Κυριακή, 03 Απριλίου 2016 11:25

Ο ρόλος της E-cadherin στον καρκίνο

Γράφτηκε από την
Βαθμολογήστε αυτό το άρθρο
(4 ψήφοι)

Η E-cadherin είναι δείκτης για τυχόν μεταστάσεις στον καρκίνο

Η Ε-καδερίνη εξαρτάται από το ασβέστιο και είναι μια τάξη διαμεμβρανικών πρωτεϊνών τύπου 1. Παίζει σημαντικό ρόλο στην κυτταρική προσκόλληση, σχηματίζοντας συνδέσεις στα κύτταρα εντός των ιστών.

Ο έλεγχος της κυτταρικής προσκόλλησης και κινητικότητας είναι ένας από τους κρίσιμους μηχανισμούς που ευθύνονται για την έναρξη και την εξέλιξη του όγκου.

Τα γονίδια που εμπλέκονται συνεισφέρουν στην κακοήθεια, μαζί με γονίδια που είναι υπεύθυνα για τον πολλαπλασιασμό των κυττάρων και την επιβίωση.

Ένα πολύ σημαντικό ογκοκατασταλτικό γονίδιο, είναι της  E-cadherin.

Η E-cadherin είναι ένα από τα πιο σημαντικά μόρια στην προσκόλληση μεταξύ των κυττάρων σε επιθηλιακούς ιστούς. Είναι εντοπισμένη στις επιφάνειες των επιθηλιακών κυττάρων στις περιοχές επαφής κυττάρου-κυττάρου στις ενώσεις προσφύσεως. Είναι μέλος μιας μεγάλης οικογένειας γονιδίων που κωδικοποιούν τα μόρια προσκόλλησης κυττάρων που είναι εξαρτώμενα από το ασβέστιο (CAMs), και οι γλυκοπρωτεΐνες καντερίνης εκφράζονται από διάφορους ιστούς και μεσολαβούν στην πρόσφυση μέσω ομοτυπικής δέσμευσης. Οι κλασικές Ε- και Ν-καντερίνες παίζουν σημαντικό ρόλο στο σχηματισμό των ιστών κατά τη διάρκεια της οργανογένεσης.

Εκτός από το ρόλο του στα φυσιολογικά κύτταρα, το γονίδιο αυτό μπορεί να διαδραματίσει σημαντικό ρόλο στον μετασχηματισμό κακοηθών κυττάρων, και ιδιαίτερα στην ανάπτυξη και την εξέλιξη του όγκου. Η καταστολή της έκφρασης Ε-καδερίνης θεωρείται ως ένας από τους κύριους μοριακούς παράγοντες που είναι υπεύθυνος για τη δυσλειτουργία της προσκόλλησης κυττάρου-κυττάρου. Οι περισσότεροι όγκοι έχουν ανώμαλη κυτταρική αρχιτεκτονική, και η απώλεια της ακεραιότητας του ιστού μπορεί να οδηγήσει σε τοπική εισβολή. Έτσι, η απώλεια της λειτουργίας της ογκοκατασταλτικής πρωτεΐνης Ε-καδερίνης  συσχετίζεται με αυξημένη διεισδυτικότητα και μετάσταση των όγκων.

Το γονίδιο για την  ανθρώπινη επιθηλιακή (Ε) -cadherin Cdh1 βρίσκεται στο χρωμόσωμα 16q22.1. Το γονίδιο περιλαμβάνει 16 εξώνια και εκτείνεται σε μια περιοχή περίπου 100 kb. Τα εξόνια κυμαίνονται από 115 έως 2245 bp. Περαιτέρω ανάλυση του γονιδίου έδειξε 15 εσώνια που κυμαίνονται από 120 bp (εσώνιο 4) έως 65 kb (εσώνιο 2). 

Το γονίδιο Cdh1 κωδικοποιεί μια γλυκοπρωτεΐνη 120 kDa με μια μεγάλη εξωκυτταρική περιοχή, σε έναν ενιαίο τομέα διαμεμβράνης και μια σύντομη κυτταροπλασματική περιοχή, η οποία αλληλεπιδρά με την ακτίνη του κυτταροσκελετού μέσω συνδετικών μορίων, α- β- και γ-κατενίνες. Από την κυτταροπλασματική πλευρά της μεμβράνης, μία δέσμη νηματίων ακτίνης συνδέεται με τα μόρια Ε-καδερίνης μέσω ενός συμπλόκου πρωτεΐνης. (α, β,  γ κατενίνες προσκολλούνται σε μια συγκεκριμένη περιοχή στο Ε-καδερίνης στο  Ο-άκρο). 

