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How is phosphoinositide 3-kinase beta regulated by G-Protein Coupled Receptors and by Rab-5?

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La prevenzione del cancro

Esperimenti pionieristici hanno rivelato uno specifico target cellulare per la terapia anticancro. Bloccando l'interazione delle due molecole identificate si ferma la trasformazione delle cellule in stato canceroso, e si limita la proliferazione delle cellule cancerose.

Salute

Le fosfoinositide 3-chinasi (PI3K) sono una famiglia di enzimi di trasduzione del segnale. La disfunzione delle PI3K è implicata nel cancro attraverso i loro ruoli nella crescita, proliferazione e differenziazione cellulari. Scienziati finanziati dall'UE hanno lanciato il progetto BETA ("How is phosphoinositide 3-kinase beta regulated by G-protein coupled receptors and by Rab-5?") per migliorare la comprensione del pathway di PI3Kbeta. L'attivazione di determinati recettori nelle membrane cellulari dei mammiferi stimola il rilascio di molecole chiamate eterodimeri Gbetagamma che a loro volta sono stati identificati come uno dei numerosi attivatori di PI3Kbeta. A sua volta PI3Kbeta fosforilizza il suo substrato lipidico, avviando la cascata di segnali associata alle funzioni cellulari che includono la crescita cellulare. Gli scienziati hanno analizzato la natura dell'interazione tra Gbetagamma e PI3Kbeta. Il primo passo era comprendere l'interazione strutturale tra PI3Kbeta e gli eterodimeri Gbetagamma. Utilizzando spettrometria di massa avanzata, gli scienziati hanno identificato le regioni di PI3Kbeta coinvolte nelle interazioni con Gbetagamma o con i lipidi di membrana. I ricercatori hanno creato un mutante che perdeva la propria capacità di stimolare Gbetagamma, ma manteneva determinate capacità associate alla crescita cellulare. Il team ha utilizzato questo mutante per mostrare che l'interazione Gbetagamma-PI3Kbeta è necessaria per la trasformazione della cellula in uno stato canceroso. Il blocco dell'interazione riduceva la proliferazione delle cellule tumorali. Questi risultati pionieristici sono stati pubblicati sulla rinomata rivista scientifica "Science Signaling" nel dicembre 2012, con un'illustrazione dei risultati scelta per la copertina. Secondo l'Organizzazione mondiale della sanità il cancro è la principale causa di decesso nel mondo. Un trattamento realmente efficace avrebbe quindi un impatto inestimabile sulla salute globale e sulle famiglie devastate da questa malattia. Il progetto BETA ha fissato l'interfaccia Gbetagamma-PI3Kbeta come bersaglio per la terapia anti-cancro, indicando la strada a ricerca e sviluppo per la prossima generazione di terapie anticancro.

Parole chiave

Terapia anti-cancro, trasformazione, mammiferi, proteina recettori, fosfoinositide 3-chinasi, enzima, Gbetagamma, mutante

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