Рецептор лейкотриена B 4 2 , также известный как BLT2 , рецептор BLT2 и BLTR2 , представляет собой интегральный мембранный белок , который кодируется геном LTB4R2 у людей и геном Ltbr2 у мышей. [5] [6] [7]
Обнаруженный через несколько лет после лейкотриенового рецептора B 4 1 (BLT1), рецептор BLT2 связывает лейкотриен B 4 (LTB 4 ) с гораздо более низким сродством, чем рецептор BLT1, и поэтому был назван рецептором LTB 4 с низким сродством . Через некоторое время после своего первоначального открытия было показано, что рецептор BLT2 связывается и активируется несколькими другими метаболитами арахидоновой кислоты, один из которых, 12-гидроксигептадекатриеновая кислота (12-HHT), имеет в 10–100 раз более высокое сродство к нему, чем LTB 4 ; 12-HHT не связывается и не активирует рецепторы BLT1. Хотя рецепторы BLT2 обладают некоторыми действиями, аналогичными рецепторам BLT1, они обладают другими действиями, которые явно противоположны действиям BLT1 в регуляции воспаления и аллергических реакций; Рецепторы BLT2 также обладают действием, выходящим за рамки рецепторов BLT1. Лабораторные, животные и другие доклинические исследования показывают, что рецепторы BLT2 могут быть вовлечены не только в воспаление и аллергию, но и в рак человека.
BLT2 — это рецептор клеточной поверхности , который функционирует путем распознавания, связывания и опосредования ответов на определенный набор молекул-мессенджеров или лигандов . Эти лиганды-мессенджеры представляют собой любой из ряда структурно различных метаболитов арахидоновой кислоты , которые производятся и высвобождаются близлежащими клетками, чтобы действовать как паракринные сигналы для координации ответов между клетками или аутокринные сигналы для модуляции ответов их родительских клеток. [ необходима цитата ]
Через несколько лет после идентификации лейкотриенового рецептора B 4 (LTB 4 ), названного BLT1 или BLTR1 и кодируемого геном LTB4R1, [8] Шимизу и его коллеги идентифицировали второй рецептор LTB 4 , BLT2 или BLTR2, кодируемый геном LTB4R2. [9] LTBR1 и LTBR2 кодируют белки с 45% идентичностью аминокислот , которые принадлежат к суперсемейству рецепторов, связанных с G-белком . Эти два гена образуют кластер на человеческой и мышиной хромосоме 14; у людей, но не у мышей, этот кластер имеет очень необычную конфигурацию, в которой открытая рамка считывания LTBR2 перекрывает промотор и 5'- нетранслируемую область LTBR1. [9] [10] Значимость этого перекрытия неизвестна. Было также показано, что обезьяны, крысы и собаки экспрессируют ортологи LTB4R2 . [11]
Два рецептора типа BLT2, Blt2a и Blt2b, с 49% аминокислотной идентичностью друг другу и 34% и 29% аминокислотной идентичностью человеческому BLT2, соответственно, были клонированы из эмбрионов данио-рерио . [11] Последняя цитата представляет собой филогенетическое дерево аминокислотной родственности этих двух рецепторов, а также рецепторов людей, обезьян, собак, крыс и мышей друг с другом.