Η Ε-καδερίνη εμπλέκεται, επίσης, στην συντήρηση και την ομοιόσταση και ρυθμίζει βασικές κυτταρικές διεργασίες, όπως η μετανάστευση, ο πολλαπλασιασμός, η απόπτωση και η κυτταρική διαφοροποίηση. Η E-cadherin αλληλεπιδρά με τον επιθηλιακό υποδοχέα του αυξητικού παράγοντα (EGFR).

Επίσης, τα Wnt γονίδια, μαζί με άλλα συστατικά του μονοπατιού σηματοδότησης Wnt, εμπλέκονται στον καρκίνο.  Σε απάντηση προς τη  σηματοδότηση Wnt, η κυτταροπλασματική βήτα-κατενίνη σταθεροποιείται, συσσωρεύεται στο κυτταρόπλασμα και εισέρχεται στον πυρήνα, όπου βρίσκει ένα σύντροφο, ένα μέλος της DNA οικογένειας της δεσμευτικής πρωτεΐνης LEF / TCF (παράγοντας ενίσχυσης των Τ λεμφοκυττάρων) και κωδικοποιεί την πρωτεΐνη c-MYC που μπορεί να οδηγήσει σε καρκίνο.

Ο ρόλος της Ε-καδερίνης στα κακοήθη κύτταρα

Τα κακοήθη κύτταρα χαρακτηρίζονται από ελλατωματική ενδοκυτταρική προσκόλληση, απώλεια της επιθηλιακής μορφολογίας και αυξημένη κυτταρική κινητικότητα. Η προς τα κάτω ρύθμιση ή η απώλεια της έκφρασης της Ε-καδερίνης, ή η μετάλλαξη του γονιδίου Ε-καδερίνης, ή άλλων μηχανισμών που παρεμποδίζουν την ακεραιότητα της προσκόλλησης παρατηρείται σε κύτταρα καρκινώματος. Σε ανθρώπινους όγκους, η απώλεια της μεσολάβησης της  Ε-καδερίνης στην προσκόλληση του κυττάρου συσχετίζεται με απώλεια της επιθηλιακής μορφολογίας και με μεταστατική ικανότητα.  Οι μεταλλάξεις στο Cdh1 έχουν περιγραφεί σε καρκίνους του μαστού, του στομάχου, του ενδομητρίου, των ωοθηκών και του θυρεοειδούς, παχέος εντέρου, οισοφάγου, πνεύμονα, πλακώδους όγκους κεφαλής και τραχήλου,  παγκρέατος, στομάχου κ.ά.

Συμπερασματικά

Η μειωμένη έκφραση Ε-καδερίνης θεωρείται ως ένας από τους κύριους μοριακούς παράγοντες που εμπλέκονται στην δυσλειτουργία του συστήματος προσκόλλησης κυττάρου-κυττάρου, προκαλώντας εισβολή του καρκίνου και μετάσταση. Ως εκ τούτου, η Ε-καντερίνη είναι ένα σημαντικό ογκοκατασταλτικό γονίδιο. Η  E-cadherin μπορεί να ρυθμίσει την κυτταρική απόκριση με εξωτερικά σήματα που λαμβάνει. Με τον τρόπο αυτό μπορεί να ρυθμίσει τη μετανάστευση, τον πολλαπλασιασμό, την απόπτωση και κυτταρική διαφοροποίηση.

Η απώλεια της λειτουργίας Ε-καδερίνης ή της έκφρασής της εμπλέκεται στην εξέλιξη του καρκίνου και την μετάσταση. Η προς τα κάτω ρύθμισή της μειώνει την αντοχή της κυτταρικής συγκολλήσεως εντός ενός ιστού, με αποτέλεσμα την αύξηση της κυτταρικής κινητικότητας. Αυτό με τη σειρά μπορεί να επιτρέψει στα καρκινικά κύτταρα να διασχίσουν τη βασική μεμβράνη και να εισβάλλουν στους περιβάλλοντες ιστούς.

 

Διαβάστε, επίσης,

Οισοφάγος Barrett

Πρωτογενής πρόληψη καρκίνου του μαστού

Γονιδιακή έκφραση και ανάλυση μεταλλάξεων όγκων

Η νανοϊατρική στον καρκίνο του μαστού

Διαβάστηκε 1308 φορές Τελευταία τροποποίηση στις Κυριακή, 03 Απριλίου 2016 18:29
Σαββούλα Μάλλιου Κριαρά

Αυτή η διεύθυνση ηλεκτρονικού ταχυδρομείου προστατεύεται από τους αυτοματισμούς αποστολέων ανεπιθύμητων μηνυμάτων. Χρειάζεται να ενεργοποιήσετε τη JavaScript για να μπορέσετε να τη δείτε.