Senin, 24 September 2012

Enzim PTK-6 Penyebab Kanker

Kinase PT-6 (bahasa Inggris: protein tyrosine kinase-6, breast tumor kinase, Brk, PTK-6) adalah enzim dari jenis kinase tirosina yang sering ditemukan beraktivitas hiper pada banyak jenis kanker payudara, kanker usus besar, melanoma, limfoma dan kanker endometrium.[1]

Ekspresi PTK-6 dapat ditemukan baik di dalam sitoplasma maupun di dalam inti sel, dengan pola distribusi yang berbeda-beda untuk tiap jenis sel. PTK-6 yang terdapat pada membran plasma sel HEK-293 diperkirakan sebagai penyebab aktivitas onkogenik pada ginjal. Ekspresi PTK-6 juga terdapat pada sel prostat yang normal maupun pada sel kanker prostat, namun pada sel kanker, distribusi PTK-6 menjadi lebih sitoplasmik. Pada sel HB-4a (human mammary luminal epithelial cells), ekspresi PTK-6 meningkatkan aktivitas enzim PI3K melalui fosforilasi ErbB-3 yang diinduksi oleh EGF dan tercerapnya p85 PI3K ke pencerap ErbB-3.

Dari studi sebelumnya, jenjang lintasan PTK-6 adalah:

 epidermal growth factor receptor (ErbB) → PTK-6 → extracellular signal-regulated kinase 5 (ERK-5) → MAPK p38

Beberapa substrat PTK-6, baik yang terdapat di dalam sitoplasma maupun di dalam inti sel, antara lain bks-1, bks-2, paxillin, IRS-4, GAP-A.p65, faktor transkripsi STAT-3 dan STAT-5; RNA-interacting proteins Sam-68, SLM-1, SLM-2, dan nucleic acid binding protein PSF.

Pada umumnya, PTK-6 teraktivasi oleh Met, sebuah kinase tirosina dengan pencerap transmembran. Aktivasi Met oleh HGF akan meningkatkan migrasi keratinosit dan metastasis kanker. Onkogen Met sering dijumpai dengan ekspresi berlebih pada tumor yang padat, namun ekspresi normal dapat ditemukan terutama pada sel epitelial dan sel endotelial. Studi pada sel kanker T-47D menunjukkan bahwa PTK-6 juga diaktivasi oleh EGF dan heregulin-β1, aktivasi PTK-6 diperlukan agar heregulin-β1 dapat mengaktivasi jenjang berikutnya, yaitu Rac-1, p38 dan MAPK ERK-5, serta meningkatkan ekspresi siklin D1. Lebih lanjut ERK-5 bereaksi dengan beberapa protein struktural seperti connexin-43, SGK (serum and glucocorticoid-inducible kinase), dan faktor transkripsi MEF-2 (myocyte enhancer factor 2) dan Sap-1a. MEF-2 akan menginduksi metastasis sel T-47D sepanjang rentang lintasan MAPK p38.

Mengalahkan Enzim untuk Mengekang Kanker Payudara?

Para ilmuwan di Singapura mengklaim telah menemukan sebuah metode baru untuk menargetkan enzim yang mempromosikan kanker payudara reseptor estrogen-negatif, sebuah temuan yang bisa membuka jalan bagi pengobatan yang efektif untuk penyakit ini.

Sebuah tim dari Genome Institute of Singapore dan National University of Singapore mengatakan telah menemukan cara untuk menargetkan EZH2 enzim yang menempatkan orang pada risiko mengembangkan kanker payudara reseptor estrogen-negatif, salah satu bentuk yang paling agresif penyakit responsif terhadap pengobatan.

Menurut mereka, penemuan akan segera membuka jalan untuk mengembangkan strategi yang lebih efektif untuk pengobatan kanker payudara agresif terkait dengan EZH2.

Telah diketahui bahwa EZH2 aktivitas enzimatik mempromosikan kanker dengan menonaktifkan beberapa penekan tumor yang penting, yang berfungsi sebagai "rem" untuk menghentikan pertumbuhan tumor.

Over-ekspresi EZH2 sering dikaitkan dengan penyebaran agresif dan cepat kanker payudara, kanker yang paling umum pada wanita di seluruh dunia.

Oleh karena itu, EZH2 merupakan target ideal untuk pengobatan kanker payudara, mengatakan tim yang temuannya telah dipublikasikan dalam jurnal 'Molecular Cell'.

Tim yang dipimpin oleh Dr Yu Qiang, menemukan bahwa selain gen supresor tumor menghambat melalui aktivitas enzim, EZH2 juga dapat mempromosikan kanker melalui aktivasi gen tertentu yang terlibat dalam jalur kanker, yang disebut NF-kB yang terkait dengan agresif estrogen reseptor-negatif kanker payudara.

Gen ini termasuk sitokin inflamasi seperti IL6 dan IL8 yang memiliki peran penting dalam perkembangan kanker payudara dan kanker sel induk pembaruan diri. Bahkan, tim menemukan bahwa fungsi gen-mengaktifkan kedua EZH2 tidak memerlukan aktivitas enzim.

