Слайд 15.2.2.
Ассоциированные с мембраной белки
(на примере RAS и SRC)
Слайд 6Структура SH3-N домена Crk белка в комплексе с высокоаффинным пептидом
Слайд 12Активация Ras
Пролиферация
Дифференцировка
Выживаемость
Слайд 15Изоформы RAS
RAS-гипервариабельная (HVR) область способна взаимодействовать с различными районами мембраны.
В N-области – высокая консервативность для изоформ белка, она содержит
все сайты, необходимые для связывания в нуклеотидами. C-область содержит СААХ мотив для фарнезилирования. Второй сигнал представлен пальмитированный цистеин(ы) или лизиновыми (основными) остатками (красный) для стабилизация связывания с мембраной и регуляции последовательных клеточных локализаций.
Слайд 22Cbl-направленная интернализация, мультиубиквитиляция и деградация активированных RTKs
а). Присоединение GF индуцирует
фос-ие RTK и мобилизацию Cbl к активированному рецептору с помощью
адаптерного белка Grb2, к. необходим для эндоцитоза рецептора. Это позволяет TKB-домену быть фосфорилированным RTK (нпр. pTyr1045 EGFR). Активация Src киназ после
связывания GF индуцирует ф-ие Cbl и др. белков, включая Sprouty. Ассоциация Sprouty с RING пальцевым доменом инициирует ингибирование активации Cbl ферментами Ubc (E2s), но ф-ие по тирозину Sprouty снимает это ингибирование высвобождением его из RING пальцев к TKB домену. (b). Это разрешает RING рекрутировать E2 конъюгирующий белок, к. ускоряет полиубиквитиляцию Sprouty (с) и деградацию (d)
Слайд 23TKB домен имеет свободный доступ к рецептору (pTyr1045 EGF рецептор)
и E3 лигазная функция Cbl может катализировать транспорт убиквитина от
RING-finger-bound E2 к RTK (e). Этот процесс опосредует интернализацию рецептора. Продолжающееся добавление УБ приводит к мульубиквиляции, что является сигналом для переноса в лизосомы, где рецептор деградирует. Фосфорилирование Cbl также усиливает образование CIN85–endophilin комплекса через новый пролин-арг. мотив (PR).
Этот комплекс помогает усилить интернализацию рецептора. Фосфорилирование Cbl также рекрутирует SH2-белки, такие как Crk и p85 для усиления сигнала.
Слайд 245.2.3.
Цитозольные белки
(RAF и MAP)
Слайд 31Взаимодействие RAS-RAF-MAP
Roskoski et al., 2010
24 х 12 х 4 =
1152.
Слайд 34Стыковочный (docking) механизм в активации МАР-киназ
Слайд 39Пересечение р38 МАРК с другими путями СТ
Слайд 45Р13-К путь СТ
(конститутивно активен во многих опухолях)
Слайд 49Стероидные рецепторы индуцируют специфические пути СТ
Слайд 53NOTCH1-сигнальный путь
Взаимодействие NOTCH1 рецептора с Delta-like и Jagged лигандами, экспрессирующимися
на поверхности соседних клеток индуцирует протеолитическое расщепление рецептора, в первую
очередь, ADAM 10 металлопротеиназа (S2 cleavage) и затем γ-secretase комплекс (S3 cleavage), которые высвобождают внутриклеточный домен NOTCH1 (ICN1) из мембраны . ICN1 транслоцируется в ядро и взаимодействует с ДНК через RBPJ/CSL – ДНК-связывающие белки, рекрутируют коактиваторы для экспрессии генов-мишеней NOTCH1
Слайд 54Онкогенные формы NOTCH1 при T-ALL
Аберрантная активация NOTCH может происходить из-за
мутаций. (А) рецептор дикого типа; (b) Транслокация NOTCH1 в TCR
локус индуцирует усеченные формы NOTCH1. (c) NOTCH1 HD мутации класса 1 дестабилизируют структуру HD-LNR повторов, ответственных за поддержание конфигурации рецептора (d) NOTCH1 H1545P мутации повреждают защиту от S2 расщепления у HD-LNR (e) NOTCH1 HD мутации класса 2 располагают S2 МР сайт расщепления вне HD-LNR комплекса (f) NOTCH1 JME усиливает выделение HD-LNR повторного комплекса из мембраны (g) NOTCH1 ΔPEST у C-конца рецептора нарушает деградацию активного NOTCH1 в ядре.
