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저산소 스트레스 시 Perk-의존 해독조절에 의한 종양세포 순응과 새 혈관 생성

전문가 제언: ○ 산소부족(저산소)은 대부분위 인간종양에 존재하며 이것이 방사선치료나 화학치료를 방해 때문에 질병치료 예측을 할 수 없게 한다. 저산소는 다수의 세포반응 경로를 끌어내어 유전자 발현을 변경시키고 종양의 진행에 영향을 끼친다. 최근 확인된 바로는 이 경로가 저산소 상태 동안 mRNA 해독을 억제하는 것으로 나타났다.

○ mRNA의 해독을 저해하면 세포의 저산소 저항성을 가져오는데 이는 부분적으로 에너지 항상성을 촉진함으로 가능하다. 해독의 조절은 저 산소-유도된 단백질의 하위세트 합성을 증가시킨다. 따라서 저산소 상태에서 이 두 가지 해독의 조절은 유전자 발현과 표현형에 영향을 미친다. 이 저산소에 대한 반응경로는 산소화 레벨에 의존하는 강하고 역동적인 차별화된 활성 필요조건을 나타낸다. 따라서 저산소 상태의 강도와 지속은 다른 생물학적 및 치료결과를 가져올 수 있다.

○ 저산소는 종양발달과 치료에 대한 반응에 많은 영향을 미친다. 저산소 상태에서 합성이 변경되는 개개의 유전자 생성물 확인에는 많은 진전이 있었으나 저산소가 전체적으로 단백질 합성을 하향 조절하는 메커니즘은 알려지지 않았다. 저산소 스트레스 반응에 있어 단백질합성을 조절하는 주요 경로는 Ser51에 있는 해독개시 요인 elF2α의 인산화이다. 저산소 스트레스 상태에서 세포질세망(ER)에 내재하는 elF2α 키나아제인 Perk는 과잉 인산화되고 야생타입 Perk의 과잉발현은 저산소-유도된 elF2α의 인산화 레벨을 증가시킨다.

○ 여러 연구에서 확실시되는 점은 전체 mRNA 해독조절 메커니즘은 스트레스 하에서 세포의 생존과 순응에 필요한 개개 유전자의 해독을 동시에 조절한다는 것이다. 지속적인 저산소 상태의 스트레스 동안의 무리리보소체-관련 마이크로 어레이 데이터의 종합적 분석에 의하면 Perk-의존 해독조절이 종양세포의 순응과 신생혈관 형성을 촉진한다.

저자: Blais, JD; Addison, CL; Edge, R; Falls, T; Zhao, H; Wary, K; Koumenis, C; Harding, HP; Ron, D; Holcik, M; Bell, JC; AF Blais, Jaime D.; Addison, Christina L.; Edge, Robert; Falls, Theresa; Zhao, Huijun; Wary, Kishore; Koumenis, Costas; Harding, Heather P.; Ron, David; Holcik, Martin; Bell, John C.
자료유형: 학술정보

원문언어: 영어
기업산업분류: 바이오