"Karya ini menunjukkan bahwa EZH2 dapat memberikan peran onkogenik dalam kanker tidak hanya melalui fungsi pembungkaman gen penekan tumor dari tetapi juga melalui fungsi aktivasi gen NF-kB jalur.

"Ini pemahaman baru tentang bagaimana EZH2 bekerja sebagai gen penyebab kanker pada kanker payudara memiliki implikasi terapeutik penting, hasil menunjukkan bahwa obat molekul kecil yang menghambat enzim aktivitas EZH2 mungkin tidak bekerja untuk kanker yang disebabkan oleh gen aktivasi EZH2 di NF-kB jalur , "kata Yu.

Ditambahkan anggota tim Prof Cheng Wee Joo: "Karya ini memiliki implikasi klinis yang penting. EZH2 saat ini diduga menyebabkan kanker melalui aktivitas enzimatik, maka inhibitor yang dikembangkan sebagian besar menargetkan aktivitas enzimatik EZH2 itu ".

Enzim Linked Untuk Keganasan Kanker Payudara

ScienceDaily (3 Desember 2007) - Universitas McGill peneliti telah menemukan peran penting yang dimainkan oleh enzim kinase adhesi focal (FAK) dalam timbulnya kanker payudara.
Menggunakan tikus transgenik dengan pra-kanker yang ada, tim McGill mampu menonaktifkan fungsi FAK dalam kelenjar susu. "Ketika kita melakukan itu, kita pada dasarnya diblokir perkembangan tumor pada model tikus kami," kata Dr Muller, Profesor Biokimia di McGill, Kanada Research Chair dalam Onkologi Molekuler dan seorang peneliti dengan Kelompok Onkologi Molekuler di McGill University Health Centre (MUHC ). "Ini menunjukkan bahwa FAK, yang sudah dikaitkan dengan pertumbuhan tumor pada karsinoma kulit, sangat penting untuk perkembangan tumor dari pra-ganas ke keadaan ganas dalam sistem tumor mammae."

Dr Muller dan timnya membuat terobosan serupa dengan penemuan sebelumnya pada tahun 2004, ketika mereka menunjukkan bahwa protein beta1-integrin adalah sama penting dalam inisiasi pertumbuhan tumor dan perkembangan kanker payudara pada tikus yang direkayasa secara genetis.

Demikian juga, saat gen ini diblokir, tumor kanker berhenti tumbuh. Penemuan saat ini tentang FAK adalah sekuel menarik untuk penelitian sebelumnya, kata Dr Muller, karena, tidak seperti beta1-integrin, kinase enzim yang nyata "druggable" dengan teknologi saat ini.

Dr Muller memperingatkan bahwa studi ini - seperti penelitian sebelumnya Institut Beatson yang menghubungkan FAK untuk perkembangan tumor pada karsinoma kulit - masih awal. "Namun, mengembangkan inhibitor FAK tentu akan menambah senjata lain untuk arsenal untuk berurusan dengan kanker payudara," katanya.

Penelitian yang dipimpin oleh Dr William Muller - bersama dengan rekan-rekan dari McGill dan Institut Beatson for Cancer Research di Skotlandia - diterbitkan minggu tanggal 26 November di Prosiding National Academy of Sciences (PNAS). Penulis pertama studi tersebut adalah Dr Hicham Lahlou, seorang rekan post-doktoral di laboratorium Dr Muller.

Sabtu, 22 September 2012

Struktur Kanker Payudara Enzim Sasaran Kunci terurai




ScienceDaily (9 Januari 2009) - Rincian molekul aromatase, enzim kunci yang diperlukan bagi tubuh untuk membuat estrogen, tidak lagi berkat misteri bagi kerja biologi struktural yang dilakukan oleh laboratorium Ghosh di Penelitian Hauptman-Woodward Medical Institute (HWI) di Buffalo, New York. Dr Ghosh solusi Debashis tentang struktur tiga dimensi dari aromatase adalah pertama kalinya para ilmuwan telah mampu memvisualisasikan mekanisme sintesis estrogen.
Bahkan, laboratorium Ghosh telah menentukan struktur dari semua tiga dari enzim yang terlibat dalam mengontrol kadar estrogen yang dapat berfungsi sebagai target obat untuk estrogen-dependent tumor pada kanker payudara. Pekerjaan ini sangat signifikan, Nature terkenal di dunia akan menerbitkan jurnal struktur aromatase pada resolusi 2,90 angstrom di edisi mendatang. Struktur enzim dua lainnya ditentukan oleh laboratorium Ghosh sebagai bagian dari proyek ini adalah estrone sulfatase (2003) dan 17Beta-hidroksisteroid dehidrogenase tipe 1 (1996). Ketiga enzim mengontrol kadar estradiol dalam jaringan yang berbeda.

