RhoC - RhoC
RhoC (Ras homologická genová rodina, člen C) je malá (~ 21 kDa) signalizace G protein (konkrétněji a GTPáza ) a je členem Rac podčeleď rodiny Rodina Rho GTPas.[4] Je kódován genem RHOC.[5]
Mechanismus a funkce
to je prenylovaný na jeho C-konec a lokalizuje se do cytoplazmy a plazmatické membrány. Má se za to, že je to důležité v buněčné lokomoci. Cykluje mezi neaktivními stavy vázanými na GDP a aktivními stavy vázanými na GTP a funguje jako molekulární přepínače v kaskádách signální transdukce. Rho proteiny podporují reorganizaci aktinového cytoskeletu a regulují tvar a pohyblivost buněk. RhoC může aktivovat forminy, jako jsou mDia1 a FMNL2, k remodelaci cytoskeletu.[6][7][8]
Nadměrná exprese RhoC je spojena s buněčnou proliferací a způsobuje zhoubné nádory.[9] Způsobuje degradaci a rekonstrukci extracelulární matrice (ECM), která pomáhá buňkám uniknout z tkáně, ve které se právě nacházejí. Zvyšuje pohyblivost buněk a dává jim schopnost stát se invazivní.[10] Bylo zjištěno, že má přímý vztah k pokročilému stadiu nádoru a metastázám, přičemž zvýšení stádia souvisí se zvýšením exprese RhoC.[11] U myší s deficitem RhoC se stále mohou vyvinout nádory, ale u nich nedochází k metastázování s tím, že RhoC je pro metastázování nezbytný.[12]Bylo také zjištěno, že zvyšuje tvorbu angiogenních faktorů, jako je VEGF, které jsou nezbytné pro to, aby se nádor stal maligním.[11][13] Ve studii Vegy[14] RhoC byl vyřazen, což vedlo k tomu, že se buňky rozšířily do všech směrů. Když byl RhoC deaktivován, schopnosti buňky pohybovat se určitým směrem a migrovat byly narušeny. Také to snížilo rychlost pohybu buňky, protože bylo obtížné a někdy nemožné polarizovat buňku.
Přidružené signální cesty
Exprese RhoC byla spojena s několika signálními cestami a efektory. Zde je seznam dosud nalezených:
- IQGAP1 (IQ-doména GTP-ase aktivující protein): efektor RhoC ke zvýšení exprese cyklinu E a cyklinu D1. To vedlo k tomu, že buňky byly podporovány k rychlejšímu vstupu do S fáze [15]
- ROCK-1 [11][16]
- MMP9: nezbytné pro regulaci ECM[11]
- FMNL3: Formin downstream target, který se používá k regulaci, kde je aktivní Rac1 [14]
- Cesta MAPK: upregulace VEGF, základní fibroblastické růstové faktory a exprese interleukinů 6 a 8 [13][17]
- Zářez 1 [13]
- Cesta PI3K / AKt: Šíření a invazivita [13][18]
- Pyk2: metastázy [13][19]
Typy rakoviny RhoC byl studován v
Bylo zjištěno, že RhoC je nadměrně exprimován v:
- Rakovina plic [10]
- Rakovina žaludku [15]
- Rakovina vaječníků [11]
- Rakovina prsu [17][20]
- Hepatocelulární rakovina [21]
- Rakovina slinivky [11]
- Rakovina tlustého střeva a konečníku [22]
- Rakovina urogenitálního systému [11]
- Melanom [11]
- Rakovina prostaty [19]
- Karcinom děložního hrdla [13]
Potenciální terapie
Malá interferující RNA RhoC (siRNA) byla použita ve studiích k úspěšné inhibici proliferace některých invazivních rakovin [15][22] RhoC může být použit jako biomarker pro hodnocení metastatického potenciálu nádorů[20][23]Jedna studie použila „úspěšnou inhibici RhoC„ „rekombinantní adenovirem zprostředkovanou RhoC shRNA v expresi v tandemu“ [22] Bylo zjištěno, že exprese RhoC není pro embryogenezi důležitá, ale je důležitá pouze pro metastázy, což z ní činí dobrý cíl pro léčbu.[13]
Reference
- ^ A b C GRCh38: Vydání souboru 89: ENSG00000155366 - Ensembl, Květen 2017
- ^ „Human PubMed Reference:“. Národní centrum pro biotechnologické informace, Americká národní lékařská knihovna.
- ^ „Myš PubMed Reference:“. Národní centrum pro biotechnologické informace, Americká národní lékařská knihovna.
- ^ Ridley A. (2006). "Rho GTPázy a dynamika aktinů v membránových výčnělcích a obchodování vezikul". Trends Cell Biol. 16 (10): 522–9. doi:10.1016 / j.tcb.2006.08.006. PMID 16949823.
- ^ "Entrez Gene: RHOC ras homologická genová rodina, člen C".
