wyznacznikiem w kontroli sygnalizacji obozu.,
w przypadku braku inhibitorów PDE nie stwierdzono różnic wewnątrzkomórkowych poziomów cAMP pomiędzy GSP+ a gruczolakami gsp . Persani i in. wykazano, że transkrypty PDE4C i 4D, jak również pde8, były nadmiernie ekspresji w guzach gsp+, które były skorelowane z siedmiokrotnym wzrostem aktywności PDE. Dwa nukleinowe proteiny, CREB protein i inducible cAMP wczesny repressor (icer), są głównymi i najlepiej scharakteryzowanymi końcowymi celami cAMP. Poziomy mRNA czynników transkrypcyjnych CREB i ICER są zwiększone w guzach gsp+., Fosforylowany poziom CREB jest podobny w obu typach guzów, chociaż blokada PDE powoduje wzrost P-CREB (Fosfokreb) w guzach gsp+. Wyniki te sugerują, że zwiększenie aktywności PDE może przeciwdziałać aktywacji szlaku cAMP i może mieć wpływ na fenotyp guzów gsp+.
oprócz zmian ścieżki obozowej w guzach gsp+, kilka linii dowodów wskazuje również na istnienie zmian ścieżki obozowej w gruczolakach wydzielających GH nadekspresujących WtGsa. Stosunkowo wysoki poziom CREB lub icer mRNA obserwowano w niektórych guzach gsp .,
nadmierna ekspresja WtGsa wzmaga wewnątrzkomórkową akumulację cAMP i stymuluje szlak Camp (poziom P-CREB). Wzrost transkrypcji zależnej od Kreb obserwuje się również zarówno w obecności onkogenu gsp, jak i przy nadmiernej ekspresji WtGsa w komórkach GH3 .
w celu dokładnego określenia roli zmian Gsa w inicjacji i progresji gruczolaków wydzielających GH, Pertuit et al., zrealizował badanie na komórkach przysadki mózgowej, stwierdzając, że indukcja ekspresji onkogenu gsp inicjuje znaczny wzrost aktywności AC, co jest związane ze wzrostem wewnątrzkomórkowego poziomu cAMP. Słaba, ale długotrwała aktywacja AC, związana z niewielkim wzrostem poziomu cAMP, jest również obserwowana w odpowiedzi na nadmierną ekspresję WtGsa. cAMP stopniowo zmniejsza się pomimo ciągłej ekspresji transgenu, co sugeruje potencjalne zaangażowanie PDEs., Może to stanowić drugi mechanizm sprzężenia zwrotnego oprócz posttranskrypcyjnej regulacji onkogenu gsp .
te mutacje hamują aktywność GSA Gtpazy, co powoduje niezależną od ligandu GHRH konstytutywną aktywację cAMP, co powoduje aktywację transkrypcyjną GH i proliferację somatotrofii przez Kreb w promotorze GH .
w niektórych guzach przysadki wydzielającej GH odnotowano znaczne zwiększenie ilości Fosforylowanych Ser133, a tym samym aktywowanych Kreb, w porównaniu z poziomem występującym w guzach niefunkcyjnych (NF)., Ta zwiększona aktywność CREB była widoczna nawet w guzach, które nie przejawiały mutacji Gsa. Sugerowałoby to, że aktywacja CREB może nastąpić za pośrednictwem mechanizmu niezależnego od Gs . Możliwe jest, że stymulujące/hamujące polipeptydy i hormony steroidowe uwalniane przez podwzgórze i obwodowe narządy dokrewne mogą zmieniać ekspresję genów przysadki mózgowej i wydzielanie hormonów .