RhoC - RhoC
RhoC (Семейство генов-гомологов Ras, член C) представляет собой небольшую (~ 21 кДа) сигнальную G протеин (более конкретно GTPase ), и является членом Rac подсемейство семьи Семейство Rho GTPases.[4] Он кодируется геном RHOC.[5]
Механизм и функция
это пренилированный на своем C-конец и локализуется в цитоплазме и плазматической мембране. Считается, что это важно для передвижения клеток. Он циклически переключается между неактивным GDP-связанным и активным GTP-связанным состояниями и функционирует как молекулярные переключатели в каскадах передачи сигнала. Белки Rho способствуют реорганизации актинового цитоскелета и регулируют форму и подвижность клеток. RhoC может активировать формины, такие как mDia1 и FMNL2, для ремоделирования цитоскелета.[6][7][8]
Сверхэкспрессия RhoC связана с пролиферацией клеток и вызывает злокачественные опухоли.[9] Он вызывает деградацию и реконструкцию внеклеточного матрикса (ECM), который помогает клеткам вырваться из ткани, в которой они в настоящее время находятся. Это увеличивает подвижность клеток, давая им возможность стать инвазивными.[10] Было обнаружено, что он имеет прямую связь с продвинутой стадией опухоли и метастазированием, причем увеличение стадии связано с увеличением экспрессии RhoC.[11] У мышей с дефицитом RhoC могут развиваться опухоли, но они не могут метастазировать, аргументируя это тем, что RhoC необходим для метастазирования.[12]Также было обнаружено, что он усиливает создание ангиогенных факторов, таких как VEGF, который необходим для того, чтобы опухоль стала злокачественной.[11][13] В исследовании Vega,[14] RhoC был отключен, в результате чего клетки широко распространились во всех направлениях. Когда RhoC был отключен, способность клетки двигаться в определенном направлении и мигрировать была нарушена. Это также уменьшало скорость движения клетки, потому что было трудно, а иногда и невозможно было поляризовать клетку.
Связанные сигнальные пути
Экспрессия RhoC была связана с несколькими сигнальными путями и эффекторами. Вот список найденных на данный момент:
- IQGAP1 (белок, активирующий GTP-азу IQ-домена): эффектор RhoC для усиления экспрессии циклина E и циклина D1. Это приводило к тому, что клетки быстрее переходили в S-фазу. [15]
- РОК-1 [11][16]
- MMP9: необходимо для регулирования ECM[11]
- FMNL3: нижестоящая мишень Formin, которая используется для регулирования того, где Rac1 активен [14]
- Путь MAPK: повышающая регуляция VEGF, основных факторов роста фибробластов и экспрессии интерлейкинов 6 и 8 [13][17]
- Notch1 [13]
- Путь PI3K / AKt: пролиферация и инвазивность [13][18]
- Pyk2: метастаз [13][19]
Типы рака RhoC изучались в
Было обнаружено, что RhoC чрезмерно экспрессируется в:
- Рак легких [10]
- Рак желудка [15]
- Рак яичников [11]
- Рак молочной железы [17][20]
- Гепатоцеллюлярный рак [21]
- Панкреатический рак [11]
- Колоректальный рак [22]
- Рак мочеполовой системы [11]
- Меланома [11]
- Рак простаты [19]
- Карцинома шейки матки [13]
Возможные методы лечения
Малая интерферирующая РНК (миРНК) RhoC была использована в исследованиях для успешного подавления пролиферации некоторых инвазивных видов рака. [15][22] RhoC можно использовать в качестве биомаркера для оценки метастатического потенциала опухолей.[20][23]В одном исследовании использовали «рекомбинантный аденовирус-опосредованную кшРНК RhoC в тандемно связанной экспрессии» для успешного ингибирования RhoC [22] Было обнаружено, что экспрессия RhoC не важна для эмбриогенеза, но важна только для метастазирования, что делает его хорошей мишенью для лечения.[13]
использованная литература
- ^ а б c ГРЧ38: Ансамбль выпуск 89: ENSG00000155366 - Ансамбль, Май 2017
- ^ "Справочник человека по PubMed:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США.
- ^ "Ссылка на Mouse PubMed:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США.
- ^ Ридли А. (2006). «Rho GTPases и динамика актина в мембранных выступах и перемещении пузырьков». Тенденции Cell Biol. 16 (10): 522–9. Дои:10.1016 / j.tcb.2006.08.006. PMID 16949823.
- ^ «Ген Entrez: семейство генов гомологов RHOC ras, член C».
- ^ Китцинг TM, Ван И, Перц О., Коупленд Дж. У., Гросс Р. (апрель 2010 г.). «Формин-подобный 2 управляет подвижностью амебоидных инвазивных клеток ниже RhoC». Онкоген. 29 (16): 2441–8. Дои:10.1038 / onc.2009.515. PMID 20101212.
- ^ Jaffe AB, зал A (2005). «Rho GTPases: биохимия и биология». Ежегодный обзор клеточной биологии и биологии развития. 21: 247–69. Дои:10.1146 / annurev.cellbio.21.020604.150721.
