Кіріспе

Жасушалық сигнализация жолы MAPK/ERK жолы (расс-раф MEK ERK жолы деп те аталады) - жасушадағы белоктардың тізбегі, ол жасушаның бетіндегі рецептордан жасушаның ядросындағы ДНК-ға сигнал береді. Сигнал сигналды молекула жасуша бетіндегі рецептормен байланысқанда басталады және ядродағы ДНК белокты экспресстеп, жасушада жасушаның бөлінуі сияқты кейбір өзгерістерді туғызғанда аяқталады. Жолға көптеген белоктар кіреді, мысалы митогенді белсендіретін белок киназалары (MAPK), бастапқыда клеткадан тыс сигнал реттейтін киназалар (ERK) деп аталады, олар көршілес белокқа фосфат топтарын қосу арқылы қарым-қатынас жасайды (фосфорилирлеу), осылайша "ағаштыру" немесе "азау" түрлендіргіші ретінде әрекет етеді. Егер жолдағы бір ақуызда мутация болса, ол "жұмылдыру" немесе "жұмылдырудан бас тарту" күйінде қалуы мүмкін, бұл көптеген қатерлі ісіктердің дамуы үшін қажетті қадам. Шын мәнінде, MAPK/ERK жолдарының компоненттері алғаш рет қатерлі ісік жасушаларында табылды, ал "қозғалтқыш" немесе "жабу" түймесін терістейтін дәрілер қатерлі ісікке қарсы емдеу әдісі ретінде зерттелді.

Өмірбаян

MAPK/ ERK жолды бастайтын сигнал - бұл клетка сыртындағы митогеннің клетка бетіндегі рецепторға байланысуы. Бұл Ras ақуызына (кіші GTP) GTP молекуласына GDP молекуласын ауыстыруға мүмкіндік береді, бұл жолдың "жұмылу / сөндіру" ауыстырғышын бұрады. Ras ақуызы MAP3K- ті (мысалы, Raf) белсендіруі мүмкін, ол MAP2K- ті, ал ол MAPK- ті белсендіруі мүмкін. Ақырында, MAPK Myc сияқты транскрипция факторларын белсендіре алады. Бұл процесс төменде егжей-тегжейлі сипатталған.

Ras белсенділігі

Рецепторлармен байланысты тирозинкиназалар, мысалы эпидермалық өсу факторы рецепторы (EGFR), эпидермалық өсу факторы (EGF) сияқты клеткадан тыс лигандтар арқылы белсендіріледі. EGF- ні EGFR- ге байлау рецептордың цитоплазмалық доменінің тирозинкиназа белсенділігін белсендіреді. EGFR тирозин қалдықтарына фосфорилирленеді. GRB2 сияқты докингтік ақуыздар активтелген рецептордың фосфотирозин қалдықтарына байланатын SH2 доменін қамтиды. GRB2 ГРБ2-нің екі SH3 домендері арқылы гуанин нуклеотидті алмасу факторы SOS-ке байланады. GRB2 SOS кешені фосфорилендірілген EGFR- ге қосылғанда, SOS белсенді болады. Белсенділенген SOS кейін Ras (әсіресе H Ras немесе K Ras) кіші отбасының бір мүшесінен GDP-ді алып тастауға ықпал етеді. Ras ақуызы GTP- мен байланысып, белсенді болады. EGFR- ден басқа, бұл жолды GRB2- ге қосып, белсендіре алатын басқа жасуша бетіндегі рецепторларға Trk A/ B, фибробласттық өсу факторы рецепторы (FGFR) және PDGFR жатады.

Киназа каскады

Белсенділенген Ras кейіннен RAF- киназаның протеинкиназа белсенділігін белсендіреді. RAF-киназа MAPK/ERK-киназасын (MEK1 немесе MEK2) фосфорилирлейді және белсендіреді. MEK митогенді активацияланған протеинкиназаны (MAPK) фосфорилдеп, белсендіреді. RAF және MAPK/ERK екеуі де серин/треонинді спецификалық протеинкиназалар болып табылады. MEK - серин/тирозин/треонин кинезасы. Техникалық тұрғыдан алғанда, RAF, MEK және MAPK митогенді белсендірілген киназалар, МНК сияқты (төменде қараңыз). МАҚК бастапқыда "экстраклеткалық сигнал реттелетін киназалар" (ЭРК) және "микротубульдік белдік киназалар" (МАҚК) деп аталды. ERK- мен фосфорилирленген алғашқы ақуыздардың бірі микротубульдік белдік (MAP) болды. Төменде талқыланғандай, кейіннен MAPK-пен фосфорилирлеуге арналған көптеген қосымша нысаналар табылды және белок "митогенді белсендірілген белок киназасы" (MAPK) деп қайта аталды. RAF-тан MEK-ке дейін MAPK-ке дейінкиназалар сериясы белок киназаларының каскадының үлгісі болып табылады. Мұндай кинезалар сериясы кері байланыс реттеу мен сигналдарды күшейту мүмкіндіктерін береді.

Клиникалық маңызы

Бақыланбайтын өсу барлық қатерлі ісіктердің дамуы үшін қажетті қадам болып табылады. Көптеген қатерлі ісіктерде (мысалы, меланомада) MAP/ ERK жолдарының ақаулары бақылаусыз өсуге әкеледі. Көптеген қосылыстар MAP / ERK жолдарының қадамдарын тежеуі мүмкін, сондықтан Ходжкин ауруы сияқты қатерлі ісікті емдеуге арналған дәрілер. Бұл жолға әсер ететін алғашқы дәрі-дәрмек - Сорафениб (Raf kinase inhibitor). Басқа Raf ингибиторларына SB590885, PLX4720, XL281, RAF265, енкорафениб, дабрафениб және вемурафениб жатады. Ми модельінде акупунктуралық моксибуссияның алкогольді іштің шырышты қабығының зақымдануын жеңілдетуде рөлі бар екені анықталды, бұл оның эпидермалық өсу факторының / ERK сигналын тарату жолының қызметін реттеудегі әсерімен тығыз байланысты болуы мүмкін. RAF ERK жолы сонымен қатар полимальформативті ауру - Нуннан синдромының патофизиологиясына қатысады. Белсенді микроаррельді талдау сигналды жолдардағы ақуыз белсенділігінің кішкене өзгерістерін анықтау үшін пайдаланылуы мүмкін. МАР/ ЭРК сигналды трандукциялау жолының RAS компоненттерін өзгертетін гендердегі түйінді мутациялар салдарынан пайда болатын даму синдромдары RAS патологиясы деп аталады.