A paclitaxel citotoxikus hatásának és a fehérjék o-glikozilációjának sejtciklusfüggő változásai
Abstract
A sejtciklus zavarainak jelentősége számos betegség pathogenezisében került leírásra az
elmúlt évek során, így a sejtciklusfüggő változások ismerete diagnosztikai és terápiás
megközelítésből is igen lényegessé vált.
A terápiás hatás fokozása volt célunk a dolgozat alapját képező munka első felében,
mely során egy napjainkban is alkalmazott kemoterápiás szer, a paclitaxel
sejtciklusfüggő effektivitásbeli különbségeit vizsgáltuk. A paclitaxel a sejtek
szinkronizációját okozza a mitózis (M) fázisban. Vizsgálatainkkal arra kerestük a
választ, hogy fokozható-e a szer citotoxikus hatása, amennyiben a kezelni kívánt
sejtvonal osztódási karakterisztikáját figyelembe véve időzített, ismétlődő kezeléseket
alkalmazunk. Egy gyorsan szaporodó sejtvonal (Sp2) osztódási ciklusára alapozott
kezelési séma kidolgozását követően kimutattuk, hogy a második kezelés hatékonysága
a G2/M fázisban a legmagasabb. Egy hosszabb duplikációs (generációs) idővel bíró
sejttípussal (Jurkat) létrehozott kevert tenyészetet az Sp2-re optimalizált kezeléseknek
kitéve képesek voltunk a két sejtvonalon eltérő hatás kifejtésére. Eredményeink azt
mutatják, hogy az osztódási karakterisztika ismeretében a kemoterápiás hatékonyság
növelhető. Megfelelően időzített kezelésekkel az egészséges testi sejteken okozott
mellékhatás csökkenése mellett a tumorsejtekre kifejtett citotoxicitás fokozható.
A munka második részében a sejtciklus-szabályozásban szerepet játszó egyik
poszttranszlációs módosulás, az O-típusú fehérjeglikoziláció (O-GlcNAc) változásait
követtük végig a sejtciklus során, szinkronizált HeLa sejteken. Bár a módosulásnak a
sejtciklus bizonyos mozzanataiban betöltött szerepe részletesen vizsgált, a globális Oglikozilációs
státusz osztódás alatti változásairól szóló közlemények ellentmondásosak.
Munkánk során kimutattuk, hogy a mitózis folyamán az O-GlcNAc szint jelentősen
megemelkedik, western blottal ugyanekkor egy jellegzetes O-GlcNAc-mintázatbeli
eltérést azonosítható, egy 100 kDa magasságban megjelenő jel formájában. A malignus
sejtek magas tápanyagfelvételének és emelkedett O-glikozilációs státuszának ismerete
mellett eredményünk, miszerint a mitózis alatt a „nutrient sensor” funkciót betöltő OGlcNAc
módosulás jelentősen megnő, tovább erősíti azt a korábbi feltételezést, hogy az
O-glikoziláció és az azt reguláló enzimek a tumorképződés folyamatának fontos
szereplői.