- ^ Вега FM, Ридли AJ (2008). «Rho GTPases в биологии раковых клеток». Письма FEBS. 582 (14): 2093–2101. Дои:10.1016 / j.febslet.2008.04.039.
- ^ Хориучи А., Имаи Т., Ван С., Охира С., Фэн Й, Никайдо Т., Кониси И. (июнь 2003 г.). «Повышение регуляции малых GTPases, RhoA и RhoC, связано с прогрессированием опухоли при карциноме яичников». Лабораторные исследования. 83 (6): 861–870.
- ^ а б Икома Т., Такахаши Т., Нагано С., Ли Ю.М., Оно Ю., Андо К., Фудзивара Т., Фудзивара Х., Косай К. (февраль 2004 г.). «Определенная роль RhoC в метастазировании ортотопического рака легких у мышей». Клинические исследования рака. 10 (3): 1192–1200.
- ^ а б c d е ж г час Чжао Ю., Чжи-хун З., Хуэй-мянь X (2010). «Уровень экспрессии RhoC коррелирует с клинико-патологическими характеристиками рака яичников и уровнями экспрессии ROCK-I, VEGF и MMP9». Гинекологическая онкология. 116 (3): 563–71. Дои:10.1016 / j.ygyno.2009.11.015.
- ^ Hakem A, Sanchez-Sweatman O, You-Ten A, Duncan G, Wakeham A, Khokha R, Mak TW (сентябрь 2005 г.). «RhoC незаменим для эмбриогенеза и инициации опухоли, но необходим для метастазирования». Genes Dev. 19 (17): 1974–9. Дои:10.1101 / gad.1310805. ЧВК 1199568. PMID 16107613.
- ^ а б c d е ж г Шривастава С., Рамдасс Б., Нагараджан С., Рехман М., Мукерджи Г., Кришна С. (2010). «Notch1 регулирует функциональный вклад RhoC в прогрессирование карциномы шейки матки». Британский журнал рака. 102 (1): 196–205. Дои:10.1038 / sj.bjc.6605451.
- ^ а б Вега FM, Фрувирт Г., Нг Т., Ридли А.Дж. (2011). «RhoA и RhoC играют разные роли в миграции и вторжении, действуя через разные цели». Журнал клеточной биологии. 193 (4): 655–65. Дои:10.1083 / jcb.201011038.
- ^ а б c У И, Тао И, Чен И, Сюй В. «RhoC регулирует пролиферацию клеток рака желудка посредством взаимодействия с IQGAP1». PLoS ONE. 7 (11): e48917. Дои:10.1371 / journal.pone.0048917.
- ^ Генда Т., Сакамото М., Итида Т., Асакура Х., Кодзиро М., Нарумия С., Хирохаши С. (1999). «Подвижность клеток, опосредованная Rho и Rho-ассоциированной протеинкиназой, играет критическую роль в внутрипеченочных метастазах гепатоцеллюлярной карциномы человека». Гепатология. 30 (4): 1027–36. Дои:10.1002 / hep.510300420.
- ^ а б Ван Голен К.Л., Бао Л.В., Пан К., Миллер Ф.Р., Ву З.Ф., Мераджвер С.Д. (2002). «Активированный митогеном путь протеинкиназы участвует в индуцированной RhoC GTPase подвижности, инвазии и ангиогенезе при воспалительном раке молочной железы». Клинические и экспериментальные метастазы. 19 (4): 301–11. Дои:10.1023 / А: 1015518114931. HDL:2027.42/42584. PMID 12090470.
- ^ Сан Х.В., Тонг С.Л., Хе Дж., Ван Цзюй, Цзоу Л., Ма SJ, Тан Х.Й., Ло Дж.Ф., Ву Х.С. (2007). «RhoA и RhoC -siRNA ингибируют пролиферацию и инвазивную активность карциномы желудка человека посредством пути Rho / PI3K / Akt». Всемирный журнал гастроэнтерологии. 13 (25): 3517–22. Дои:10.3748 / wjg.v13.i25.3517. ЧВК 4146790.
- ^ а б Iiizumi M, Bandyopadhyay S, Pai SK, Watabe M, Hirota S, Hosobe S, Tsukada T. и др. (2008). «RhoC способствует метастазированию посредством активации пути Pyk2 при раке простаты». Исследования рака. 68 (18): 7613–20. Дои:10.1158 / 0008-5472.CAN-07-6700.
- ^ а б Клир К.Г., Гриффит К.А., Сабель М.С., Галлахер Г., ван Голен К.Л., Ву З.Ф., Мераджвер С.Д. (2005). «RhoC-GTPase представляет собой новый тканевый биомаркер, связанный с биологически агрессивными карциномами груди». Исследования и лечение рака груди. 93 (2): 101–10. Дои:10.1007 / s10549-005-4170-6. HDL:2027.42/44231.