- ^ Kitzing TM, Wang Y, Pertz O, Copeland JW, Grosse R (duben 2010). „Formin-like 2 řídí améboidní invazivní buněčnou pohyblivost pod RhoC“. Onkogen. 29 (16): 2441–8. doi:10.1038 / dne 2009.515. PMID 20101212.
- ^ Jaffe AB, hala A (2005). „Rho GTPázy: biochemie a biologie“. Roční přehled buněčné a vývojové biologie. 21: 247–69. doi:10.1146 / annurev.cellbio.21.020604.150721.
- ^ Vega FM, Ridley AJ (2008). "Rho GTPázy v biologii rakovinných buněk". FEBS Dopisy. 582 (14): 2093–2101. doi:10.1016 / j.febslet.2008.04.039.
- ^ Horiuchi A, Imai T, Wang C, Ohira S, Feng Y, Nikaido T, Konishi I (červen 2003). „Up-regulace malých GTPáz, RhoA a RhoC, je spojena s progresí nádoru u karcinomu vaječníků“. Laboratorní vyšetřování. 83 (6): 861–870.
- ^ A b Ikoma T, Takahashi T, Nagano S, Li YM, Ohno Y, Ando K, Fujiwara T, Fujiwara H, Kosai K (únor 2004). „Definitivní role RhoC v metastázování ortotopické rakoviny plic u myší“. Klinický výzkum rakoviny. 10 (3): 1192–1200.
- ^ A b C d E F G h Zhao Y, Zhi-hong Z, Hui-mian X (2010). „Úroveň exprese RhoC souvisí s klinicko-patologickými charakteristikami rakoviny vaječníků a hladinami exprese ROCK-I, VEGF a MMP9.“ Gynekologická onkologie. 116 (3): 563–71. doi:10.1016 / j.ygyno.2009.11.015.
- ^ Hakem A, Sanchez-Sweatman O, You-Ten A, Duncan G, Wakeham A, Khokha R, Mak TW (září 2005). „RhoC je postradatelný pro embryogenezi a zahájení nádoru, ale je nezbytný pro metastázy“. Genes Dev. 19 (17): 1974–9. doi:10.1101 / gad.1310805. PMC 1199568. PMID 16107613.
- ^ A b C d E F G Srivastava S, Ramdass B, Nagarajan S, Rehman M, Mukherjee G, Krishna S (2010). „Notch1 reguluje funkční příspěvek RhoC k progresi cervikálního karcinomu“. British Journal of Cancer. 102 (1): 196–205. doi:10.1038 / sj.bjc.6605451.
- ^ A b Vega FM, Fruhwirth G, Ng T, Ridley AJ (2011). „RhoA a RhoC mají odlišné role v migraci a invazi tím, že jednají prostřednictvím různých cílů“. The Journal of Cell Biology. 193 (4): 655–65. doi:10.1083 / jcb.201011038.
- ^ A b C Wu Y, Tao Y, Chen Y, Xu W. „RhoC reguluje šíření buněk rakoviny žaludku prostřednictvím interakce s IQGAP1“. PLOS ONE. 7 (11): e48917. doi:10.1371 / journal.pone.0048917.
- ^ Genda T, Sakamoto M, Ichida T, Asakura H, Kojiro M, Narumiya S, Hirohashi S (1999). „Buněčná motilita zprostředkovaná proteiny Rho a Rho-asociovanými proteinkinázami hraje kritickou roli v intrahepatální metastázě lidského hepatocelulárního karcinomu“. Hepatologie. 30 (4): 1027–36. doi:10,1002 / hep. 510300420.
- ^ A b Van Golen KL, Bao LW, Pan Q, Miller FR, Wu ZF, Merajver SD (2002). „Cesta proteinkinázy aktivované mitogenem se podílí na motilitě, invazi a angiogenezi vyvolané RhoC GTPázou u zánětlivého karcinomu prsu“. Klinická a experimentální metastáza. 19 (4): 301–11. doi:10.1023 / A: 1015518114931. hdl:2027.42/42584. PMID 12090470.
- ^ Sun HW, Tong SL, He J, Wang Q, Zou L, Ma SJ, Tan HY, Luo JF, Wu HX (2007). „RhoA a RhoC -siRNA inhibují šíření a invazivní aktivitu lidského karcinomu žaludku cestou Rho / PI3K / Akt“. World Journal of Gastroenterology. 13 (25): 3517–22. doi:10,3748 / wjg.v13.i25,3517. PMC 4146790.
- ^ A b Iiizumi M, Bandyopadhyay S, Pai SK, Watabe M, Hirota S, Hosobe S, Tsukada T a kol. (2008). „RhoC podporuje metastázy aktivací dráhy Pyk2 u rakoviny prostaty“. Výzkum rakoviny. 68 (18): 7613–20. doi:10.1158 / 0008-5472.CAN-07-6700.
- ^ A b Kleer CG, Griffith KA, Sabel MS, Gallagher G, van Golen KL, Wu ZF, Merajver SD (2005). „RhoC-GTPáza je nový tkáňový biomarker spojený s biologicky agresivními karcinomy prsu“. Výzkum a léčba rakoviny prsu. 93 (2): 101–10. doi:10.1007 / s10549-005-4170-6. hdl:2027.42/44231.