Слайд 55Распределение мутаций при лейкемии (T-ALL)
Слайд 58Онкогены, кодирующие ФТ имеют мутации, которые инактивируют транскрипцию (v-ErbA и,
возможно, v-Rel) или активируют транскрипцию (v-Jun и v-Fos)
Слайд 60Онкогены в регуляции КЦ
STAT- signal transducer and activator of transcription
Слайд 61Sp1-like/KLF (Kruppel-like factor) факторы транскрипции
Слайд 62Активация ФТ фосфорилированием влияет на организацию комплекса
Слайд 64Моделирование роли c-Myc/Max и Mad/Max в регуляции транскрипции. c-Myc/Max гетеродимер
показан связанным с E box 59-CACGTG-39. c-Myc взаимодействует с TBP,
хотя механизм трансактивации c-Myc неизвестен. Mad/Max гетеродимер связан с E box, mSin3, N-Cor, и histone deacetylase (HDAC). HDAC деацетилирует гистоны, вызывая закрывание нуклеосомной ДНК, в результате чего транскрипция блокируется.
Слайд 68NF-kB семейство
(p50/p105), NF-kB2 (p52/ p100), RelA (p65), Rel (c-Rel) и
RelB.
Для них характерно: Rel homology domain (RHD), который опосредует связывание
с ДНК, димеризацию и связывание с группой ингибиторов IkB
IkB киназный комплекс (IKK) состоит из 3-х субъединиц: IKKa, IKKb и IKKg/NEMO и убиквитина.
Слайд 69Активация NF-kB
Эффекторы NF-kB-опосредованной супрессии ROS и JNK активностей и их
предполагаемый механизм действия.
В основном, протективная активность NF-kB против TNF-R1-индуцированной
смерти опосредуется через up-регуляцию генов-мишеней. Одна группа NF-kB-i индуцибельных генов включает A20, XIAP и Gadd45b, действующих напрямую с JNK каскадом. Другая группа мишеней FHC, Mn-SOD и, возможно, другие гены, блокирует JNK путь ненапрямую, супрессируя накопление ROS.
Слайд 71Пространственная структура фактора транскрипции NF-кB
Слайд 72Потенциальное терапевтическое применение NF-kB-опосредованной блокады TNFa-индуцированных ROS и JNK путей
СТ
Возможная + обратная связь между TNFa и NF-kB часто приводит
к прогрессии опухоли и воспалению . Несколько фарм. агентов можно применить против этого без глобального ингибирования
NF-kB. Такие препараты могут индуцировать смерть больной клетки блокированием активности phosphatases или downstream эффекторами NF-kB-опосредованной супрессией ROS и JNK путей. Такой подход не вредит функции NF-kB в иммунитете и развитии NF-jB-контроля JNK каскада.
Слайд 73АР1 семейство
Activator protein 1 (AP-1) семейство белков – содержат лейциновый
зиппер (bZIP). Они регулируют многие клеточные процессы, включая пролиферацию, выживание,
рост, дифференцировку, апоптоз, трансформацию.
У млекопитающих это гомо- или гетеродимеры, которые формируются jun (c-jun, junB, junD), fos (c-fos, fra-1, fra-2) или atf белками.
Слайд 77Функции Jun и Fos белков (мыши) - продолжение
Слайд 78Экспрессия JunB в кератиноцитах при псориазе
Слайд 79Индуцибельные делеции JunB и Jun в эпидермисе взрослых мышей
Слайд 80Эффекты ПО на развитие рака у трансгенных мышей
Слайд 85Сигнальные молекулы – мишени в терапии рака
Слайд 86Механизмы гормонального канцерогенеза
- генотоксичный (повреждение ДНК метаболитами эстрогенов)
- эпигенетический (активация
ERs)
Слайд 88Влияние эстрогенов на циклины, приводящее к нарушению клеточного цикла
Слайд 92Молекулярно—генетические изменения в процессе канцерогенеза в толстой кишке
Слайд 95Модель, демонстрирующая молекеулярные механизмы канцерогенеза, включающие микроРНК.
