Proteasomal and Calpain Proteolysis Systems in Different Molecular Subtypes of Breast Cancer

Abstract

1Научно-исследовательский институт онкологии, Томский национальный исследовательский меди-цинский центр Российской академии наук, г. Томск АннотацияИзучены показатели кальпаиновой и протеасомной систем при различных молекулярных подтипах рака опухолей молочной железы (РМЖ). В исследование был включен операционный материал от 147 больных раком молочной железы T 1-3 N 0-2 M 0 стадии, не получавших неоадъювантной терапии. Вы-явлены изменения химотрипсинподобной активности протеасом, а также различные корреляционные взаимосвязи между показателями протеасомной и кальпаиновой систем, характерные для различных молекулярных подтипов РМЖ. Не обнаружено ярко выраженных, специфических для различных моле-кулярных подтипов РМЖ изменений в активности кальпаинов и в содержании субъединиц протеасом. Полученные результаты показывают, что работа протеамсоной системы претерпевает изменения в зависимости от экспрессии рецепторов опухолевыми клетками, и этот аспект нуждается в дальнейшем исследовании.Ключевые слова: молекулярные подтипы рака молочной железы, активность протеасом, активность кальпаинов, субъединичный состав протеасом.Шашова Елена Евгеньевна, SchaschovaEE@oncology.tomsk.ru При диагностике рака молочной железы (РМЖ) в настоящее время используются клеточные маркеры, которые характеризуют определенный молекулярный подтип опухоли, что важно для ин-дивидуализации лекарственного лечения и прогно-зирования исхода заболевания. К таким маркерам относят: экспрессию рецепторов эстрогенов, про-гестерона, HER-2/neu и маркер пролиферативной активности Ki67.Одним из основных путей регуляции уровня и активности рецепторов, компонентов сигнальных путей, факторов транскрипции, участвующих в формировании РМЖ, является протеолиз, опо-средуемый убиквитин-протеасомной и кальпаи-новой системами. Протеасома представляет собой мультикаталитический мультисубъединичный комплекс, состоит из каталитической сердцевины (конститутивные альфа-и бета-субъединицы), к которой присоединен определенный регуляторный комплекс, и обладает тремя основными протеоли-тическими активностями: химотрипсинподобной (ХПА), трипсинподобной и каспазаподобной (КПА) [1]. Если к коровой части протеасом при-соединяется регулятор РА28, то формируется 20S протеасома, в которой происходит расщепление коротких полипептидов. Если в роли активаторной частицы выступает 19S регуляторный комплекс, то формируется 26S протеасома, которая принимает участие в деградации основной массы клеточных белков. Также может произойти формирование модифицированных форм протеасом, благодаря замене конститутивных субъединиц на иммунные, или путем присоединения различных регуляторов, что может сопровождаться изменением активности протеасом [2].Кальпаины представляют собой кальцийза-висимые цитозольные цистеиновые протеиназы, которые не деградируют белок полностью, а лишь изменяют его структуру и выполняют частичный протеолиз [3]. Субстратами для кальпаиновой си-33 СИБИРСКИЙ ОНКОЛОГИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ. 2017; 16(3): 33-39

The mRNA expression levels of calpains and their activity in malignant and dysplastic epithelium of the upper respiratory tract

“…выявлено, что активность кальпаинов у пациентов с гиперпластическими процессами эндометрия почти в 12 раз больше в сравнении с пациентами, у которых был диагностирован рак эндометрия [18]. Повышение активности компонентов кальпаиновой системы было также продемонстрировано в различных типах опухолей, таких как менингиома, почечно-клеточный рак, колоректальные аденокарциномы, рак эндометрия, рак желудка, рак молочной железы по сравнению с условно-нормальной тканью [10,12,13,19]. Участие кальпаинов в развитии злокачественных опухолей обусловлено их важной ролью в различных клеточных физиологических процессах.…”