Zapalenie a nowotwory złośliwe
Przewlekłe zapalenie leży u podłoża wielu chorób, w tym nowotworów złośliwych i cechuje się wytwarzaniem tlenku azotu (NO). Przyłączanie kowalencyjne grupy NO do reszt cysteinowych białek jest nazywane S-nitrozylacją i stanowi często występującą modyfikację potranslacyjną. Znaczenie S-nitrozylacji dla szlaków sygnałowych jest dobrze znane a jej rozregulowanie jest uważane za przyczynę wielu zaburzeń. Aby uzyskać więcej danych na temat hipotezy o wpływie deregulacji procesu S-nitrozylacji białek na rozwój nowotworów złośliwych badacze z projektu "Protein S-nitrosylation in inflammation and cancer" (NO-CANCER) analizowali zmodyfikowane białka w komórkach raka płuca. Badali też mediatory zapalenia poddane S-nitrozylacji i pracowali nad ustaleniem mechanizmu leżącego u podłoża zaburzeń. W badaniach naukowych w ramach projektu NO-CANCER analizowano też enzym tioredoksynę, będący oksydoreduktazą, który w warunkach fizjologicznych katalizuje denitrozylację białek. Przeprowadzono analizę proteomiczną cząsteczek docelowych tego enzymu w makrofagach i zidentyfikowano ponad 500 potencjalnych białek docelowych. Białka te uczestniczyły w licznych szlakach i procesach komórkowych, w tym w składaniu białek, podziale komórkowym i namnażaniu komórek. Odkryto również, że szereg istotnych mediatorów zapalenia (STAT3, MEK1 i iNOS) jest regulowanych przez odwracalną S-nitrozylację, co podkreśla istotność denitrozylacji katalizowanej przez tioredoksynę w szlakach sygnałowych NO. Stwierdzono, że inhibicja tioredoksyny miała ogólne działanie przeciwzapalne, ponieważ wpływała na takie białka prozapalne, jak IL-1. Podsumowując, badania NO-CANCER pozwoliły odkryć nową rolę nitrozylacji białek w zapaleniu. Wyniki stanowią też podstawę do dalszego badania tej modyfikacji potranslacyjnej jako narzędzia do regulowania czynności białek.
Słowa kluczowe
Zapalenie, nowotwór złośliwy, modyfikacje białek, tlenek azotu, S-nitrozylacja, szlaki sygnałowe, tioredoksyna, składanie białek, podział komórki, mediatory zapalenia, nitrozylacja białek
