Войти
c-Met, также называемая тирозин-протеинкиназа Met или рецептор фактора роста гепатоцитов (HGFR ), представляет собой белок , который у человека кодируется геном MET. Белок обладает активностью тирозинкиназы. Первичный одноцепочечный белок-предшественник посттрансляционно расщепляется с образованием альфа- и бета-субъединиц, которые связаны дисульфидными связями с образованием зрелого рецептора.
МЕТ представляет собой однопроходный рецептор тирозинкиназы, необходимый для эмбрионального развития, органогенеза и заживления ран. Фактор роста гепатоцитов / фактор рассеяния (HGF / SF) и его изоформа сплайсинга (NK1, NK2) являются единственными известными лигандами рецептора MET. МЕТ обычно экспрессируется клетками эпителиального происхождения, тогда как экспрессия HGF / SF ограничена клетками мезенхимального происхождения. Когда HGF / SF связывает свой родственный рецептор MET, он вызывает его димеризацию через еще не полностью изученный механизм, приводящий к его активации.
Аномальная активация МЕТ при раке коррелирует с плохим прогнозом, когда аномально активный МЕТ запускает рост опухоли, образование новых кровеносных сосудов (ангиогенез ), которые снабжают опухоль питательными веществами, и распространение рака на другие органы (метастаз ). МЕТ не регулируется при многих типах злокачественных новообразований человека, включая рак почек, печени, желудка, груди и мозга. Обычно только стволовые клетки и клетки-предшественники экспрессируют МЕТ, что позволяет этим клеткам инвазивно расти, чтобы генерировать новые ткани у эмбриона или регенерировать поврежденные ткани у взрослого человека. Однако считается, что раковые стволовые клетки нарушают способность нормальных стволовых клеток экспрессировать МЕТ и, таким образом, становятся причиной персистенции рака и его распространения на другие участки тела. Как сверхэкспрессия Met / HGFR, так и его аутокринная активация за счет совместной экспрессии лиганда фактора роста гепатоцитов были вовлечены в онкогенез.
Различные мутации в гене MET являются ассоциированный с папиллярной карциномой почек.
Протоонкоген MET (GeneID: 4233 ) имеет общую длину 125 982 п.н. и расположен в локусе 7q31 хромосомы 7. МЕТ транскрибируется в зрелую мРНК длиной 6 641 п.н., которая затем транслируется в белок MET из 1390 аминокислот.
Схематическая структура белка MET MET представляет собой рецепторную тирозинкиназу (RTK), которая продуцируется в виде одноцепочечного предшественника. Предшественник протеолитически расщепляется по сайту фурин с образованием сильно гликозилированной внеклеточной α-субъединицы и трансмембранной β-субъединицы, которые связаны между собой дисульфидным мостиком .
Юкстамембранный сегмент, содержащий:
Комплекс передачи сигнала MET Активация MET его лигандом HGF индуцирует каталитическую активность киназы МЕТ, которая запускает трансфосфорилирование тирозинов Tyr 1234 и Tyr 1235. Эти два тирозина задействуют различные сигнальные преобразователи, таким образом инициируя целый спектр биологических активностей, управляемых МЕТ, которые в совокупности известны как инвазивная программа роста. Преобразователи взаимодействуют с внутриклеточным мультисубстратным стыковочным сайтом MET либо напрямую, например, GRB2, SHC, SRC, а также с регуляторной субъединицей p85 фосфатидилинозитол-3 киназы. (PI3K ) или косвенно через каркасный белок Gab1
Tyr 1349 и Tyr 1356 мультисубстратного сайта стыковки оба участвуют во взаимодействии с GAB1, SRC и SHC, в то время как только Tyr 1356 участвует в рекрутировании GRB2, фосфолипазы Cγ (PLC-γ), p85 и SHP2.
GAB1 является ключевым координатором клеточных ответов на MET и связывает внутриклеточную область MET с высоким жадность, но низкая аффинность. При взаимодействии с MET GAB1 фосфорилируется по нескольким остаткам тирозина, которые, в свою очередь, привлекают ряд сигнальных эффекторов, включая PI3K, SHP2 и PLC-γ. Фосфорилирование GAB1 с помощью MET приводит к устойчивому сигналу, который опосредует большинство нижестоящих сигнальных путей.
Включение MET активирует множественные пути передачи сигнала :
Взаимодействие между сигнальными путями MET, бета-катенина, Wnt и Notch MET опосредует сложную программу, известную как инвазивный рост. Активация триггеров MET митогенез и морфогенез.
