سيكلين إي
السيكلين E هو أحد أفراد عائلة السيكلين .
يرتبط السيكلين E بـ Cdk2 في طور G1 ، وهو ضروري للانتقال من طور G1 إلى طور S من دورة الخلية ، والذي يحدد بدء تضاعف الحمض النووي. يقوم معقد السيكلين E/CDK2 بفسفرة p27 Kip1 ( مثبط السيكلين D )، مما يؤدي إلى تحلله، وبالتالي تعزيز التعبير عن السيكلين A ، مما يسمح بالانتقال إلى طور S.

وظائف السيكلين E
كغيره من أفراد عائلة السيكلين، يشكل السيكلين E معقدات مع الكينازات المعتمدة على السيكلين. وعلى وجه الخصوص، يرتبط السيكلين E مع CDK2. وينظم معقد السيكلين E/CDK2 العديد من العمليات الخلوية عن طريق فسفرة العديد من البروتينات اللاحقة.
يلعب السيكلين E/CDK2 دورًا حاسمًا في طور G1 وفي الانتقال من طور G1 إلى طور S. يقوم السيكلين E/CDK2 بفسفرة بروتين الورم الشبكي (Rb) لتعزيز تقدم طور G1. لن يتفاعل Rb المفرط الفسفرة مع عامل النسخ E2F، مما يؤدي إلى تحريره لتعزيز التعبير عن الجينات التي تدفع الخلايا إلى طور S عبر طور G1. [ 1 ] كما يقوم السيكلين E/CDK2 بفسفرة p27 وp21 خلال طوري G1 وS على التوالي. ويمكن للسيكلين E/CDK2 فسفرة Smad3، وهو وسيط رئيسي في مسار TGF-β الذي يثبط تقدم دورة الخلية. تؤدي فسفرة Smad3 بواسطة السيكلين E/CDK2 إلى تثبيط نشاطه النسخي، مما يسهل في النهاية تقدم دورة الخلية. [ 2 ] يُعد كل من CBP/p300 وE2F-5 أيضًا من ركائز السيكلين E/CDK2. يحفز فسفرة هذين البروتينين عمليات النسخ أثناء تقدم دورة الخلية. [ 3 ] يمكن لـ Cyclin E/CDK2 فسفرة p220(NPAT) لتعزيز نسخ جينات الهيستون أثناء تقدم دورة الخلية. [ 4 ]
إلى جانب دوره في تقدم دورة الخلية، يلعب السيكلين E/CDK2 دورًا في دورة الجسيم المركزي. ويتحقق هذا الدور عن طريق فسفرة النيوكليوفوسمين (NPM). بعد ذلك، ينفصل NPM عن الجسيم المركزي غير المتضاعف، مما يحفز عملية التضاعف. [ 5 ] يُعد CP110 ركيزة أخرى للسيكلين E/CDK2، ويشارك في تضاعف المريكز وانفصال الجسيم المركزي. [ 6 ] كما ثبت أن السيكلين E/CDK2 ينظم الاستجابة الاستماتية لتلف الحمض النووي عبر فسفرة FOXO1. [ 7 ]
السيكلين إي والسرطان
يرتبط فرط التعبير عن السيكلين E بتكوّن الأورام. وهو يشارك في أنواع مختلفة من السرطانات، بما في ذلك سرطان الثدي والقولون والمثانة والجلد والرئة. [ 8 ] كما أن تضخيم عدد نسخ الحمض النووي للسيكلين E1 له دور في سرطان الدماغ. [ 9 ] [ 10 ] بالإضافة إلى ذلك، يؤدي خلل تنظيم نشاط السيكلين E إلى تشوهات خاصة بسلالات الخلايا، مثل ضعف النضج نتيجة زيادة تكاثر الخلايا وموتها المبرمج أو شيخوختها. [ 11 ] [ 12 ]
تؤدي عدة آليات إلى خلل في تنظيم التعبير عن السيكلين E. في معظم الحالات، يتسبب تضخيم الجين في فرط التعبير. [ 13 ] يُعدّ خلل التحلل الناتج عن البروتيازوم آلية أخرى. وقد وُجدت طفرات فقدان الوظيفة في جين FBXW7 في العديد من الخلايا السرطانية. يُشفّر جين FBXW7 بروتينات F-box التي تستهدف السيكلين E لعملية اليوبيكويتين. [ 14 ] يمكن أن يؤدي فرط التعبير عن السيكلين E إلى تقصير دورة الخلية في المرحلة G1، أو انخفاض حجم الخلية، أو فقدان الحاجة إلى المصل للتكاثر.