- ^ Wang W, Wu F, Fang F, Tao Y, Yang L (2008). „RhoC je nezbytný pro angiogenezi vyvolanou buňkami hepatocelulárního karcinomu prostřednictvím regulace organizace endoteliálních buněk“. Cancer Science. 99 (10): 2012–18. doi:10.1111 / j.1349-7006.2008.00902.x.
- ^ A b C Wang H, Zhao G, Liu X, Sui A, Yang K, Yao R, Wang Z, Shi Q (2010). „Ztlumení exprese RhoA a RhoC interferencí RNA potlačuje in vivo růst lidského kolorektálního karcinomu“. Journal of Experimental & Clinical Cancer Research: CR. 29: 123. doi:10.1186/1756-9966-29-123.
- ^ Köbel M, Kalloger SE, Boyd N, McKinney S, Mehl E, Palmer C, Leung S a kol. „Podtypy karcinomu vaječníků jsou různá onemocnění: důsledky pro studie biomarkerů“. PLoS Medicine. 5 (12): e232. doi:10.1371 / journal.pmed.0050232.
Další čtení
- Adamson P, Paterson HF, hala A (1992). "Intracelulární lokalizace proteinů P21rho". J. Cell Biol. 119 (3): 617–27. doi:10.1083 / jcb.119.3.617. PMC 2289677. PMID 1383236.
- Arthur WT, Ellerbroek SM, Der CJ a kol. (2003). „XPLN, guaninový nukleotidový výměnný faktor pro RhoA a RhoB, ale ne RhoC“. J. Biol. Chem. 277 (45): 42964–72. doi:10,1074 / jbc.M207401200. PMID 12221096.
- Chardin P, Madaule P, Tavitian A (1988). "Kódující sekvence lidských rho cDNA klon 6 a klon 9". Nucleic Acids Res. 16 (6): 2717. doi:10.1093 / nar / 16.6.2717. PMC 336400. PMID 3283705.
- Clark EA, Golub TR, Lander ES, Hynes RO (2000). „Genomická analýza metastáz odhaluje zásadní roli RhoC“. Příroda. 406 (6795): 532–5. doi:10.1038/35020106. PMID 10952316.
- Diviani D, Soderling J, Scott JD (2001). „AKAP-Lbc ukotví proteinovou kinázu A a nukleázy Galpha 12-selektivní tvorbu stresových vláken zprostředkovanou Rho“. J. Biol. Chem. 276 (47): 44247–57. doi:10,1074 / jbc.M106629200. PMID 11546812.
- Kleer CG, van Golen KL, Zhang Y a kol. (2002). „Charakterizace exprese RhoC u benigního a maligního onemocnění prsu: potenciální nový marker pro malé karcinomy prsu s metastatickou schopností“. Dopoledne. J. Pathol. 160 (2): 579–84. doi:10.1016 / S0002-9440 (10) 64877-8. PMC 1850656. PMID 11839578.
- Madaule P, Axel R (1985). "Nová genová rodina související s ras". Buňka. 41 (1): 31–40. doi:10.1016/0092-8674(85)90058-3. PMID 3888408.
- Maekawa M, Ishizaki T, Boku S a kol. (1999). "Signalizace z Rho do aktinového cytoskeletu prostřednictvím proteinových kináz ROCK a LIM-kinázy". Věda. 285 (5429): 895–8. doi:10.1126 / science.285.5429.895. PMID 10436159.
- Reid T, Furuyashiki T, Ishizaki T a kol. (1996). „Rhotekin, nový předpokládaný cíl pro homologii nesoucí Rho k serin / threonin kináze, PKN a rhofilinu v doméně vázající rho“. J. Biol. Chem. 271 (23): 13556–60. doi:10.1074 / jbc.271.23.13556. PMID 8662891.
- Shao F, Dixon JE (2003). „YopT je cysteinová proteáza štěpící GTPasy rodiny Rho“. Adv. Exp. Med. Biol. 529: 79–84. doi:10.1007/0-306-48416-1_14. PMID 12756732.
- van Golen KL, Bao LW, Pan Q a kol. (2002). „Dráha proteinkinázy aktivovaná mitogenem se podílí na motilitě, invazi a angiogenezi vyvolané RhoC GTPázou u zánětlivého karcinomu prsu“ (PDF). Clin. Exp. Metastáza. 19 (4): 301–11. doi:10.1023 / A: 1015518114931. PMID 12090470.
- Wheeler AP, Ridley AJ (2004). „Proč tři Rho proteiny? RhoA, RhoB, RhoC a pohyblivost buněk“. Exp. Cell Res. 301 (1): 43–9. doi:10.1016 / j.yexcr.2004.08.012. PMID 15501444.
externí odkazy
- Laudanna C (2008). „RhoC“. Stránky molekul AfCS-příroda. doi:10,1038 / t.t. 002065,01.
- „RhoC: Abstract: UCSD-Nature Molecule Pages“.