Хуторненко А.А. Ингибирование bc1 комплекса дыхательной цепи митохондрий приводит к активации опухолевого супрессора р53
Митохондрии играют двоякую роль в клетках, являясь энергетическими станциями клетки и регуляторами апоптоза. Механизм трансформации энергии митохондриями включает дыхательную электронтранспортную цепь (ЭТЦ), состоящую из переносящих электроны комплексов I-IV, погруженных во внутреннюю митохондриальную мембрану.
Белок-онкосупрессор р53 играет ключевую роль при ответе клетки на различные стрессы, такие как генотоксический стресс, нарушение транскрипции, активация онкогенов, гипоксия и другие. Он является ядерным транскрипционным фактором, который связывается со специфическими нуклеотидными последовательностями в промоторных областях генов-мишеней и активирует (или подавляет) транскрипцию генов, участвующих в регуляции клеточного цикла, репарации ДНК или индукции апоптоза.
Цель данной работы – исследование влияния ингибирования дыхательной цепи митохондрий на опухолевый супрессор р53. Нами обнаружено, что обработка ряда клеточных линий миксотиазолом, ингибитором bc1 комплекса дыхательной цепи митохондрий, приводит к значительному увеличению внутриклеточного уровня р53 и к активации р53 как транскрипционного фактора.
Чтобы выяснить, связан ли эффект миксотиазола с определенным элементом дыхательной цепи митохондрий, исследовали влияние ряда других ингибиторов ЭТЦ на уровень и активность р53. Оказалось, что только ингибиторование bc1 комплекса дыхательной цепи митохондрий (но не I, II или IV комплекса) приводит к активации р53 в клетках, причем ингибиторы Q0 сайта bc1 комплекса, миксотиазол и стигмателлин, активируют р53 сильнее, чем ингибитор Qi сайта антимицин А.
Этот эффект, по-видимому, не зависит от активных форм кислорода (АФК), так как на него не влияла предобработка клеток антиоксидантом N-ацетилцистеином, известным инактиватором АФК.
Действие разобщителей митохондриального мембранного потенциала (ММП) не приводило к значительной активации р53 и практически не влияло на активацию р53 под действием миксотиазола. Эти данные не подтверждают гипотезу Л. Беренд с соавт. [L.Behrend et al., 2005] о том, что уменьшение ММП под действием ингибиторов ЭТЦ может быть причиной активации р53, и указывают на то, что активность р53 в клетках при действии миксотиазола регулируется другими способами.
Нам также удалось показать, что ингибирование bc1 комплекса дыхательной цепи митохондрий миксотиазолом приводит к гибели клеток по апоптотическому механизму, и апоптоз является в значительной степени р53-зависимым.
Необходимы дальнейшие исследования для установления механизма действия миксотиазола на опухолевый супрессор р53.
Loading ...