Рецепторы BLT2, подобные рецепторам BLT1, представляют собой рецепторы, сопряженные с G-белком , которые при связывании с лигандом активируют G-белки , содержащие либо субъединицу G i альфа и, следовательно, ингибируются коклюшным токсином , либо субъединицу G q альфа и, следовательно, не ингибируются коклюшным токсином. (Чувствительность к коклюшному токсину является импортированным тестом для связей рецепторов G-белка.) Рецепторы BLT2 стимулируют клетки к кратковременному повышению концентрации ионов цитозольного кальция, тем самым активируя активируемые кальцием внутриклеточные сигнальные молекулы; они также стимулируют клетки активировать внеклеточные сигнально-регулируемые киназы (ERK), протеинкиназу B (также известную как Akt), N-концевые киназы c-Jun (JNK), белок Янус-киназы (JAK) - STAT (т. е. преобразователь сигнала и активатор транскрипции), НАДФН-оксидазу (NOX) и пути NF-κB. Один из важных путей активации клеток включает активацию рецептора BLT2 NOX2 или NOX1 с последующим образованием активных форм кислорода , которые, в свою очередь, активируют функцию NF-κB, индуцирующую транскрипцию. [12] [13] [14]
Рецептор BLT2 человека экспрессируется в широком спектре тканей, включая селезенку, лейкоциты крови, печень, яичники, поджелудочную железу, сердце, предстательную железу, яички, тонкий кишечник, почки, легкие, толстую кишку, тимус, мышцы и плаценту; это контрастирует с рецептором BLT1, который, по-видимому, имеет более ограниченный паттерн экспрессии, включающий в основном циркулирующие лейкоциты крови и лимфоциты. [15] [16] [17] Рецептор BLT2 мыши также показывает более ограниченный паттерн распределения, чем рецептор BLT2 человека, показывая заметную экспрессию в тонком кишечнике и коже и низкую экспрессию в толстой кишке и селезенке. [17] [18]
Первоначально определяемый как рецептор с низким сродством к продукту 5-липоксигеназы метаболизма арахидоновой кислоты, LTB 4 , BLT2 связывается и активируется не только LTB 4 , но и ферментным путем циклоксигеназы – тромбоксансинтазы метаболизма арахидоновой кислоты, 12-гидроксигептадекатриеновой кислотой (12-HHT), а также тремя продуктами 12-липоксигеназного пути метаболизма арахидоновой кислоты, 12( S )-HETE, 12( S )-HpETE и 12( R )-HETE (см. 12-гидроксиэйкозатетраеновая кислота ), членом 15-липоксигеназного пути метаболизма арахидоновой кислоты, 15( S )-HETE (см. 15-гидроксиэйкозатетраеновая кислота ), и другим членом семейства LTB 4 Метаболиты арахидоновой кислоты, 20-гидрокси-LTB 4 ; относительные сродства к связыванию рецептора BLT2 этих 7 метаболитов составляют ~1000, 100, 10, 10, 3, 3 и 1 соответственно. [19] [20] Таким образом, недавно обнаруженный лиганд, 12-HHT, который не связывается с рецепторами BLT1, демонстрирует наибольшую аффинность среди всех протестированных лигандов для рецепторов BLT2. Среди этих 7 лигандов, напротив, BLT1 связывается и активируется только LTB 4 и 20-гидрокси-LTB 4 .
Два BLT4-подобных рецептора у данио-рерио, Blt2a и Blt2b, при трансфекции в клетки яичников китайского хомячка вызывают повышение цитозольного кальциевого ответа как на 12-HHT, так и на LTB 4, причем 12-HHT при этом примерно в 500–1000 раз сильнее LTB 4 ; 12-HHT неактивен в этом анализе в клетках яичников китайского хомячка, созданных для экспрессии рецептора LTB 4-1 данио-рерио (Blt1). [11] Таким образом, рецептор BLT1 проявляет исключительную специфичность, связывая 5( S ),12( R )-дигидрокси-6 Z ,8 E ,10 E ,14 Z -эйкозатетраеновую кислоту (т. е. LTB 4 ), но не 12( S ) или 6 Z -изомеры LTB 4 , тогда как рецептор BLT2 проявляет паттерн связывания, который включает стереоизомеры S и R , метаболиты арахидоновой кислоты, состоящие из 17 и 20 атомов углерода, и метаболиты с гидроксильным остатком в положении 5, 12 или 15. Паттерн связывания BLT2 можно рассматривать только как беспорядочный. [10] Этот беспорядочный паттерн связывания усложняет определение того, какой метаболит арахидоновой кислоты и какая метаболитобразующая оксигеназа (т. е. циклооксигеназа или липоксигеназа) ответственны за любой данный BLT2-зависимый ответ. Эти определения часто имеют решающее значение для определения всех задействованных механизмов, а также средств подавления или стимуляции функций BLT2.
