A multidrog rezisztencia kialakulásában szerepet játszó ABC transzporterek membrán mikrokörnyezete = The membrane microenvironment of ABC transporters involved in multidrug resistance

Goda, Katalin (2013) A multidrog rezisztencia kialakulásában szerepet játszó ABC transzporterek membrán mikrokörnyezete = The membrane microenvironment of ABC transporters involved in multidrug resistance. Project Report. OTKA.

Preview

PDF 75994_ZJ1.pdf Download (39kB) | Preview

Abstract

A P-glikoprotein (Pgp), a multidrog rezisztencia fehérje 1 (MRP1) és az ABCG2 ABC transzporter fehérjék membrán környezete és transzport aktivitása között öszzefüggést vizsgáltuk. Kísérleteink alapján a sejtmembrán raft régióiban található Pgp-k ATP-hez való affinitása alacsony, így a szubsztrát transzportban nem vesznek részt, míg a raftokon kívül elhelyezkedő Pgp-k aktívan transzportálnak. Tehát a Pgp molekulák membrán környezete meghatározza funkcionális állapotukat. Ko-immunprecipitációs kísérleteink alapján a hsp71 és a miozin-9 a Pgp-vel és az ABCG2-vel is szorosan asszociált. Jelenleg géncsendesítési kísérletekben azt vizsgáljuk, hogy van-e ezen fehérjéknek a transzporterek működésének vagy sejtfelszíni expressziójának szabályozásában szerepe. A retinoidok, mint fiziológiás szempontból is jelentős lipofil molekulák, ABC transzporterekre kifejtett hatását vizsgálva azt tapasztaltuk, hogy ezen transzporterek széles szubsztrát spektrumuk ellenére érzékenyek a sztereokémiai különbségekre. A Pgp katalitikus ciklusát vizsgálva megállapítottuk, hogy az ATP kötődése mindkét ATP-kötőhelyhez elégséges ahhoz, hogy a Pgp molekulák átforduljanak a szubsztrátkötő állapotból az alacsony szubsztrát affinitású állapotba. Bizonyítottuk, hogy a kis koncentrációban alkalmazott modulátorok és az UIC2 anti-Pgp antitest együttes adása SCID egerekbe transzplantált Pgp-t expresszáló multidrog rezisztens tumorok méretének klinikailag is releváns mértékű csökkenéséhez vezetett. | We have studied the correlation between transport characteristics and the membrane microenvironment of P-glycoprotein (Pgp), multidrug resistance protein 1 (MRP1) and ABCG2. We have demonstrated that the 20-40 % of Pgps are raft associated and found to be transport incompetent because of their low affinity to ATP and preferentially engaged in trafficking processes, while the non-raft Pgps are involved in substrate transport. Thus the membrane localization of Pgp molecules may determine their functional state. Based on our immunoprecipitation experiments hsp71 and myosin-9 are tightly associated with both Pgp and ABCG2. Since these proteins may potentially affect the expression or function of the examined transporters we are examining this issue by silencing them. Examining the effect of several physiologically relevant retinoids on the transport and ATPase activity of Pgp, ABCG2 and MRP1 we have found that stereo-chemical differences also affect the interactions between the retinoids and the transporters. We also demonstrated that the combined treatment with sub-inhibitory concentrations of Pgp modulators and UIC2 mAb can potentiate the anti-tumor effect of doxorubicin in Pgp+ tumors leading to clinically relevant reduction in tumor size. Studying the catalytic cycle of Pgp we have demonstrated that binding of ATP to both nucleotide binding domains is sufficient to switch Pgps from the high drug affinity conformation to the low drug affinity conformation.

Actions (login required)

Edit Item