Hücre döngüsünün düzenli ilerlemesi, siklin ortağına bağlanarak Cdk proteininin aktivasyonuna bağlıdır. Bununla birlikte, anormal değişiklikler geçirirken hücre döngüsü kısıtlanmalıdır. Çoğu kanser, düzensiz hücre döngüsü ile ilişkilidir ve Cdk’ler hücre döngüsünün merkezi bir bileşeni olduğundan, Cdk inhibitörleri antikanser ajanlar geliştirmek için kapsamlı bir şekilde incelenmiştir. Örneğin, siklin D, aktif bir kompleks oluşturmak için Cdk 4/6 gibi birkaç Cdks ile birleşir. Siklin D-Cdk4/6 kompleksi daha sonra hücre döngüsünün G1’den S’ye faz geçişini teşvik etmek için tümör baskılayıcı retinoblastom proteinini (Rb) fosforile eder ve inaktive eder. Normal hücrelerde, Rb proteini Cdk aktivitesinin düzenlenmesi yoluyla yeniden aktive edilir, böylece anormal hücre döngüsü geçişleri önlenir.
Cdk aktivitesinin düzenlendiği bilinen en az üç mekanizma vardır – siklin bozunması, inhibitör fosforilasyon veya inhibitör proteinlerin bağlanması. Bu mekanizmaları engelleyen mutasyonlar Cdk aracılı tümörigeneze yol açar.
Cdk 4/6 tümör oluşumunda önemli bir rol oynadığından, klinik kullanım için çeşitli Cdk inhibitörleri geliştirilmiştir. En yenileri Cdk4 ve Cdk6 için seçicidir. Klinik olarak onaylanmış en az üç Cdk 4/6 inhibitörü vardır: abemaciclib, ribociclib ve palbociclib. Bu inhibitörler, Cdk 4 ve 6’nın ATP cebine bağlanarak Siklin D-Cdk4 / 6 komplekslerini inaktive eder, bu da Rb protein aktivasyonuna ve ardından hücre döngüsü durmasına yol açar. Bazı durumlarda, inhibitör aracılı hücre döngüsü durması, tümör hücrelerinde apoptozda bir artışa neden olur.
Hücre döngüsünün inhibisyonu ve ardından programlanmış hücre ölümü, Cdk4/6 inhibitörlerinin en yaygın mekanizmalarıdır. Bununla birlikte, meme kanseri fare modellerinde yakın zamanda yapılan bir çalışma, Cdk4/6 inhibisyonunun da ciddi immünojenik etkilere yol açabileceğini göstermiştir. Çalışma sırasında, Cdk inhibitörü, tümör hücrelerinin antijen sunma yeteneğini arttırdı, böylece sitotoksik T hücrelerinin tümör hücrelerini tanımasına ve yok etmesine izin verdi.
Hücre döngüsü geçişleri sırasında, Cdk aktivitesi çoklu proteinler tarafından düzenlenir, kontrollü hücre büyümesini, tam DNA replikasyonunu ve kromozomların yavru hücrelere mitotik dağılımını sağlar.
Düzenleyici proteinlerin yokluğunda, anormal bir hücre kontrolsüz kalır ve kanser gibi durumlara yol açar.
Normal bir hücrede, Cdk aktivitesi, siklin bozunması, inhibitör fosforilasyon ve Cdk inhibitörü bağlanması ile indüklenen inhibitör konformasyonel değişiklikler dahil olmak üzere çoklu mekanizmalar yoluyla düzenlenir.
Siklin seviyelerinin hücre döngüsü sırasında dalgalandığı bilinmektedir. Cdk’lar yalnızca sikline bağlandığında aktiftir, bu nedenle siklin bozunması Cdk’leri inaktif hale getirir ve bir sonraki hücre döngüsü aşamasına geçişi teşvik edemez.
Başka bir mekanizmada, Wee1 adı verilen bir kinaz, Cdk’daki aktif bölgeyi fosforile eder. Bu fosforilasyon, siklin-Cdk kompleksinin aktivitesini inhibe eder.
Ek olarak, p16, p21 ve p27 gibi Cdk inhibitörleri veya CKI’ler, inhibitör konformasyonel değişiklikler yoluyla Cdk aktivitesini düzenler.
Örneğin, G1 sırasında DNA hasarı meydana gelirse, p16 siklin-Cdk kompleksi ile etkileşime girer. Bu etkileşim, bağlı siklini ayırarak Cdk inaktivasyonuna neden olan büyük bir yapısal yeniden düzenlemeye neden olur.
G1 fazındaki DNA hasarı, p21’i aktive etmek için tümör baskılayıcı proteini p53’ü de tetikleyebilir.
G1 / S-Cdk ve S-Cdk kompleksleri, p21 tarafından bağlanır ve inhibe edilir, G1 fazındaki hücreleri durdurur ve DNA onarımı için yeterli zaman tanır.
G1/S faz geçişinin gerçekleşmesi için hücrenin DNA replikasyonu için gereken tüm kaynaklara sahip olması gerekir. Hücre gerekli kaynaklardan yoksunsa, p27 G1 / S-Cdk ve S-Cdk komplekslerine bağlanarak enzim aktivitesini inhibe eder.
Hücre döngüsü ilerlemesi için uygun koşullar karşılandığında, p27 bozulur, Cdk aktivitesini geri yükler ve hücre geçişini teşvik eder.
Related Videos
Cell Proliferation
10.3K Görüntüleme
Cell Proliferation
4.5K Görüntüleme
Cell Proliferation
12.2K Görüntüleme
Cell Proliferation
5.4K Görüntüleme
Cell Proliferation
4.7K Görüntüleme
Cell Proliferation
4.7K Görüntüleme
Cell Proliferation
5.5K Görüntüleme
Cell Proliferation
6.4K Görüntüleme
Cell Proliferation
3.6K Görüntüleme
Cell Proliferation
4.5K Görüntüleme
Cell Proliferation
4.5K Görüntüleme