микроРНК может быть вовлечена
в канцерогенез как прямой регуляцией роста клеток, так и опосредованной
регуляцией через ФТ или СТ апоптоза.
Слайд 96E2F регулируется c-Myc-regulated microRNA polycistron miR-17–92
Слайд 97Воздействие канцерогенов на
сигнальные пути в клетках легких
Слайд 98Таргетная терапия рака молочной железы
Слайд 99
В опухолях молочной железы EGFR играет основную роль в усилении
пролиферации и малигнизации
Alvarez et al. , 2010, J. CLIN. ONCOL.
Слайд 100Активация Her2 мембрано-связанным ER Davoli et al., , 2010, Cancer
Chemother Pharmacol)
Слайд 101
Семейство Vascular endothelial growth factor (VEGF)
Alvarez et al. ,
2010, J. CLIN. ONCOL.
Слайд 102
mTOR путь клеточных сигналов
Alvarez et al. , 2010, J. CLIN.
ONCOL.
Слайд 103Таргетная терапия в лечении рака легкого
NSCLC – немелкоклеточный рак легкого
vascular endothelial growth factor (VEGF)
Bevacizumab ингибирует VEGF
Cetuximab – Mab против
epidermal growth factor receptor (EGFR)
Gefitinib и erlotinib - монотерапия
Слайд 104Мутации в раковых клетках мозга (глиобластома) и легких (Pines et
al. , FEBS Letters, 2010)
Слайд 105Таргетная терапия EGFR-СТ (Pines et al. , FEBS Letters, 2010)
Слайд 107Таргетная терапия в лечении рака кишечника
Panitumumab – антитела против EGFR,
связывают лиганд-связывающий экстраклеточный домен, ингибируя димеризацию рецептора
Слайд 108Мутации в опухолях кишечника (586 случаев)
Kopper L. Pathol. Oncol.
Res. (2010)
Среди 208 больных, принимавших панитумумаб, 17% с диким типом
KRAS показали объективный ответ, но не пациенты с мутациями (84 больных)
Слайд 109Ренальная карцинома
2 категории терапии:
(1) vascular endothelial growth factor receptor (VEGFR)-направленная
терапия
(2) Ингибиторы mTOR (аналоги рапамицина).
Слайд 110Патогенез ренальной карциномы
(Kmar Pal and Figlin, Clinical Medicine Insights:
Oncology, 2010)
4 антагониста для VEGFR, ингибирование
связывание с лигандом (бевацизумаб)
или ингибирование тирозин-киназного домена
(сунитиниб, сорафениб и пазопаниб)
2 других агента: эверолимус и темзиролимус -
антагонисты рапамицина (mTOR)
Слайд 113Применение ингибиторов RAF
B-RAF мутации встречаются в 30–60% меланом, 30–50% тиреоидного
рака, 5–20% рака кишечника
Ингибиторы RAF киназ (Sorafenib) эффективно блокируют
MEK1/2 и ERK1/2 активацию в клетках, содержащих онкогенный B-RAF Val600Glu (активирующая мутация).
Ингибиторы RAF киназ приводят к парадоксальному увеличению активности RAF в клетках, содержащих дикий тип B-RAF или активированный мутантный RAS. C-RAF играет ключевую роль в усилении MEK-ERK активации.
Слайд 114
Ингибирование BRAF препаратом PLX4032 (Plexxikon; RG7204, Roche Pharmaceuticals) в метастатической
меланоме
(Flaherty et al., 2010)
Результат: ответ на лечение у 81%
больных с метастатической меланомой, имеющих мутацию V600E BRAF.
Слайд 115Перспективы изучения СТ
Сигнальная трансдукция
Фундаментальные механизмы в клеточной биологии
Патологии человека (рак,
нейродегенеративные болезни и др.)
Применение стволовых клеток в медицине