Во время эмбрионального развития преобразование плоского двухслойного зародышевого диска в трехмерное тело зависит от перехода некоторых клеток от эпителиального фенотипа до веретенообразных клеток с подвижным поведением, мезенхимальный фенотип. Этот процесс называется эпителиально-мезенхимальный переход (EMT). На более поздних этапах эмбрионального развития MET имеет решающее значение для гаструляции, ангиогенеза, миграции миобластов, ремоделирования костей и нервов <484.>прорастание среди прочих. MET важен для эмбриогенеза, потому что мыши MET умирают в утробе матери из-за серьезных дефектов развития плаценты. Было показано, что наряду с эктодисплазином A он участвует в дифференцировке анатомических плакод, предшественников чешуек, перьев и волосяных фолликулов у позвоночных. Кроме того, МЕТ требуется для таких критических процессов, как регенерация печени и заживление ран в зрелом возрасте.
Ось HGF / MET также участвует в развитии миокарда. МРНК рецепторов HGF и MET коэкспрессируются в кардиомиоцитах от E7.5, вскоре после определения сердца, до E9.5. Транскрипты для лиганда и рецептора HGF сначала обнаруживаются до возникновения сердечных сокращений и образования петель, и сохраняются на протяжении стадии образования петель, когда морфология сердца начинает формироваться. В исследованиях на птицах HGF был обнаружен в миокардиальном слое атриовентрикулярного канала на стадии развития, на которой происходит трансформация эпителия в мезенхиму (EMT) эндокардиальной подушки. Однако МЕТ не важен для развития сердца, поскольку мыши α-MHCMet-KO демонстрируют нормальное развитие сердца.
МЕТ обычно выражается эпителиальные клетки. Однако МЕТ также обнаруживается на эндотелиальных клетках, нейронах, гепатоцитах, гемопоэтических клетках, меланоцитах и неонатальных клетках. кардиомиоциты. Экспрессия HGF ограничена клетками мезенхимального происхождения.
Транскрипция МЕТ активируется HGF и несколькими факторами роста. Промотор MET имеет четыре предполагаемых сайта связывания для Ets, семейства факторов транскрипции, которые контролируют несколько инвазивных генов роста. ETS1 активирует транскрипцию MET in vitro. Транскрипция МЕТ активируется индуцируемым гипоксией фактором 1 (HIF1), который активируется низкой концентрацией внутриклеточного кислорода. HIF1 может связываться с одним из нескольких гипоксических ответных элементов (HRE) в промоторе MET. Гипоксия также активирует фактор транскрипции AP-1, который участвует в транскрипции MET.
Путь MET играет важную роль. роль в развитии рака через:
Скоординированное подавление как MET, так и его нижестоящей эффекторной внеклеточной киназы 2 (ERK2) с помощью miR-199a * может быть эффективным в подавлении не только пролиферации клеток, но и подвижности и инвазивные способности опухолевых клеток.
Амплификация МЕТ стала потенциальным биомаркером подтипа светлоклеточной опухоли.
Амплификация рецептора клеточной поверхности MET часто вызывает резистентность к терапии против EGFR при колоректальном раке.
База данных SFARIgene перечисляет MET с оценкой аутизма 2.0, что указывает на то, что это сильный кандидат на роль в случаях аутизма. В базе данных также указано по крайней мере одно исследование, которое обнаружило роль МЕТ в случаях шизофрении. Впервые ген был вовлечен в аутизм в исследовании, которое выявило полиморфизм в промоторе гена MET. Полиморфизм снижает транскрипцию на 50%. Кроме того, был воспроизведен вариант полиморфизма риска аутизма, и было показано, что он обогащен у детей с аутизмом и желудочно-кишечными расстройствами. Обнаружена редкая мутация, которая появляется у двух членов семьи, один с аутизмом, а другой с социальным и коммуникативным расстройством. Роль рецептора в развитии мозга отличается от его роли в других процессах развития. Активация рецептора MET регулирует образование синапсов и может влиять на развитие и функцию цепей, участвующих в социальном и эмоциональном поведении.
У взрослых мышей MET требуется для защиты кардиомиоцитов за счет предотвращения возрастного окислительного стресса, апоптоза, фиброза и сердечной дисфункции. Более того, ингибиторы МЕТ, такие как Кризотиниб или PF-04254644, были протестированы краткосрочным лечением на клеточных и доклинических моделях, и было показано, что они вызывают гибель кардиомиоцитов за счет продукции ROS, активации каспаз, изменения метаболизма и блокирования ионных каналов..