- ^ Ван В, Ву Ф, Фанг Ф, Тао Й, Ян Л. (2008). «RhoC необходим для ангиогенеза, индуцированного клетками гепатоцеллюлярной карциномы посредством регуляции организации эндотелиальных клеток». Наука о раке. 99 (10): 2012–18. Дои:10.1111 / j.1349-7006.2008.00902.x.
- ^ а б c Ван Х, Чжао Г, Лю Х, Суй А, Ян К., Яо Р, Ван З, Ши К (2010). «Подавление экспрессии RhoA и RhoC посредством интерференции РНК подавляет рост колоректальной карциномы человека in vivo». Журнал экспериментальных и клинических исследований рака: CR. 29: 123. Дои:10.1186/1756-9966-29-123.
- ^ Köbel M, Kalloger SE, Boyd N, McKinney S, Mehl E, Palmer C, Leung S и др. «Подтипы карциномы яичников - это разные заболевания: значение для исследований биомаркеров». PLoS Медицина. 5 (12): e232. Дои:10.1371 / journal.pmed.0050232.
дальнейшее чтение
- Адамсон П., Патерсон Х. Ф., зал А (1992). «Внутриклеточная локализация белков P21rho». J. Cell Biol. 119 (3): 617–27. Дои:10.1083 / jcb.119.3.617. ЧВК 2289677. PMID 1383236.
- Артур У. Т., Эллербрук С. М., Дер С. Дж. И др. (2003). «XPLN, фактор обмена гуаниновых нуклеотидов для RhoA и RhoB, но не для RhoC». J. Biol. Chem. 277 (45): 42964–72. Дои:10.1074 / jbc.M207401200. PMID 12221096.
- Шарден П., Мадауле П., Тавитян А. (1988). «Кодирующая последовательность клона 6 и клона 9 кДНК rho человека». Нуклеиновые кислоты Res. 16 (6): 2717. Дои:10.1093 / nar / 16.6.2717. ЧВК 336400. PMID 3283705.
- Кларк Э.А., Голуб Т.Р., Лендер Э.С., Хайнс РО (2000). «Геномный анализ метастазов показывает важную роль RhoC». Природа. 406 (6795): 532–5. Дои:10.1038/35020106. PMID 10952316.
- Дивиани Д., Содерлинг Дж., Скотт Дж. Д. (2001). «AKAP-Lbc закрепляет протеинкиназу А и зародыширует Galpha 12-селективное Rho-опосредованное образование стрессовых волокон». J. Biol. Chem. 276 (47): 44247–57. Дои:10.1074 / jbc.M106629200. PMID 11546812.
- Kleer CG, van Golen KL, Zhang Y, et al. (2002). «Характеристика экспрессии RhoC при доброкачественных и злокачественных заболеваниях груди: новый потенциальный маркер для малых карцином груди с метастатической способностью». Am. Дж. Патол. 160 (2): 579–84. Дои:10.1016 / S0002-9440 (10) 64877-8. ЧВК 1850656. PMID 11839578.
- Мадауле П., Аксель Р. (1985). «Новое семейство генов, связанных с ras». Ячейка. 41 (1): 31–40. Дои:10.1016/0092-8674(85)90058-3. PMID 3888408.
- Маэкава М., Ишизаки Т., Боку С. и др. (1999). «Передача сигналов от Rho к актиновому цитоскелету через протеинкиназы ROCK и LIM-киназы». Наука. 285 (5429): 895–8. Дои:10.1126 / science.285.5429.895. PMID 10436159.
- Рейд Т., Фуруясики Т., Ишизаки Т. и др. (1996). «Rhotekin, новая предполагаемая мишень для Rho, несущая гомологию с серин / треонинкиназой, PKN и рофилином в rho-связывающем домене». J. Biol. Chem. 271 (23): 13556–60. Дои:10.1074 / jbc.271.23.13556. PMID 8662891.
- Шао Ф, Диксон Дж. Э. (2003). «YopT представляет собой цистеиновую протеазу, расщепляющую GTPases семейства Rho». Adv. Exp. Med. Биол. 529: 79–84. Дои:10.1007/0-306-48416-1_14. PMID 12756732.
- ван Голен К.Л., Бао Л.В., Пан К. и др. (2002). «Путь активируемой митогеном протеинкиназы участвует в индуцированной RhoC GTPase подвижности, инвазии и ангиогенезе при воспалительном раке молочной железы» (PDF). Clin. Exp. Метастаз. 19 (4): 301–11. Дои:10.1023 / А: 1015518114931. PMID 12090470.
- Уилер А.П., Ридли А.Дж. (2004). «Почему три белка Rho? RhoA, RhoB, RhoC и подвижность клеток». Exp. Cell Res. 301 (1): 43–9. Дои:10.1016 / j.yexcr.2004.08.012. PMID 15501444.
внешние ссылки
- Лауданна С (2008). «РоК». AfCS-Nature Molecule Pages. Дои:10.1038 / mp.a002065.01.
- "RhoC: Abstract: UCSD-Nature Molecule Pages".