Uveal melanomcellelinjer | Er Yap nøkkelen til målrettet Therapy
gjensidig utelukkende mutasjoner i G-protein-koblet reseptor (GPCR) alfa subenheter GNAQ og GNA11 (koding henholdsvis Gq og G11 proteiner,) er til stede i? 85% av Uveal melanocyttiske svulster, inkludert godartet nevi, primære melanomer i alle stadier, og metastatiske lesjoner. Dette spekteret antyder at GNAQ /11 mutasjoner oppstå tidlig og kan også representere initierende hendelser i tumorigenesis. Disse mutasjonene opptrer som enkelt aminosyresubstitusjoner i ester Q209 eller R183, og de oppheve den iboende GTPase aktivitet som normalt tjener til å inaktivere subenheten. Som sådan er disse inaktiverende mutasjoner resulterer i konstitutiv aktivering av onkogene Gq /11 subenheter. Den recessive naturen av disse mutasjonene på molekylært nivå, til tross for sin dominerende virkning på cellenivå, har representert en stor utfordring for direkte farmakologisk hemming. I stedet har de fleste innsats fokusert på å hemme nedstrøms mål av aktivert Gq /11. Den best forstås Målet Gq /11 er fosfolipase C beta (PLC?), Som spalter fosfatidylinositol (4,5) -bisphosphate (PIP2) for å gi diacylglycerol (DAG) og inositol-trifosfat (IP3). Begge produktene fremme stimulering av proteinkinase C (PKC), som fører til aktivering av mitogen-aktivert proteinkinase (MAPK eller MEK) svei og celleproliferasjon. MEK og PKC-inhibitorer hemme proliferasjonen av Gq /11 mutante Uveal melanomcellelinjer in vitro. Likevel, kliniske studier så langt har vist liten eller ingen aktivitet av slike midler hos pasienter med metastatisk uveal melanom, å reise spørsmålet om hvorvidt det kan være andre mål som er kritiske for terapeutisk hemming i kreft husing onkogene former av Gq /11.
Et slikt mål kan være Hippo tumor suppressor sti, som kontrollerer vev vekst og celle skjebne gjennom regulering av celleproliferasjon og apoptose. Nøkkel effektorer av veien omfatter de homologe teinene YAP og TAZ, som fremmer vev vekst ved å regulere aktiviteten til transkripsjonsfaktorer som TEADs og SMADs. I de fleste prolifererende celler, er YAP lokalisert i kjernen i sin aktive form. Hippo vei signalering fører til fosforylering av YAP av serin /treonin-protein kinaser LATS1 /2, noe som resulterer i YAP inaktivering og oppbevaring i cytoplasma og degradering via proteasome.
Feng et al. og Yu et al. publiserte studier som viser at Gq /11 mutanter funnet i uveal melanom fremme tumordannelse ved å aktivere YAP. Mutant Gq /11, men ikke vill-type Gq /11, ble funnet å utløse defosforylering og nukleær lokalisering av YAP, assosiert med YAP avhengig transkripsjon. Viktigere er denne aktivitet av mutant Gq /11 uavhengig av PLC ?. I Uveal melanom cellelinjer og humane tumorprøver, var det en sterk sammenheng mellom tilstedeværelsen av Gq /11 mutasjoner og aktivert YAP, som angitt av sin kjernefysiske lokalisering og økte nivåer av ufosforylerte YAP.
Spørsmålet da oppstår med hensyn til om denne YAP aktiveringen av mutant Gq /11 er formidlet utelukkende gjennom hemming av LATS1 /2. I sin nåværende artikkel og i en fersk publikasjon av den samme gruppen viser at aktivering av YAP av mutant Gq krever guanin nukleotid utveksling faktor, Trio, og nedstrøms små GTPases RhoA og Rac1. Aktivering av RhoA og Rac1 induserer aktin polymerisasjon av G-aktin til F-aktin, utløser dissosiasjon av cytoskeletal-assosiert protein angiomotin (Åmot) fra YAP, og dermed lar YAP å translocate fra cytoplasma til kjernen for å aktivere YAP-avhengig transkripsjon. Således kan mutant Gq /11 aktivere YAP ikke bare ved å inhibere LATS1 /2, men også ved å fremme aktin polymerisering uavhengig av den kanoniske flodhesten veien.
Selv om disse funnene er lovende, er det usannsynlig at inhibering av mutant Gq /11 signalisering alene vil være tilstrekkelig for behandling av metastatisk melanom uveal. Mutant Gq og G11 er relativt svake teinene som bare er i stand til å forvandle udødelig melanocytter som har vært genetisk endret for å være mangelfull i p53 og p16 /CDK4 /RB veier. Likevel vil disse funnene spille en viktig rolle i den pågående søken etter effektiv behandling mot metastatisk uveal melanom.