На основании довольно больших структурных различий в известных лигандах рецептора BLT2 могут быть и другие, пока не определенные лиганды, которые связываются с этим рецептором и активируют его. Например, рецептор формилпептида 2 (рецептор FPL2) изначально предполагался как второй рецептор с ~70% аминокислотной идентичностью с рецептором формилпептида 1 (рецептором FPL1). Оба типа рецепторов связываются и активируются серией формилированных олигопептидных хемотаксических факторов , но рецептор FLP2, по-видимому, является беспорядочным рецептором, поскольку он также связывается и активируется липоксинами и резольвинами, а также различными полипептидами и белками. Рецептор FLP2, по-видимому, в первую очередь участвует в смягчении и разрешении воспалительных реакций, действиях, которые, по-видимому, диаметрально противоположны провоспалительным действиям рецепторов FLP1.
Экспрессия рецепторов Blt2 у мышей, по-видимому, ограничена меньшим количеством тканей, чем экспрессия рецептора BLT2 у людей; Blt1 активно экспрессируется только в тонком кишечнике и коже мышей. [17] [18] [21] Таким образом, исследования на мышах с нокаутом LTB4R2 могут выявить более ограниченную роль рецептора BLT2, чем у людей.
Мыши с нокаутом рецептора BLT2 демонстрируют ослабленную аллергическую эозинофилию дыхательных путей, вызванную овальбумином, и содержание интерлейкина 13 (IL-13) в их бронхоальвеолярной лаважной жидкости по сравнению с мышами дикого типа , а CD4-положительные Т-клетки, выделенные из мышей с нокаутом, показали снижение продукции IL-13, но не было никаких изменений в реакции бронхоспазма на овальбумин у этих мышей. [22] Лиганд(ы) рецептора BLT2 и метаболический(е) путь(и), продуцирующий(ие) этот(ие) лиганд(ы), не были идентифицированы. Эти результаты указывают на то, что рецептор Blt2 функционирует для стимулирования воспаления на основе эозинофилов, которое сопровождает и может способствовать аллергическому заболеванию легких; этот эффект может быть частично обусловлен его способностью снижать продукцию проаллергического цитокина IL-13; рецептор, по-видимому, не отвечает за бронхоспазм, вызванный аллергеном. Рецептор BLT2 может играть аналогичную роль в аллергических заболеваниях человека, таких как астма .
В ответ на пероральное введение индуктора воспаления декстрана сульфата натрия у мышей с нокаутом рецептора Blt2, по сравнению с мышами дикого типа или нокаутом рецептора Blt1, наблюдалось: а) более тяжелое воспаление колита и потеря веса тела; б) повышенная экспрессия мРНК для провоспалительных цитокинов интерферона-γ , IL1B и интерлейкина 6 , двух провоспалительных хемокинов , а именно, хемокинового лиганда 9 (также называемого хемокиновым лигандом 10 ) и хемокина 19 ( CCL19 ), а также металлопротеиназ -3, -10 и -13 в воспаленных тканях толстой кишки; в) повышенное накопление макрофагов, продуцирующих интерферон, в пораженных тканях толстой кишки; г) повышенное фосфорилирование сигнального трансдуктора и активатора транскрипции 3 (т. е. STAT3 ) в криптах пораженной ткани толстой кишки; и e) снижение целостности слизистой оболочки толстой кишки и барьерной функции, как выведено из эффектов исследований in vitro по влиянию экспрессии рецептора BLT2 на утечку FITC-декстрана в клетках почек собак Madin-Darby II. Эти результаты предполагают, что рецепторы Blt2 обычно функционируют для подавления воспаления толстой кишки у мышей; на основании его массового содержания в пораженных тканях толстой кишки, 12-HHT, по-видимому, по крайней мере частично отвечает за поддержание этой функции путем стимуляции рецепторов Blt2. [23] Подобная роль оси 12-HHT-BLT2 может иметь место у людей и иметь отношение к таким заболеваниям, как язвенный колит и болезнь Крона .
