Modulation der neuroreceptors kann zu stoppen das Wachstum von Lungen-Karzinom (Krebs) – Zellen, nach einer aktuellen Studie einer Gruppe von Forschern aus dem Institut für Bioorganische Chemie der Russischen Akademie der Wissenschaften (IBCh, RAS) und dem Moskauer Institut für Physik und Technologie (MIPT)
Die Behandlung mit einer wasserlöslichen Variante des Lynx1, ein protein an der regulation der nikotinischen Acetylcholin-Rezeptoren, Stoppt die Teilung von Lungenkrebs-Zellen in vitro und induziert den Tod. So kann das protein als ein vielversprechender Prototyp für die Entwicklung neuer Medikamente zur Behandlung von Lungen-Karzinom. Der Artikel wurde veröffentlicht in der Zeitschrift PLOS ONE.
Nikotinerge Acetylcholin-Rezeptoren (nAChRs) vermitteln die Signalübertragung im zentralen und peripheren Nervensystem. Epithel-und Immunzellen wurden auch gefunden, um auszudrücken, nAChRs. Die alpha-7 nikotinischen rezeptor (α7-nAChR), gefunden in der Krebs-Zellen, spielt eine wichtige Rolle in vielen wichtigen Prozessen, wie die Entwicklung und das Wachstum von Tabak durch Rauchen verursachte Krebsarten.
α7-nAChR ist der wichtigste rezeptor für die Vermittlung der toxischen Wirkungen von Nikotin in Krebs Zellen. Ein Nadelöhr für den Erfolg von Krebstherapien ist die Notwendigkeit für Sie, um genau zu sein. Um dieses Problem zu lösen, wählten die Forscher das α7-nAChR als Ziel und verwendet ein protein in der Lage die Regulierung seiner Funktion.
Lynx1 ist ein säugetier-protein, das durch strukturelle Homologie mit Schlangengift α-Neurotoxine. Aber im Gegensatz zu Giften, die Bindung von Lynx1 nAChR-Rezeptoren moduliert deren Aktivität. Dies ist, wie sich herausstellt, führt die Induktion von intrazellulären Kaskaden controlling epitheliale Zellwachstum und-proliferation. Lynx1 wurde bekannt, dass vorhanden sein, nicht nur in Neuronen, sondern in Nieren-und Lungengewebe als gut, aber seine Rolle in diesen Organen blieb unstudied.
Die Wissenschaftler von IBCh, RAS und von MIPT haben gezeigt, dass dieses protein synthetisiert wird, nicht nur in gesunden Keratinozyten, die Zellen der äußeren Schicht der Haut, aber auch in Lungen -, Kolon -, Epidermis und anderen betroffenen Zellen von Karzinom. Mithilfe der konfokalen Mikroskopie, die Sie beobachteten kolokalisation von Lynx1 mit α7-nAChRs auf der Oberfläche von Lungen-und colon-Karzinom-Zellen (A549 und HT-29, bzw;. siehe Abb. 1).
Gegeben, dass die α7-nAChR-Aktivierung durch Nikotin fördert das Tumorwachstum, während Lynx1, die in Wechselwirkung mit α7-nAChRs, hemmt diesen Prozess, die Forscher vorgeschlagen, die Verwendung einer Wasser-Löslichen Variante dieses proteins (ws-Lynx1) zur Behandlung von Krebsarten epithelialen Ursprungs.
„Vor kurzem hat die Membran-gebundenes protein Lynx1 fand sich im Lungengewebe. Es konnte gezeigt werden, dass Lungenkrebs-Zellen verringerte Niveaus von Lynx1 verglichen mit normalen Zellen. Jedoch, Verbesserung der Lynx1 Produktion mit Genom-Bearbeitung hemmten das Wachstum von Krebszellen. Wir gingen davon aus, dass ein ähnlicher Effekt könnte erreicht werden durch die Verwendung von ws-Lynx1, deren Konzentration und damit Wirkung, sind leichter zu kontrollieren“, sagt Studie co-Autor Ekaterina Lyukmanova, Leiter der Gruppe Biotechnik von Neuromodulatoren und Neuroreceptors bei IBCh, RAS, Associate Professor für Physikalisch-Chemische Biologie und Biotechnologie MIPT.
Die Hypothese wurde experimentell verifiziert. Die Inkubation von A549 Zellen, die ein Modell Lungenkrebs-Zell-Linie, mit ws-Lynx1 für 72 Stunden signifikant reduziert Ihre Anzahl. Darüber hinaus die Forscher zeigten, dass die Verwendung von ws-Lynx1 hebt die Wirkung von Nikotin, von dem bekannt ist, fördern das Tumorwachstum.
Die Autoren der Studie vorgeschlagen, eine zwei-Stufen-Mechanismus von ws-Lynx1 Aktion. Kurz, ws-Lynx1 Interaktion mit α7-nAChRs aktiviert zahlreiche Signalwege in Krebszellen induziert Zellzyklus-arrest und programmierten Zelltod, bezeichnet als Apoptose.