G-Protein–Koblede Receptorer
G-protein–koblede receptorer (GPCRs) svare til ekstracellulær stimuli, som hormoner, ved interaktion med en G-protein, transducing et signal på tværs af membranen ind i det cellulære interiør. Efter GPCR-aktivering binder Ga-underenheder GTP og bliver aktive, hvilket yderligere aktiverer nedstrøms signalfaktorer som en .ymet adenylylcyklase (AC), som syntetiserer cyklisk-AMP (cAMP)., Aktiverede g-proteiner interagerer med nedstrøms signalfaktorer for at ændre produktionen af anden messengers såsom inositolphosphater, calcium og cAMP. GPCR ‘er, der aktiverer Gi-klassen af GA-underenheder, hæmmer cAMP-produktion, og GPCR’ er, der aktiverer GS-klassen af Ga-underenheder, aktiverer cAMP-produktion. cAMP aktiverer på sin side den cAMP-afhængige proteinkinase, proteinkinase a (PKA). PKA-aktiveringsvejen er et eksempel på en signaltransduktionskaskade, hvor binding af flere signalhændelser sammen forstærker det originale signal inde i cellen., For hvert aktiveret GPCR-molekyle kan mange G-proteiner aktiveres, og hvert aktivt G-protein kan syntetisere mange cAMP-molekyler, fortsætter kaskaden til PKA og længere nedstrøms.GPCR ‘ er er meget involveret i pituicyte-funktioner. Nedsat signalering blev påvist i hypofyseadenomer. GSA-punktmutationer er påvist i GH-udskillende hypofysetumorer .
Pertuit et al. har bredt analyseret GSA-ændringer i GH-secernerende adenomer.
de eneste mutationer, der hidtil utvetydigt er identificeret og observeret hos 30-40% af de GH-udskillende tumorer, vedrører gsp-onkogen., På trods af de store individuelle variationer af GSA mRNA ‘ er er niveauet af Gsa− proteiner altid lavere i gsp-positive (gsp+) sammenlignet med gsp-negative (gsp -) tumorer . Det er tidligere blevet antydet, at aktivering af Gsa inducerer en konformationsændring, der forhindrer dens fastgørelse til membraner og øger dens nedbrydningshastighed, hvilket kan involvere proteasomet .
ud over gsp− onkogen er der observeret en overekspression af proteintgsa-proteinet i en undergruppe af gsp-adenomer. 60% af disse gsp-tumorer udtrykker høje niveauer af Gsa sammenlignet med normale humane hypofyseceller., Den GNAS locus (guanin nukleotid-bindende protein (G protein), alpha-stimulerende aktivitet polypeptid 1), som kort på menneskelige kromosom 20q13, består af en kompleks region med flere alternative splejset afskrifter kodning flere forskellige protein-produkter. I de fleste humane væv udtrykkes Gsa biallelisk, men i specifikke væv er Gsa præget . I hypofysetumorer udtrykkes GSA-kodende transkripter monoallelisk, overvejende fra moderens allel . I næsten alle tilfælde af gsp+ somatotroph-adenomer forekommer den GNAS-aktiverende mutation på den aktive moder allel ., Det er velkendt, at genomiske prægning dysreguleringer kan påvirke genekspression niveauer og så kan deltage i tumorigenese. En stærk prægning afslapning, med et paternalt afledt udtryk af Gsa, er kun fundet i gsp− tumorer. Dermed, andre mekanismer, der kunne tegne sig for WtGsa overekspression stadig skal identificeres.GS-proteiner parrer hormonel stimulering af forskellige celleoverfladereceptorer til aktivering af AC . AC aktivering fører til generering af intracellulære second-messenger cAMP, som stimulerer PKA, den vigtigste lejr effektor., Fosfodiesteraserne (PDE ‘ er) bidrager til kompleksiteten og specificiteten af lejrvejen ved hydrolyseringslejr. Det er nu veletableret, at lejren er opdelt i celler. Som reaktion på en forhøjelse af cAMP kan PDE ‘ er aktiveres direkte ved PKA (dvs .hurtig feedback-regulering) og/eller ved induktion af PDE-gentranskription (dvs. langsigtet regulering). Således er den spatiotemporale balance mellem PKA-og PDE-aktiviteter en afgørende faktor i kontrollen af lejrens signalering.,
i fravær af PDE− hæmmere var der ingen forskel i intracellulære cAMP-niveauer mellem gsp+ og gsp-adenomer . Persani et al. demonstreret, at transkripterne af PDE4C og 4D såvel som PDE8 blev overudtrykt i gsp+ – tumorer, som var korreleret med en syvfoldig stigning i PDE-aktivitet. De to nukleare proteiner, CREB-proteinet og den inducerbare Camp early repressor (ICER), er de vigtigste og bedst karakteriserede endelige mål for cAMP. MRNA-niveauerne af transkriptionsfaktorerne CREB og ICER øges begge i gsp+ – tumorer ., De phosphorylerede CREB-niveauer er ens i de to typer tumorer, skønt PDE-blokade inducerer en stigning i p-CREB (PhosphoCREB) i gsp+ – tumorer. Disse resultater antyder, at en stigning i PDE-aktivitet kunne modvirke aktiveringen af lejrvejen og kan have indflydelse på fænotypen af gsp+ – tumorer .
udover ændringer af cAMP-stien i gsp+ – tumorer antyder flere bevislinjer også eksistensen af cAMP-vejændringer i GH-udskillende adenomer, der overudtrykker WtGsa. Relativt høje niveauer af CREB eller ICER mRNA ‘ er er blevet observeret i nogle gsp− tumorer .,
overekspressionen af WtGsa øger den intracellulære cAMP-akkumulering og stimulerer lejrvejen (p-CREB-niveau). En stigning i CREB-afhængig transkription observeres også både i nærvær af gsp-onkogen og med overekspression af WtGsa i GH3-celler .
for nøjagtigt at bestemme rollen som GSA-ændringer i initiering og progression af de GH-secernerende adenomer, Pertuit et al., realiserede en undersøgelse af hypofyseceller og fandt ud af, at induktionen af ekspressionen af gsp-onkogen initierer en betydelig stigning i AC-aktiviteten, som er forbundet med en stigning i det intracellulære cAMP-niveau. En svag, men langvarig aktivering af AC, der er forbundet med en lille stigning i lejrniveauet, observeres også som reaktion på overekspression af WtGsa. cAMP falder gradvist på trods af kontinuerlig transgenekspression, hvilket antyder en potentiel involvering af PDE ‘ erne., Dette kan udgøre en anden feedbackmekanisme ud over den posttranskriptionelle regulering af gsp-onkogen .
Disse mutationer hæmme Gsa GTPase aktivitet, hvilket resulterer i GHRH ligand-uafhængig konstituerende aktivering af cAMP, som resulterer i GH-transkriptionel aktivering og somatotroph spredning via en CREB i GH-promotor .
signifikant er der rapporteret højere mængder Ser133phosphoryleret og dermed aktiveret CREB i nogle GH-udskillende hypofysetumorer sammenlignet med niveauerne fundet i ikke-funktionelle (NF) tumorer., Denne forstørrede CREB-aktivitet var tydelig selv i tumorer, der ikke manifesterede en GSA-mutation. Dette antyder, at CREB-aktivering kan forekomme via en GS-uafhængig mekanisme . Det er muligt, at de stimulerende/hæmmende polypeptider og steroidhormoner frigivet af hypothalamus og perifere endokrine organer kan ændre hypofysegenekspression og hormonsekretion .