Białka pro- i antyapoptotyczne

Z BioInf

Białka pro- i antyapoptotyczne

Apoptoza jest fizjologicznym procesem eliminacji komórek, który podlega ścisłej kontroli za pośrednictwem białek regulatorowych. Wśród regulatorów wyróżniamy zarówno białka sprzyjające egzekucji sygnału apoptogennego (proapoptotyczne), jak również białka hamujące przebieg apoptozy (białka antyapoptotyczne). Najliczniejszą rodziną białek regulujących proces apoptozy jest rodzina Bcl-2. Do białek proapoptotycznych z rodziny Bcl-2 zaliczamy m.in. białko BID, Bax, Bak, Bad, NOXA, PUMA. Natomiast białka antyapoptotyczne to białko Bcl-2, Bcl-xL, Mcl-1 i surwiwina. Dodatkowo, do białek antyapoptotycznych obecnych w komórce należą białko XIAP, cFLIP i cIAP. Białka antyapoptotyczne działają specyficznie na różnych etapach transdukcji sygnału, np. białko cFLIP jest kompetycyjnym inhibitorem wiązania prokaspazy 8 w kompleksie DISC. Białka antyapoptotyczne z rodziny Bcl-2 hamują uwalnianie cytochromu c i tworzenie apoptososmu. Surwiwina, XIAP i cIAP blokują z kolei działanie kaspaz wykonawczych. Schematyczna ilustracja działania białek antyapoptotycznych na przebieg sygnału śmierci przedstawia rysunek 1.

Wysoka ekspresja białek proapoptotycznych i jednoczesna niska ekspresja białek proapoptotycznych jest cechą charakterystyczną komórek nowotworowych. Unikanie indukcji apoptozy jest jedną z głównych strategii umożliwiających przetrwanie i ciągłą proliferację komórek nowotworowych. Jednym z kierunków terapeutycznych eliminacji komórek nowotworowych jest przywracanie ich wrażliwości na indukcję sygnału śmierci poprzez zastosowanie chemioterapeutyków, wyciszanie ekspresji białek proapoptotycznych czy też epigenetyczną regulację substancjami pochodzenia naturalnego.

Literatura

  1. Bodur C, Basaga H. Bcl-2 inhibitors: emerging drugs in cancer therapy. Curr Med Chem 2012; 18:1804-20.
  2. Bajwa N, Liao C, Nikolovska-Coleska Z. Inhibitors of the antia-apoptotic Bcl-2 proteins: a patent review. Export Opin Ther Pat 2012; 22: 37-55.
  3. Chan SL, Yu VC. Protein of the bcl-2 family in apoptosis signalling: from mechanistic insights to therapeutic opportunities. Clin Exp Pharmacol Physiol 2004; 31:119-28.
  4. Chau H, Mirtsos C, Huang HL. Regulation of death complexes formation in tumor necrosis factor receptor signaling. Exp Cell Res 2011; 317: 1841-50.
Osobiste