Cellecykluskontrol: Forståelse af kræft og terapeutiske mål

Celledivision og kræft

Celledivisionskontrol er nødvendig for at forstå kræft. De proteiner, der er involveret i at kontrollere cellecyklussen, giver et nyt mål for behandling af kræft.

Hver division repræsenterer en ordnet rækkefølge af begivenheder. S-fasen og mitosen sikrer, at dattercellerne modtager et fuldt sæt kromosomer. Hvis disse begivenheder ikke udføres korrekt, vil den genetiske information ikke blive videregivet til datterceller. Nydannede datterceller vil enten dø eller have nogen genetisk skade.

Celledivisionskontrol er nødvendig for at gennemføre S-fasen og mitosen på en ordnet måde.

Vigtige reguleringsproteiner

1. Overvåg protein-kinaser (CDK): Overvåg og administrer de proteinkinaser, der kræves for celledivision. Cyklin-afhængige kinaser (CDK'er) er de vigtigste proteinkinaser, der bruges til at kontrollere celledivision. Hver CDK består af cyklin og enzymatiske kinaser. Cyklin-kinaser hjælper med at aktivere enzymmer. Enzymatiske kinaser overfører fosfater på andre proteiner. Begge skal aktiveres i kræftceller for at celledivision kan finde sted.
2. CDC2-gen: Sikr tilstedeværelsen af CDC2 (cell division cycle 2), det gen, der er mest essentielt for kontrollen af celledivision. Celler uden CDC2 vil ikke gennemføre S-fasen og mitosen. Celler uden CDC2 vokser kontinuerligt i størrelse, utilkaldt til celledivision.
3. Regulér kinasa-aktivitet: Regulér niveauerne af kinasa-aktivitet. CDC2 koder for proteinkinaser, der interagerer med cyklin-proteiner for at kontrollere celledivision. S-fasen af cellecyklussen afsluttes ved lav kinasa-aktivitet, mens mitose kræver høj kinasa-aktivitet. I nogle mere komplekse celler kontrollerer CDC2 og cyklin-afhængige kinaser sammen celledivisionen.

Cellecyklus-checkpoints (G1/S, G2/M, spindle) forhindrer division med skadet DNA. CDK-inhibitorer (p21, p16) og p53 er centrale tumørundertrykkere. Målrettede terapi mod CDK'er (f.eks. palbociclib) er godkendt til visse kræftformer.