Нокаут гена LTB4R1 обеспечивает полную защиту от воспаления суставов, возникающего в мышиной модели ревматоидного артрита (коллаген-индуцированный артрит); двойной нокаут генов LTB4R1 и LTB4R2 не изменил полную защиту, обеспечиваемую нокаутом LTB4R1. [24] Дополнительные доказательства роли BLT2 в артрите были получены в модели артрита с переносом сыворотки, где потеря BLT2 привела к ослаблению воспаления и повреждению суставов. [25]
Таким образом, доступные на сегодняшний день исследования по нокауту приписывают рецепторам BLT2 защитную роль в смягчении определенных аллергических и воспалительных реакций; эта роль контрастирует с назначением рецепторов BLT1 как способствующих обоим этим типам реакций. [24] [26] Необходимы дополнительные исследования, чтобы определить, защищают ли рецепторы BLT2 от других аллергических и воспалительных реакций и функционируют ли они аналогичным образом у людей.
Сверхэкспрессия рецепторов BLT2 у трансгенных мышей Bltr2 усиливает способность подкожно вводимых LTB 4 и 12-HETE стимулировать образование новых кровеносных сосудов в коже. Исследования показывают, что действие обоих лигандов опосредовано рецепторами Blt2 и что фактор роста эндотелия сосудов (VEGF) стимулирует экспрессию BLT2 и продукцию 12-HETE в эндотелиальных клетках пупочной вены человека (HUVEC), и что рецептор BLT2 или нокдаун 12-липоксигеназы ингибируют ангиогенез, индуцированный VEGF, в анализах in vitro. [27] Эти результаты предполагают, что рецепторы BLT2 играют решающую роль в развитии неоваскуляризации, индуцированной VEGF, и представляют особый интерес для роли рецепторов BLT2 в росте и распространении раковых заболеваний и воспалении (см. ниже).
Тучные клетки костного мозга мышей и эозинофилы человека демонстрируют in vitro хемотаксические реакции на 12-HHT. [28] [29] Поскольку оба типа клеток участвуют в аллергических реакциях, это говорит о том, что рецепторы BLT2 могут способствовать аллергическим реакциям у мышей и людей. Однако в мышиной модели аллергического заболевания дыхательных путей, вызванного овальбумином: а) 12-HHT и его сопутствующие метаболиты циклооксигеназы, простагландин E2 и простагландин D2 , но не 12 других метаболитов липоксигеназы или циклооксигеназы, показали статистически значимое увеличение уровней жидкости бронхоальвеолярного лаважа после интратрахеальной провокации овальбумином; b) только 12-HHT среди контролируемых лигандов, активирующих рецептор BLT2 (т. е. LTB 4 , 12( S ) стереоизомер 12-HETE и 15( S )-HETE), поднялся до уровня, способного активировать рецепторы BLT2; и c) мыши с нокаутом BLT2 продемонстрировали значительно усиленную реакцию на введение овальбумина. [30] Это исследование также показало, что экспрессия рецепторов BLT2 была значительно снижена в CD4+ T-клетках (которые, как известно, опосредуют аллергические реакции), взятых у астматиков по сравнению с неастматиками. Таким образом, рецепторы BLT2 подавляют аллергическое заболевание дыхательных путей у мышей и могут функционировать аналогичным образом у людей. Эти исследования также позволяют предположить, что рецепторы BLT2 играют подавляющую роль при других аллергических заболеваниях.
