hrvatski

Uloga protein kinaza aktiviranih stresom u programiranoj smrti stanica

Članovi obitelji protein kinaza aktiviranih mitogenima (MAPK), kinaze regulirane vanstaničnim signalima (ERK), kinaze koje fosforiliraju N-terminalni dio c-Jun-a (JNK) i p38 MAPK, nalaze se na sjecištu brojnih signalnih putova i svojom aktivacijom utječu na konačan odgovor stanice na neki poticaj. Ispitivanje signalnih putova bitnih za preživljavanje i/ili smrt stanice, te modulacija ekspresije i aktivacije glavnih sudionika tih putova, predstavljaju novu strategiju u liječenju brojnih bolesti. Ispitivali smo djelovanje amilina, peptida koji je mogući uzročnik smrti beta-stanica Langerhansovih otočića gušterače kod tipa 2 dijabetesa, i bisperoksovanadijevog spoja bpV (phen), inzulinomimetika i snažnog inhibitora tirozinskih fosfataza, na RINm5F stanicama inzulinoma štakora, koje predstavljaju dobar model za proučavanje beta-stanica gušterače. Nanomolarne koncentracije humanog amilina potiču umiranje RINm5F stanica, ovisno o vremenu izloženosti stanica amilinu i o primijenjenoj koncentraciji amilina. Ispitivanjem morfoloških promjena integriteta kromatina pokazali smo da stanice prvenstveno umiru procesom apoptoze. Smrti stanica su prethodile snažna i dugotrajna aktivacija stresnih kinaza, JNK i p38 MAPK, te aktivacija kaspaze-3, koje je inducirao amilin. Inhibitor MEK1 (aktivatorske kinaze ERK kinaze), PD 98059, nije utjecao na preživljavanje RINm5F stanica, pa pretpostavljamo da aktivacija ERK nema ulogu u procesu apoptoze koji inducira amilin. Inhibicija aktivacije JNK (imunosupresivnim lijekom FK 506) ili p38 MAPK (specifičnim inhibitorom p38, SB 203580) značajno je potisnula aktivaciju kaspaze-3 i potaknula je preživljavanje stanica. Istovremenom primjenom FK 506 i SB 203580, ili primjenom inhibitora kaspaze-3, Ac-DEVD-CHO, gotovo je u potpunosti potisnuto kidanje prokaspaze-3 i umiranje stanica. Rezultati ukazuju da amilin stimulira snažnu i dugotrajnu aktivaciju JNK i p38 MAPK koje aktiviraju kaspazu-3, te tako inducira apoptozu RINm5F stanica. Ovisno o upotrebljenoj koncentraciji, bpV (phen) može potaknuti i preživljavanje RINm5F stanica (niže mikromolarne koncentracije) i umiranje (više mikromolarne koncentracije), prvenstveno procesom apoptoze. Niže koncentracije bpV (phen) su inducirale snažnu i dugotrajnu aktivaciju ERK, ali ne i aktivaciju JNK niti p38 MAPK. Nasuprot tome, više su koncentracije bpV (phen) stimulirale snažnu i dugotrajnu aktivaciju JNK i p38 MAPK, ali ne i aktivaciju ERK. BpV (phen) je utjecao i na razinu ekspresije MAPK fosfataze MKP-1: niže su koncentracije inducirale, a više potisnule ekspresiju MKP-1. Primjenom FK 506 uz 100 &#61549 ; M bpV (phen) inhibirana je aktivacija JNK, a snažno su inducirane aktivacija ERK i ekspresija MKP-1 te preživljavanje stanica. Primjenom PD 98059 uz 3 &#61549 ; M bpV (phen) inhibirana je aktivacija ERK, potisnuta je ekspresija MKP-1 i potaknuto je umiranje stanica. Rezultati ukazuju da ERK i MKP-1 imaju važnu ulogu u preživljavanju stanica koje potiču niže koncentracije bpV (phen), dok su JNK i p38 MAPK važni sudionici apoptotičkog procesa koji induciraju više koncentracije bpV (phen).

apoptozs; MAPK; MKP-1; kaspaze; amilin; peroksovanadijevi spojevi

nije evidentirano