يحدث خلل في تنظيم السيكلين E في 18-22% من حالات سرطان الثدي. يُعد السيكلين E مؤشرًا تنبؤيًا في سرطان الثدي، إذ يزداد تعبيره المتغير مع تقدم مرحلة الورم ودرجته. [ 15 ] وقد ثبت أن نظائر السيكلين E ذات الوزن الجزيئي المنخفض ذات أهمية كبيرة في التسبب في المرض والتنبؤ به في سرطان الثدي. [ 16 ] تتميز هذه النظائر بمقاومتها لمثبطات السيكلين كيناز (CKIs)، وارتباطها بـ CDK2 بكفاءة أعلى، وقدرتها على تحفيز تقدم دورة الخلية بكفاءة أكبر. وقد ثبت أنها مؤشر هام لتوقع سير المرض في سرطان الثدي في مراحله المبكرة، والذي لا ينتشر إلى العقد الليمفاوية. [ 17 ] ومن الجدير بالذكر أن بحثًا حديثًا أشار إلى أن فرط التعبير عن السيكلين E هو آلية لمقاومة التراستوزوماب لدى مريضات سرطان الثدي HER2+. وبالتالي، قد يكون العلاج المشترك بالتراستوزوماب ومثبطات CDK2 استراتيجية فعالة. [ 18 ]
يُعتقد أن فرط التعبير عن السيكلين E يلعب دورًا في الإصابة بالسرطانات في مواقع مختلفة على طول الجهاز الهضمي. ومن بين هذه السرطانات، يبدو أن السيكلين E أكثر أهمية في سرطان المعدة والقولون. وقد وُجد فرط التعبير عن السيكلين E في 50-60% من أورام المعدة الغدية والسرطانية الغدية. [ 19 ] وفي حوالي 10% من سرطانات القولون والمستقيم، يُلاحظ تضخيم جين السيكلين E، وأحيانًا يترافق مع تضخيم جين CDK2. [ 20 ]
يُعدّ السيكلين E مؤشراً تنبؤياً مفيداً لسرطان الرئة. وهناك ارتباط وثيق بين فرط التعبير عن السيكلين E وتوقعات سير المرض. ويُعتقد أن زيادة التعبير عن السيكلين E ترتبط بتوقعات أسوأ لسير المرض. [ 21 ]
مراجع
- ↑ هيندز، ب. و.، ميتناخت، س.، دوليتش، ف.، أرنولد، أ.، ريد، س. إ.، واينبرغ، ر. أ. (سبتمبر 1992). "تنظيم وظائف بروتين الورم الشبكي عن طريق التعبير غير الطبيعي عن السيكلينات البشرية". الخلية . 70 (6): 993-1006 . doi : 10.1016 / 0092-8674(92)90249-c . PMID 1388095. S2CID 30799229 .
- ↑ كولي أ، زيليفيانسكي س، جيروس جيه إس (ديسمبر 2010). "تأثير الإفراط في التعبير عن السيكلين E على نشاط Smad3 في خطوط خلايا سرطان الثدي" . دورة الخلية . 9 (24): 4900-7 . doi : 10.4161/cc.9.24.14158 . PMC 3047813. PMID 21150326 .
- ↑ موريس إل، ألين كي إي، لا ثانغ إن بي (أبريل 2000). "تنظيم نسخ E2F بواسطة كيناز سيكلين E-Cdk2 بوساطة المنشطات المساعدة p300/CBP". بيولوجيا الخلية الطبيعية . 2 (4): 232-239 . doi : 10.1038/35008660 . PMID 10783242. S2CID 36134762 .
- ↑ ما تي، فان تاين بي إيه، وي واي، غاريت إم دي، نيلسون دي، آدامز بي دي، وانغ جيه، تشين جيه، تشاو إل تي، هاربر جيه دبليو (سبتمبر 2000). "فسفرة p220(NPAT) المنظمة بدورة الخلية بواسطة سيكلين E/Cdk2 في أجسام كاجال تعزز نسخ جينات الهيستون" . الجينات والتطور . 14 (18): 2298-313 . doi : 10.1101/gad.829500 . PMC 316935. PMID 10995387 .