В поврежденном сердце ось HGF / MET играет важную роль в кардиопротекции, способствуя выживанию (антиапоптотическому и антиаутофагическому) эффектам кардиомиоцитов, ангиогенезу, ингибированию фиброза, противовоспалительному и иммуномодулирующему сигналов и регенерации посредством активации сердечных стволовых клеток.
PTEN (гомолог фосфатазы и тензина) является геном-супрессором опухоли, кодирующий белок PTEN, который обладает зависимой от липидов и протеинфосфатазы, а также независимой от фосфатазы активностью. Белок PTEN фосфатаза способен вмешиваться в передачу сигналов MET путем дефосфорилирования либо PIP 3, генерируемого PI3K, либо изоформы p52 SHC. Дефосфорилирование SHC ингибирует рекрутирование адаптера GRB2 на активированный MET.
Имеются данные о корреляции между инактивацией опухоли VHL ген-супрессор и усиление передачи сигналов MET при почечно-клеточной карциноме (RCC), а также при злокачественных трансформациях сердца.
Стратегии биологического ингибирования активность MET Поскольку инвазия и метастазирование опухоли являются основной причиной смерти онкологических больных, вмешательство в передачу сигналов MET представляется многообещающим терапевтическим подходом. Полный список экспериментальных терапевтических средств, направленных на HGF и MET, которые сейчас проходят клинические испытания на людях, можно найти здесь.
Ингибиторы киназ - это низкомолекулярные молекулы, которые предотвращают АТФ связывания с MET, таким образом ингибируя трансфосфорилирование рецептора и привлечение последующих эффекторов. Ограничения ингибиторов киназ включают тот факт, что они ингибируют только киназозависимую активацию MET, и что ни один из них не является полностью специфичным для MET.
Поскольку HGF является единственным известным лигандом MET, блокирование образования комплекса HGF: MET блокирует биологическую активность MET . Для этой цели до сих пор использовались усеченный HGF, нейтрализующие антитела против HGF и нерасщепляемая форма HGF. Основное ограничение ингибиторов HGF состоит в том, что они блокируют только HGF-зависимую активацию MET.
Decoy MET относится к растворимому усеченному рецептору MET. способны ингибировать активацию МЕТ, опосредованную как HGF-зависимыми, так и независимыми механизмами, поскольку ловушки предотвращают как связывание лиганда, так и гомодимеризацию рецептора МЕТ. CGEN241 (Compugen ) представляет собой ложный MET, который высокоэффективен в ингибитине g рост опухоли и предотвращение метастазов на животных моделях.
Лекарства, используемые для иммунотерапии, могут действовать либо пассивно, усиливая иммунологический ответ к опухолевым клеткам, экспрессирующим МЕТ, или активно путем стимуляции иммунных клеток и изменения дифференцировки / роста опухолевых клеток.
Введение моноклональных антител (mAb) - это форма пассивной иммунотерапии. MAb облегчают разрушение опухолевых клеток за счет комплемент-зависимой цитотоксичности (CDC) и клеточно-опосредованной цитотоксичности (ADCC ). В CDC mAb связываются со специфическим антигеном, что приводит к активации каскада комплемента, что, в свою очередь, приводит к образованию пор в опухолевых клетках. В ADCC Fab-домен mAb связывается с опухолевым антигеном, а Fc-домен связывается с рецепторами Fc, присутствующими на эффекторных клетках (фагоциты и NK-клетки ), тем самым образуя мост между эффекторными и клетками-мишенями. Это вызывает активацию эффекторных клеток, приводящую к фагоцитозу опухолевой клетки нейтрофилами и макрофагами. Более того, NK-клетки выделяют цитотоксические молекулы, которые лизируют опухолевые клетки.
Активная иммунотерапия опухолей, экспрессирующих MET, может быть достигнута путем введения цитокинов, таких как интерферонов (IFN) и интерлейкины (IL-2 ), которые вызывают неспецифическую стимуляцию множества иммунных клеток. IFN были протестированы в качестве терапии многих типов рака и продемонстрировали терапевтическую эффективность. Ил-2 был одобрен США. Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов (FDA) для лечения почечно-клеточной карциномы и метастатической меланомы, которые часто имеют дерегулированную активность MET.
Met был показано, что взаимодействует с:
.. 
.. 