"Ini adalah mimpi yang menjadi kenyataan," kata Dr Debashis Ghosh, sebuah penelitian HWI ilmuwan senior dan peneliti utama yang juga memegang janji fakultas bersama di Roswell Park Cancer Institute (RPCI),. "Para ilmuwan di seluruh dunia telah mencoba selama 35 tahun untuk mengkristal enzim ini membran-terikat dan kami adalah yang pertama untuk berhasil. Sekarang kita tahu struktur dari ketiga enzim kunci yang terlibat dalam estrogen-tergantung kanker payudara, tujuan kami adalah untuk memiliki pribadi koktail inhibitor disesuaikan dengan perlakuan khusus kebutuhan setiap pasien Pengetahuan kita tentang ketiga enzim akan memungkinkan kita untuk mengembangkan tiga inhibitor saling eksklusif disesuaikan dengan kebutuhan masing-masing pasien yang akan bekerja secara harmonis bersama-sama dengan efek samping yang minimal.. "

Mengapa Ini Penting?

Kebanyakan orang tahu bahwa kanker payudara adalah kanker paling umum di kalangan wanita di Amerika Serikat dan penyebab kedua kematian akibat kanker pada wanita, setelah kanker paru-paru. Banyak orang juga mungkin menyadari bahwa kesempatan seorang wanita menderita kanker payudara invasif beberapa waktu selama hidupnya adalah sekitar 1 dalam 8 dan kemungkinan kematian akibat kanker payudara adalah sekitar 1 dalam 35.

Tapi banyak mungkin tidak menyadari bahwa 75-80 persen dari semua tumor kanker payudara adalah estrogen-makan. Estrogen adalah hormon seks perempuan dan androgen adalah hormon seks pria. Terlepas dari jenis kelamin, setiap orang memiliki beberapa persentase dari kedua estrogen dan androgen dalam tubuh mereka. Setiap enzim dibahas di atas secara individual dapat meningkatkan pertumbuhan estrogen-tergantung kanker payudara, tetapi mengetahui semua tiga struktur membuka pintu untuk disesuaikan, perawatan medis yang komprehensif.

Aromatase adalah enzim-satunya di dunia vertebrata yang membuat estrogen dari androgen. Semua estrogen dalam tubuh manusia yang dibuat oleh aromatase. Obat-obatan, seperti tamoxifen, yang mencegah aromatase dari membuat estrogen merupakan salah satu terapi utama untuk estrogen-tergantung kanker payudara. Obat ini tidak diskriminasi dalam apa yang mereka menargetkan dalam tubuh, yang menghasilkan efek samping yang signifikan. Obat inhibitor aromatase (AI) hanya berada di pasar beberapa tahun dan ditargetkan untuk menghambat aromatase khusus. Tapi karena struktur tidak diketahui, maupun mekanisme androgen untuk konversi estrogen, AI sedang digunakan telah dikembangkan menggunakan metode trial and error yang mengakibatkan kerentanan lebih besar terhadap kontraindikasi dan efek samping.

"Sekarang Lab Ghosh telah membongkar rincian molekul aromatase, obat dapat dirancang untuk secara khusus menargetkan aromoatase," kata Dr Walter A. Pangborn, Wakil Presiden Eksekutif di HWI,. "Ini berarti bahwa hasil dari penelitian ini akan membentuk dasar untuk obat kanker payudara baru yang sangat spesifik untuk aromatase tetapi menyebabkan efek samping yang minimal."

Apa yang Terjadi Selanjutnya?

Ghosh sekarang akan bekerja untuk menguji hipotesis tentang mekanisme kimia yang terlibat dalam konversi androgen menjadi estrogen. Dia juga akan bekerja sama dengan kolaborator untuk mengembangkan kompleks obat untuk pengujian. Bekerja sama dengan ahli kimia organik Dr sintetik Huw Davies dari Emory University dan rekan RPCI, mereka akan melakukan studi selular dan hewan tersebut kompleks.

Apa Apakah Sejarah Proyek?

Proyek-proyek aromatase dan sulfatase yang dimulai pada Hwi oleh Dr Yoshio Osawa lebih dari 30 tahun yang lalu. Pekerjaan pendahuluan meletakkan dasar untuk solusi akhirnya struktur sulfatase estrone. Sejumlah kolaborator memainkan peran dalam karya awal 17Beta-hidroksisteroid dehidrogenase proyek termasuk ilmuwan di Kanada, Finlandia dan Hwi Hauptman Distinguished Scientist Dr William Duax. Ghosh dan Osawa mulai berkolaborasi pada tahun 1995. Ketika Osawa pensiun pada tahun 1998, Ghosh mengambil proyek alih dan mengembangkan metode revolusioner memurnikan dan mengkristal enzim. "Semua orang sudah menyerah mengkristal enzim," kata Ghosh. "Menggunakan 'resep rahasia,' kami telah mampu mengkristal dan mengidentifikasi struktur -. Pengetahuan yang akan digunakan untuk membuat obat lebih baik"

Pertemuan Aromatase 9 Internasional yang diselenggarakan di Shanghai Cina pada bulan Oktober 2008 adalah tempat untuk presentasi resmi pertama penelitian tanah-melanggar kanker payudara yang dilakukan oleh Hwi Dr Debashis Ghosh. Pertemuan dua tahunan, konferensi menarik para ilmuwan dari seluruh dunia yang tertarik dalam permainan peran aromatase dalam berbagai kanker dan penyakit lainnya.