Высокоаффинный агонист рецептора BLT2, 12-HHT, стимулирует in vitro хемотаксические реакции в человеческих нейтрофилах , [29] предполагая, что этот рецептор, подобно рецепторам BLT1, способствует воспалению, привлекая циркулирующие в крови нейтрофилы к поврежденным участкам ткани. [31] Однако другие исследования указывают на то, что роль рецепторов BLT2 в воспалении направлена на другие типы клеток, нежели нейтрофилы, и сильно отличается от роли рецепторов BLT1. Иммортализованные клетки кератиноцитов кожи человека HaCaT реагируют на ультрафиолетовое излучение B (UVB), генерируя токсичные активные формы кислорода , которые, в свою очередь, вызывают апоптоз клеток и в конечном итоге их гибель. Этот ответ зависит от рецептора BLT2, поскольку а) местная обработка кожи мыши антагонистом рецептора BLT2, LY255283, защищает от апоптоза, вызванного УФ-излучением B; b) Трансгенные мыши с повышенной экспрессией BLT2 демонстрируют более обширный апоптоз кожи в ответ на УФ-В-облучение, чем мыши дикого типа ; [32] и c) 12-HHT ингибирует синтез клетками HaCaT провоспалительного медиатора, интерлейкина-6 (IL-6), в ответ на УФ-В-облучение. [33] Кроме того, мыши с нокаутом рецептора BLT2 демонстрируют более тяжелую реакцию кишечного воспаления на декстран сульфат натрия, чем мыши дикого типа или мыши с нокаутом рецептора BLT1 (см. Исследования с нокаутом). Таким образом, рецепторы BLT2, по-видимому, отвечают за подавление воспаления кожи, вызванного УФ-В, и, в отличие от рецепторов BLT1, противодействуют развитию и тем самым ослабляют тяжесть экспериментального колита у мышей.
Подсемейство Ras малых ГТФаз функционирует как белки сигнальной трансдукции , передавая присутствие внеклеточных стимулов для индукции экспрессии генов, которые регулируют клеточное выживание, пролиферацию, дифференцировку, присоединение к внеклеточному матриксу и подвижность, а также факторов, которые высвобождаются для стимуляции образования новых кровеносных сосудов (т. е. неоваскуляризации ) и изменения внеклеточного матрикса; три члена этого подсемейства, KRAS , NRAS (т. е. гомолог вирусного онкогена RAS нейробластомы ) и HRAS , развивают точечные мутации , становясь онкогенами , которые стимулируют рост и распространение около 20% всех видов рака у человека. [34] [35] Самые высокие уровни мутаций Ras обнаружены в аденокарциноме поджелудочной железы (90%), толстой кишки (50%) и легких (30%) [36] Bos, 1989).
Онкогены Ras могут стимулировать метаболизм арахидоновой кислоты: а) HRAS в линии эпителиальных клеток кишечника крысы и KRAS в линии эпителиальных клеток легких крысы повышают экспрессию COX2 и синтез простагландинов; [37] [38] [39] б) HRAS индуцирует 12-липоксигеназу в клетках эпидермоидной карциномы человека A431 ; [40] и в) HRAS стимулирует экспрессию 5-липоксигеназы, белка, активирующего 5-липоксигеназу , рецепторов LTB 4 и BLT2 в клеточных линиях Rat2 и фибробластов крысы , тем самым увеличивая способность последней клеточной линии к образованию опухолей у бестимусных мышей. [41] Эти исследования предполагают, что метаболиты циклооксигеназы, 5-липоксигеназы и 12-липоксигеназы, то есть 12-HHT, LTB 4 и 12-HTE, соответственно, могут действовать через рецепторы BLT2, способствуя росту и распространению раковых заболеваний, инициированных и/или онкогенными Ras и, возможно, другими онкогенами. Это подтверждается выводами о том, что BLT2 аномально экспрессируется во многих видах рака человека, которые одновременно сверхэкспрессируют эти пути метаболизма арахидоновой кислоты, а именно, фолликулярная аденома щитовидной железы , почечно-клеточная карцинома , переходно-клеточная карцинома мочевого пузыря , плоскоклеточная карцинома пищевода , аденокарцинома толстой кишки , серозный цистаденокарциномный тип рака яичников и карцинома шейки матки . [41] Другие исследования связывают BLT2 с этими и другими типами рака следующим образом.
