Propojení buněčné signalizace a metabolismu v nádorových buňkách.

Abstract

Hippo signaling pathway represents organ size control mechanism constrained between all metazoans. Individual components of the Hippo signaling pathway were identified as key tumor-suppressors which phosphorylate and inhibit activity of several oncogenic factors and signaling pathways (such as YAP/TAZ, PI3K and mTOR). MST1 kinase is a part of central protein complex of the Hippo signaling pathway and its activation is involved in anti-cancer activity of several drugs. We have demonstrated activation of the MST1 kinase by natural compounds in leukemic cells followed by inhibition of proliferation and induction of apoptosis. Shikonin represents natural naphthoquinonic compound isolated from Lithospermum erythrorhizon which acts as inhibitor of glycolysis and mitochondrial respiratory chain in human cells. Shikonin induces fast activation of the MST1 protein in leukemic cells however mechanism of this activation remains unknown. Therefore, we tried to characterize posttranslational modifications of the MST1 kinase during shikonin treatment of leukemic cells. Firstly, we isolated MST1 kinase from control and shikonin-treated cells using immunoprecipitation. Then we characterized posttranslational modifications of the MST1 protein employing mass spectrometry. Using this approach we found out...

Hippo signální dráha představuje univerzální mechanismus regulace velikosti orgánů během vývoje, který je konzervován v celé metazoické říši. Komponenty Hippo signální dráhy byly také identifikovány jako důležité tumorsupresory, které fosforylačně inhibují aktivitu onkogenních faktorů a signálních drah (např. YAP/TAZ, PI3K nebo mTOR). MST1 kinasa je součástí centrálního proteinového komplexu Hippo signální dráhy a její aktivace hraje zásadní úlohu během působení mnoha protinádorových léčiv. V naší laboratoři jsme popsali aktivaci MST1 kinasy v leukemických buňkách pomocí přírodních látek, což vedlo k inhibici proliferace a následné indukci apoptosy v těchto buňkách. Shikonin představuje přírodní naftochinon izolovaný z rostliny Lithospermum erythrorhizon, který působí v lidských buňkách jako inhibitor glykolysy a mitochondriálního respiračního řetězce. Shikonin indukuje v leukemických buňkách rychlou aktivaci MST1 proteinu, ale mechanizmus této aktivace zůstává neznámý. Z toho důvodu jsme se rozhodli charakterizovat posttranslační modifikace MST1 kinasy během působení shikoninu na leukemické buňky. Nejdříve jsme izolovali MST1 kinasu z kontrolních buněk a buněk vystavených shikoninu pomocí imunoprecipitace. Dále jsme charakterizovali posttranslační modifikace MST1 proteinu pomocí hmotnostní...