- ^ Okuda M، Horn HF، Tarapore P، Tokuyama Y، Smulian AG، Chan PK، Knudsen ES، Hofmann IA، Snyder JD، Bove KE، Fukasawa K (سبتمبر 2000). "Nucleophosmin/B23 هو هدف CDK2/cyclin E في ازدواج الجسيم المركزي" . خلية . 103 (1): 127– 40. دوى : 10.1016/S0092-8674(00)00093-3 . بميد 11051553 . S2CID 18705905 .
- ↑ تشين ز، إندجيان ف ب، ماكمانوس م، وانغ ل، داينلاخت ب د (سبتمبر 2002). "CP110، وهو ركيزة CDK تعتمد على دورة الخلية، ينظم تضاعف الجسيم المركزي في الخلايا البشرية" . خلية النمو . 3 (3): 339-350 . doi : 10.1016/s1534-5807(02)00258-7 . PMID 12361598 .
- ↑ هوانغ هـ، ريغان ك.م، لو ز، تشين ج، تيندال د.ج (أكتوبر 2006). "فسفرة FOXO1 المعتمدة على CDK2 كاستجابة موت الخلايا المبرمج لتلف الحمض النووي". مجلة ساينس . 314 (5797): 294-297 . Bibcode : 2006Sci...314..294H . doi : 10.1126/science.1130512 . PMID 17038621. S2CID 967645 .
- ↑ دونيلان ر، تشيتي ر (مايو 1999). " سيكلين إي في سرطانات الإنسان" . مجلة FASEB . 13 (8): 773-80 . doi : 10.1096/fasebj.13.8.773 . PMID 10224221. S2CID 11535791 .
- ↑ لي سي إتش، ألبرت بي أو، سانكارانارايانان بي، ألتر أو (يناير 2012). "مقارنة GSVD لملامح aCGH الطبيعية والورمية المتطابقة للمرضى تكشف عن تغيرات شاملة في عدد النسخ تتنبأ ببقاء مرضى الورم الأرومي الدبقي متعدد الأشكال" . PLOS ONE . 7 (1) e30098. Bibcode : 2012PLoSO...730098L . doi : 10.1371/journal.pone.0030098 . PMC 3264559. PMID 22291905 .
- ↑ أييلو، ك. أ.، وألتر، أ. (أكتوبر 2016). "نمط واسع النطاق لتغيرات عدد نسخ الحمض النووي، مستقل عن المنصة، يتنبأ ببقاء الورم النجمي واستجابته للعلاج، تم الكشف عنه بواسطة تحليل القيم المفردة العامة (GSVD) المُصاغ كتحليل طيفي مقارن" . PLOS ONE . 11 (10) e0164546. Bibcode : 2016PLoSO..1164546A . doi : 10.1371/journal.pone.0164546 . PMC 5087864. PMID 27798635 .
- ↑ مينيلا إيه سي، لوب كيه آر، نخت إيه، ويلكر إم، فارنوم-فيني بي جيه، بيرنشتاين آي دي، روبرتس جيه إم، كلورمان بي إي (يونيو 2008). "ينظم فسفرة السيكلين إي تكاثر الخلايا في السلالات المكونة للدم والظهارية في الجسم الحي" . الجينات والتطور . 22 (12): 1677-1689 . doi : 10.1101/gad.1650208 . PMC 2428064. PMID 18559482 .
- ↑ كوساتز يو، بروهان كيه، وولف بي، هاردتك-فولينسكي إم، ويلكنز إل، شتاينمان دي، سينغر إس، براس إف، كوبيكا إس، شليغلبرغر بي، شيرماخر بي، مانز إم بي، سينغر جيه دي، مالك إن بي (نوفمبر 2010). " يمنع منظم السيكلين إي كولين 3 خلايا الكبد السلفية في الفئران من أن تصبح خلايا بادئة للأورام" (ملف PDF) . مجلة التحقيقات السريرية . 120 (11): 3820-3833 . doi : 10.1172/JCI41959 . PMC 2964969. PMID 20978349 .
