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El camino bioquímico nuevamente descubierto puede proteger las células contra ferroptosis

Los sellos del cáncer incluyen la célula-reproducción rápida y la actividad metabólica. Pero estos procesos también llevan a la tensión y a la oxidación celular creciente, y al riesgo de muerte celular.

Para evitar estas consecuencias negativas del incremento sobrealimentado, las células cancerosas estimulan caminos para reducir la tensión oxidativa y para evitar muerte celular. En un artículo publicado en metabolismo de la célula, los investigadores del centro del cáncer de Moffitt denuncian sobre un camino bioquímico nuevamente descubierto que proteja las células contra un tipo de ferroptosis llamado de la muerte celular.

Ferroptosis es un tipo especializado de muerte celular que sea causada por desequilibrios en la oxidación dentro de las células. Ferroptosis da lugar a cambios a las moléculas en la membrana celular llamada los lípidos y se puede causar por el hambre de la cisteína.

La cisteína es un tipo de aminoácido que sea uno de los bloques huecos de proteínas y también sea utilizado por la carrocería para los procesos fisiológicos importantes numerosos, incluyendo supervivencia de la célula, la regla de las reacciones de la oxidativo-reducción, y la transferencia de energía. Debido a su papel crítico en procesos normales, la cisteína se regula altamente para prevenir las cantidades exceso o escasas del aminoácido.

Varios diversos tipos de moléculas de los overexpress del cáncer que desempeñan un papel importante en la regla de la cisteína.

Esto sugiere que eso reducir niveles de la cisteína pueda negativo afectar a incremento del cáncer. De hecho, los estudios han mostrado que inducese a las células cancerosas pueden que experimenten muerte celular por la absorción de inhibición de la cisteína o las células muertas de hambre de la cisteína.

Sin embargo, los procesos rio abajo que son estimulados por el hambre de la cisteína son no entendibles. Los investigadores de Moffitt realizaron una serie de investigaciones del laboratorio para aprender lo que se activan las moléculas después de la privación de la cisteína y cómo ésta afecta las células.

Los investigadores descubrieron que las células cancerosas pueden activar caminos de la transmisión de señales para protegerse contra la muerte celular debido al hambre de la cisteína.

Cuando las personas murieron de hambre las no-pequeñas células del carcinoma del pulmón de la célula de la cisteína, las células comenzaron a experimentar ferroptosis. Sin embargo, el hambre de la cisteína también dio lugar a una acumulación inesperada de pequeñas moléculas llamadas los γ-glutamil-péptidos, que protegieron las células contra ferroptosis.

Los investigadores encontraron que los péptidos fueron sintetizados con la actividad de la proteína GCLC. En condiciones normales, GCLC está implicado en el primer paso de la síntesis del glutatión antioxidante de los aminoácidos cisteína y glutamato.

Sin embargo, esta actividad nuevamente descubierta de GCLC ocurrió en ausencia de la cisteína y era importante limitar la acumulación del glutamato y la producción del oxidante.

Los investigadores fomentan analizado haciendo señales los mecanismos que controlan síntesis GCLC-mediada del péptido y descubierto que GCLC fue regulado por la proteína NRF2. Encontraron que en condiciones normales, GCLC regulado NRF2 para producir el glutatión, pero bajo condiciones cisteína-hambrientas, GGLC regulado NRF2 para producir los γ-glutamil-péptidos.

NRF2 se sabe para desempeñar un papel importante en la protección contra la oxidación celular y se desregulariza a menudo en cáncer de pulmón. La capacidad de NRF2 de proteger contra ferroptosis tiene implicaciones importantes para el cáncer, determinado los cánceres de pulmón que tienen común NRF2 activación vía mutaciones en KEAP1 y NRF2.”

Gina DeNicola, doctorado, autor importante del estudio y centro de la pieza de la ayudante del departamento de la fisiología del cáncer, del cáncer de H. Lee Moffitt y instituto de investigación

Source:
Journal reference:

Kang, Y. P., et al. (2021) Non-canonical Glutamate-Cysteine Ligase Activity Protects against Ferroptosis. Cell Metabolism. doi.org/10.1016/j.cmet.2020.12.007.