Mutantní protein p53 je degradován prostřednictvím ubikvitin ligázy CHIP asociované s chaperony

Konference: 2009 XXXIII. Brněnské onkologické dny a XXIII. Konference pro sestry a laboranty

Kategorie: Onkologická diagnostika

Téma: I. Experimentální onkologie

Číslo abstraktu: 027p

Autoři: Mgr. Eva Růčková; MUDr. Petr Müller, Ph.D.; David Lane; Soňa Babčanová; Tamara Šmerdová; RNDr. Bořivoj Vojtěšek, DrSc.

Protein p53 je důležitým nádorovým supresorem. V normálních buňkách je jeho hladina udržována negativní zpětnovazebnou regulací pomocí ubikvitin-proteazomového systému na velmi nízké úrovni. U standardních proteinů p53 je hlavním faktorem tohoto systému ubikvitin ligáza Mdm2, ačkoli bylo nedávno zjištěno, že se regulace účastní i další ubikvitin ligázy. V případě poškození DNA či působení jiného stresu dochází k aktivaci a akumulaci funkční proteinu p53, což vede k zástavě buněčného cyklu nebo k navození apoptózy. Buňky s mutovaným (nefunkčním) proteinem p53 nejsou schopny odpovídat na stres zástavou buněčného cyklu nebo navozením apoptózy a tím u nich dochází k častějšímu poškození DNA a k nádorové transformaci.

Zjistili jsme, že úloha Mdm2, je v procesu degradace různých mutantních proteinů p53 zanedbatelná. Nejdůležitějším faktorem určujícím konformaci nádorového supresoru p53 je molekulární chaperon Hsp90. Rychlost degradace mutantních p53 je dána jednak termodynamickou stabilitou centrální domény proteinu p53 a jednak interakcí s chaperonovým systémem. Mutantní proteiny p53, které jsou destabilizovány strukturní mutací, nebo sníženou aktivitou Hsp90 jsou ubikvitinovány ve větší míře. Inhibice Hsp90 pomocí 17AAG pak indukuje interakci denaturovaného proteinu p53 s Hsp70 a ubikvitin ligázou CHIP. S využitím transfekcí buněčných linií standardní a zkrácenou variantou proteinu CHIP jsme prokázali důležitou úlohu této ubikvitin ligázy asociované s chaperony v procesu degradace denaturovaného proteinu p53.

Aktivita Hsp90 je v nádorových buňkách mnohonásobně zvýšená, čímž upřednostňuje sbalování a stabilizaci mutantních proteinů před jejich degradací. Hsp90 tak kompenzuje genetickou heterogenitu a umožňuje zisk onkogenních vlastností mutantnímu proteinu p53. Inhibice Hsp90 nebo indukce ubikvitin ligáz asociovaných s chaperony, jako je například CHIP, se ukazuje jako nadějný způsob protinádorové terapie.


Tato práce vznikla za podpory NS/ 9812-4 a GAČR 301/08/1468

Datum přednesení příspěvku: 16. 4. 2009