- ↑ جيزن سي، موروي تي (أكتوبر 2002). "لا يقتصر النشاط السرطاني للسيكلين إي على تنشيط Cdk2 وحده، بل يعتمد على وظائف أخرى متعددة ومتميزة للبروتين" . مجلة الكيمياء البيولوجية . 277 (42): 39909-18 . doi : 10.1074/jbc.M205919200 . PMID 12149264 .
- ↑ باكلي إم إف، سويني كيه جيه، هاميلتون جيه إيه، سيني آر إل، مانينغ دي إل، نيكلسون آر آي، دي فازيو إيه، واتس سي كيه، موسغروف إي إيه، ساذرلاند آر إل (أغسطس 1993). "التعبير عن جينات السيكلين وتضخيمها في سرطان الثدي البشري". أونكوجين . 8 (8): 2127-33 . PMID 8336939 .
- ↑ كيومارسي ك، أوليري ن، مولنار ج، ليز إي، فينجرت إتش جيه، باردي إيه بي (يناير 1994). "سيكلين إي، مؤشر تنبؤي محتمل لسرطان الثدي". أبحاث السرطان . 54 (2): 380-385 . PMID 7903908 .
- ↑ وينجيت إتش، بوسكاس إيه، دوونغ إم، بوي تي، ريتشاردسون دي، ليو واي، تاكر إس إل، فان بيلت سي، ماير إل، هانت كيه، كيومارسي كيه (أبريل 2009). "يُعدّ السيكلين إي ذو الوزن الجزيئي المنخفض خاصًا بسرطان الثدي ويرتبط بآليات تطور الورم" . دورة الخلية . 8 (7): 1062-1068 . doi : 10.4161/cc.8.7.8119 . PMC 2692060. PMID 19305161 .
- ↑ ساذرلاند آر إل، موسغروف إي إيه (نوفمبر 2002). "السيكلين إي والتنبؤ بمآل المرضى المصابين بسرطان الثدي". مجلة نيو إنجلاند الطبية . 347 (20): 1546-1547 . doi : 10.1056/NEJMNEJMp020124 . PMID 12432040 .
- ↑ سكالترتي م، إيشهورن ب ج، كورتيس ج، برودكين ل، أورا س، خيمينيز ج، وآخرون . (مارس 2011). "تضخيم/فرط التعبير عن السيكلين E آلية لمقاومة التراستوزوماب لدى مريضات سرطان الثدي HER2+" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 108 (9): 3761-3766 . Bibcode : 2011PNAS..108.3761S . doi : 10.1073/pnas.1014835108 . PMC 3048107. PMID 21321214 .
- ↑ ياسوي وآخرون (مارس 1996). "تعبير السيكلين E في أورام غدية وسرطانات المعدة البشرية: علاقته بالنشاط التكاثري وحالة p53". مجلة العلاجات التجريبية والأورام . 1 (2): 88-94 . PMID 9414392 .
- ^ كيتاهارا ك، ياسوي دبليو، كونياسو إتش، يوكوزاكي إتش، أكاما واي، يونوتاني إس، هيساتسوجو تي، تاهارا إي (يوليو 1995). "التضخيم المتزامن لجينات cyclin E و CDK2 في سرطان القولون والمستقيم". المجلة الدولية للسرطان . 62 (1): 25– 8. دوى : 10.1002/ijc.2910620107 . بميد 7601562 . S2CID 34551318 .
- ↑ هوانغ إل إن، وانغ دي إس، تشين واي كيو، لي دبليو، هو إف دي، غونغ بي إل، تشاو سي إل، جيا دبليو (أبريل 2012). "تحليل تلوي للسيكلين إي في بقاء مرضى سرطان الرئة". مجلة كلينيكا كيميكا أكتا؛ المجلة الدولية للكيمياء السريرية . 413 ( 7-8 ): 663-668 . doi : 10.1016/j.cca.2011.12.020 . PMID 22244930 .
روابط خارجية
- Cyclin+E في رؤوس الموضوعات الطبية (MeSH) التابعة للمكتبة الوطنية الأمريكية للطب
- الجينات الموجودة على الكروموسوم البشري 19
- الجينات الموجودة على الكروموسوم البشري 8
- منظمات دورة الخلية
- البروتينات