12-HHT стимулирует линию клеток рака предстательной железы человека PC3 , активируя несколько сигнальных путей, способствующих росту и/или выживанию, включая протеинкиназу B , фосфоинозитид-3-киназу , протеинкиназу C , протоонкогенную тирозин-протеинкиназу Src и (путем индукции протеолитического расщепления и высвобождения лиганда для рецептора рецептора эпидермального фактора роста [EGFR] из HB-EGF ), EGFR. [42] При отсоединении от поверхностей культивируемые незлокачественные клетки рака предстательной железы PWR-1E и PC3 погибают, задействуя пути суицидального апоптоза , реакция называется аноикис . Это сопровождается повышенной экспрессией рецепторов BLT2, активацией НАДФН-оксидазы (NOX), увеличением NOX-опосредованной продукции активных форм кислорода (ROS) и ROS-индуцированной активацией фактора транскрипции, способствующего выживанию, NF-κB . Эктопическая экспрессия и стимуляция рецепторов BLT2 12( S )-HETE или синтетическим агонистом рецептора BLT2, CAY-10583, ингибирует, тогда как нокдаун гена с помощью интерференции мРНК или фармакологического ингибирования LY255283 усиливает реакцию этих клеток на аноикис при отрыве поверхности. [17] В отличие от клеток PC-3, клеточные линии рака простаты человека LNCaP и CWR22rv-1 требуют экзогенного андрогена для своего выживания; это имитирует зависимость от андрогена, проявляемую большинством видов рака простаты человека на ранних, нелеченных стадиях. Обе линии клеток сверхэкспрессируют рецепторы BLT2 по сравнению с линией незлокачественных клеток простаты человека PWR-1E. Лечение антагонистом рецептора BLT2, Ly255283, привело к тому, что обе линии клеток стали апоптотическими; кроме того, подавление рецептора BLT2 с помощью интерференционной мРНК вызвало апоптоз клеток LNCaP, но не PWR-1E. Эффект появляется из-за потери индуцированной BLT2 генерации NOX4 , последующей активации NF-κB, индуцированной реактивными формами кислорода, и стимулированной NF-κB экспрессии андрогенных рецепторов. [43] 12-HETE также увеличивает выживаемость клеток PC-3, помогая поддерживать высокие уровни фосфорилированного белка ретинобластомы Rb , эффект, который снижает способность белка ретинобластомы ингибировать синтез ДНК и, таким образом, деление клеток. [44] Наконец, 12-липоксигеназа сверхэкспрессируется, а масса 12-HETE намного выше в раке предстательной железы человека, чем в близлежащей нормальной ткани предстательной железы; [45]Эти результаты свидетельствуют о том, что рецепторы BLT2 способствуют выживанию, росту и распространению рака предстательной железы у человека. Остается неясным, какой из лигандов 12-HHT, LTB 4 и/или 12-HETE опосредует активацию рецептора BLT2 при этом заболевании у человека.
LTB 4 и 12( S )-HETE стимулируют инвазивность в анализе вторжения в матригеле in vitro высокозлокачественных человеческих клеток рака мочевого пузыря 253 J-BV; их активность в этом анализе полностью подавляется фармакологическим ингибированием или нокдауном siRNA рецепторов BLT2. Экспрессия 5-липоксигеназы, белка, активирующего 5-липоксигеназу , 12-липоксигеназы (ферментов, синтезирующих LTB 4 и 12( S )-HETE соответственно), а также LTB 4 и 12( S )-HETE была существенно повышена в этих клетках. Предварительная обработка этих клеток ингибитором рецепторов BLT2 снизила их способность к образованию опухолей после инъекции мышам; внутрибрюшинные инъекции LY255283 мышам также снизили способность клеток к образованию метастазов после инъекции в мочевой пузырь. Наконец, белок рецептора BLT2 был сверхэкспрессирован злокачественными тканями рака мочевого пузыря человека, и эта экспрессия была положительно связана с тяжестью этого рака. Действие рецепторов BLT2, аналогичное их действию на клетки рака простаты, по-видимому, включало активацию рецепторов NOX, реактивных видов кислорода, пути NK-κB. [46] [47] Эти результаты предполагают, что рецепторы BLT2 способствуют агрессивности и прогрессированию рака мочевого пузыря человека.
По сравнению с незлокачественными линиями клеток рака молочной железы человека IMR-90 и иммортализованными, но незлокачественными линиями клеток рака молочной железы человека MCF-10A, линии клеток рака молочной железы человека MCF-7 , ZR-75-1 , T47-D , MDA-MB-231 , MDA-MB-468 , MDA-MB-453 и SK-BR-3 (см. список линий клеток рака молочной железы ) сверхэкспрессируют мРНК и белок BLT2, но показывают относительно низкую экспрессию мРНК BLT1; обработка злокачественных, но не незлокачественных клеток антагонистом BLT2, LY255283, но не антагонистом BLT1, U75302, блокировала пролиферацию клеток в культуре. LY255283 одновременно вызывал апоптоз в MDA-MB-468 и MDA-MB-453, отрицательных по эстрогеновым рецепторам , но не в MCF-7 и T47-D , положительных по эстрогеновым рецепторам . Поскольку LY255283 также ингибирует рецептор BLT1, было также продемонстрировано ингибирующее апоптоз действие рецепторов BLT2, показав, что вызванное siRNA временное отключение генов рецепторов BLT2 вызывало апоптоз в клеточной линии MDA-MB-468 . Рецепторы BLT2 связаны с активацией НАДФН-оксидазы , NOX1 (синтезатор супероксид -аниона, который является реактивной формой кислорода , которая при ненадлежащем перепроизводстве вызывает гибель клеток и повреждение тканей); сопутствующее увеличение продукции реактивных форм кислорода и активация NF-κB , по-видимому, ответственны за эти эффекты, зависящие от рецептора BLT-2. [48] Липополисахарид (т.е. эндотоксин ) стимулирует клетки MDA-MB-231 и MDA-MB-435 к повышению их инвазивности, что было определено с помощью анализов in vitro Matrigel Invasion Chamber; этот эффект возникает из-за его способности вызывать сверхэкспрессию рецепторов BLT2, ферментов, которые продуцируют LTB 4 и 12( S )-HETE, и ключевых метаболитов этих ферментов, LTB 4 и 12( S )-HETE; кроме того, последний связывание последних метаболитов с клетками, сверхэкспрессирующими рецепторы BLT2, приводит к активации NF-κB. [49] Эти результаты указывают на то, что взаимодействие 12-HETE/BLT2 снижает выживаемость культивируемых клеток молочной железы человека, стимулируя выработку активных форм кислорода и активацию NF-κB.
Эпителиально-мезенхимальный переход , процесс, при котором эпителиальные клетки принимают мезенхимальный фенотип, предположительно происходит в подмножестве клеток в различных раковых тканях, способствуя их перемещению из места опухоли в кровеносные и лимфатические сосуды и тем самым образуя отдаленные метастазы. Рак молочной железы человека часто экспрессирует и, по-видимому, стимулируется белками Ras (см. канцерогенез и подсемейство Ras ). Принудительная экспрессия онкогенного Ras в культивируемых клетках рака молочной железы человека MCF-10A заметно повышает регуляцию рецепторов BLT2, и эта повышающая регуляция, по-видимому, необходима для способности трансформирующего фактора роста бета в этих клетках способствовать эпителиально-мезенхимальному переходу; рецепторы BLT2 в этих клетках, по-видимому, стимулируют выработку активных форм кислорода и активацию NF-κB и, таким образом, могут способствовать метастатической способности рака молочной железы. [50]
Поскольку рецепторы BLT2 значительно повышены в тканях рака молочной железы человека по сравнению с нераковыми тканями молочной железы, [48] цитируемые исследования, взятые вместе, указывают на то, что рецепторы BLT2 способствуют злокачественному росту, инвазивности, метастазированию и, возможно, устойчивости к противораковым препаратам не только культивируемых клеток рака молочной железы человека, но и самого рака молочной железы человека.
По сравнению с клетками рака яичников человека CAOV-3, клетки рака яичников человека SKOV-3 и CAOV-3 в большей степени экспрессируют рецепторы BLT4, ферменты, метаболизирующие LTB 4 и 12-HETE, два ключевых метаболита этих ферментов, LTB 4 и 12-HETE, а также активированный STAT3 также гораздо более инвазивны в моделях на животных. Ингибирование рецепторов BLT2 с помощью LY255283, но не рецепторов BLT1 с помощью U75302, и подавление рецепторов BLT2 с помощью обработки siRNA снизило экспрессию NOX4 (то есть НАДФН-оксидазы 4), активных форм кислорода, вырабатываемых этим ферментом, активировало STAT3, фермент, способствующий инвазии, MMP 2 , и инвазивность in vitro (анализ инвазии в Матригеле) клеток SKOV-3 и CAOV-3. LY255283 также ингибировал метастазы брюшины интраперитонеально инъецированных клеток SKOV-3 у бестимусных мышей. [51] Эти исследования показывают, что стимуляция рецепторов BLT4 с помощью LTB 4 и/или 12-HETE действует через путь NOX4-активные формы кислорода-STAT-3-MMP2, способствуя метастазированию раковых клеток SKOV-3 и CAOV-3 у мышей и может действовать аналогично способствуют метастазам при раке яичников у человека.
Было обнаружено, что белок и мРНК рецептора BLT2 заметно повышены в человеческих поздних панкреатических интраэпителиальных неоплазиях в их первичных участках поджелудочной железы, а также в местах метастазов в лимфатических узлах ; мРНК для BLT1 также была повышена в этих тканях, но в ~5 раз больше. МРНК обоих рецепторов также экспрессировалась в широком диапазоне линий клеток рака поджелудочной железы человека с мРНК рецептора BLT1 в ~2 раза больше, чем для BLT2. Стабильная повышенная экспрессия BLT2 в линиях клеток рака поджелудочной железы человека AsPC-1, Colo357 и PANC-1 увеличила скорость роста этих клеток in vitro; специфические агонисты BLT2 также стимулировали рост клеток Colo367 и Panc-1. [52] Рецепторы BLT2 опосредовали миграцию клеток Panc-1 in vitro. [53] Эти результаты позволяют предположить, что рецепторы BLT2 могут способствовать злокачественному росту и метастазированию рака поджелудочной железы человека.
Пролиферация клеток эпителиальной колоректальной аденокарциномы человека Caco-2 в культуре стимулировалась 12-HETE и ингибировалась несколько селективным ингибитором 12-липоксигеназы, байкалеином ; стимулирующий эффект 12-HETE возникал из-за его взаимодействия с рецепторами BLT2 на основе эффектов фармакологических ингибиторов. [54]
Плоскоклеточная карцинома пищевода чрезмерно экспрессирует рецепторы BLT2. [55]
Рецептор BLT2 опосредует зудящее поведение, вызванное внутрикожной инъекцией 12-HETE у мышей. [56]
LY255283 был представлен как «селективный» антагонист рецептора BLT2. Однако это соединение также является агонистом рецептора BLT1 и, следовательно, не может использоваться для различения этих двух типов рецепторов. [31] Во всех исследованиях с использованием LY255283, упомянутых выше, другие методы, такие как нокдаун siRNA, использовались в сочетании с LY255283 для выявления зависимости от BLT2. В настоящее время нет сообщений о селективных антагонистах рецептора BLT2.
В данной статье использован текст из Национальной медицинской библиотеки США , являющийся общественным достоянием .