GHRH receptorok mint új molekuláris célpontok a daganatterápiában

Méret: px

Mutatás kezdődik a ... oldaltól:

Download "GHRH receptorok mint új molekuláris célpontok a daganatterápiában"

Enikő Halász
4 évvel ezelőtt
Látták:

1 GHRH receptorok mint új molekuláris célpontok a daganatterápiában Halmos Gábor Andrew V. Schally Debreceni Egyetem Orvos-és Egészségtudományi Centrum Gyógyszerésztudományi Kar Biofarmácia Tanszék & University of Miami Miller School of Medicine Department of Pathology

2 A legtöbb humán daganattípus terápiája továbbra is komoly kihívást jelent Peptid hormonokon és peptid hormon analógokon alapuló új diagnosztikai lehetıségek és kezelési módok állnak kifejlesztés alatt Klinikai alkalmazásuk molekuláris alapja a nagy affinitású, specifikus receptoraik (peptid hormon receptorok) jelenléte humán daganatos szöveteken

3 Humán daganatokkal összefüggésbe hozott néhány peptid és azok receptorai Luteinizing hormonereleasing hormone (LHRH) Somatostatin Vasoactive intestinal peptide Pituitary adenylate cyclase activating peptide Cholecystokinin Bombesin/gastrin-releasing peptide (GRP) Growth hormone-releasing hormone (GHRH) Neurotensin Substance P Αlpha-MSH

4 Neuroendokrin és gasztrointesztinális peptidek Secretin/Glucagon család Secretin Glucagon GHRH VIP PACAP

5 A GHRH 44- és 40 aminosavas formáját elsıként acromegaliát okozó humán pancreas tumorból izolálták és karakterizálták csak késıbb azonosították humán és állati hypothalamusból GHRH(1-29)NH 2 : a 29 aminosav szekvencia még teljes intrinsic biológiai aktivitást mutat Habár a GHRH-t elsıként humán daganat szövetbıl izolálták, mégis kevés kutatás irányult ennek a neuropetidnek a carcinogenesisben betöltött esetleges szerepére

6 Hogyan és hol hathatnak a daganatokra?

Inhibition of secretion of hepatic IGF-I

Antagonist Ensuing Block Liver IGF-I Hepatic

7 Inhibition of secretion of hepatic IGF-I Hypothalamus GH-RH GH-RH Antagonists Inhibit Binding of GH-RH to Pituitary GH-RH Receptors Block GH Secretion GH-RH GH-RH Receptor GH-RH Antagonist Ensuing Block Liver IGF-I Hepatic IGF-I Production Tumor Cells Schally et al Nature Clin.Pract.End.Metab. 2008

8 GHRH antagonisták Code name Structure hgh-rh (1-29)NH 2 Tyr 1 -Ala 2 -Asp-Ala-Ile-Phe 6 -Thr-Asn 8 -Ser 9 -Tyr 10 - Arg 11 -Lys 12 -Val-Leu-Gly 15 -Gln-Leu-Ser-Ala-Arg 20 - Lys 21 -Leu-Leu-Gln-Asp-Ile-Met 27 -Ser 28 -Arg 29 -NH 2 Standard Antagonist [Ac-Tyr 1, D-Arg 2 ]hgh-rh(1-29)nh 2 MZ-4-71 MZ [Ibu-Tyr 1, D-Arg 2, Phe(4-Cl) 6, Abu 15, Nle 27 ]hgh-rh (1-28)Agm [PhAc-Tyr 1, D-Arg 2,Phe(4-Cl) 6,Abu 15,Nle 27 ]hgh- RH(1-28)Agm JV-1-36 [PhAc-Tyr 1, D-Arg 2, Phe(4-Cl) 6, Arg 9, Abu 15, Nle 27, D-Arg 28, Har 29 ]hgh-rh(1-29)nh 2 JV-1-38 [PhAc-Tyr 1, D-Arg 2, Phe(4-Cl) 6, Har 9, Tyr(Me) 10, Abu 15, Nle 27, D-Arg 28, Har 29 ]hgh-rh(1-29)nh 2 Abbreviations: Abu, alpha-aminobutyric acid; Ac, acetyl; Agm, agmatine; Amp, para-amidino-phenylalanine; Har, homoarginine; Ibu, isobutyryl; Nle, norleucine; Oct, octyl; Orn, ornithine; PhAc, phenylacetyl; Tyr(Et), O-ethyltyrosine; Tyr(Me), O-methyltyrosine. JV-2-April-05

9 Meglepı kísérleti eredmények IGF-I-independens tumorok gátlása In vitro proliferáció gátlás Tumorális IGF-II csökkenése GHRH-antagonisták direkt hatása? Tumorális GHRH-receptor(ok)???

10 (A) GHRH-R vázlatos exon-intron szerkezete (B) Hipofízis GHRH-R szerkezete (A) GHRH-R (Gén) Exon (B) GHRH-R (cdns) (C) GHRH-R splice variáns-1(sv 1 ) (D) splice variáns-2 (SV 2 ) (E) splice variáns-3 (SV 3 ) (F) splice variáns-4 (SV 4 ) NC: nem-kódoló régió TM: transzmembrán domén Exon (C) SV1 (cdns) Exon TM1 TM2 TM3 TM4 TM5 TM6 TM7 5 NC 3 NC Intron 3 (D) SV2 (cdns) (E) SV3 (cdns) (F) SV4 (cdna) GenBank accession (AF282259, Exon AF , AF282261, AF282261) Rekasi, Halmos PNAS, NC TM1 TM2 TM3 TM4 TM5 TM6 TM7 3 NC Exon Intron NC TM1 TM2 3 NC Exon Intron 3 Intron NC 3 NC NC 3 NC Rekasi et al. PNAS ;97(19):

11 Isoform related to GHRH-R SV1 (difference in the first 25 amino acids in the first extracell. dom. (N-terminal)) pghrh-r GHRH-R isoform (SV1)

12 Ligand kompeticiós assay JV-1-42 GHRH antagonistával Caki-1 human renal cell carcinoma sejteken VIP, PACAP, GLUCAGON JV-1-36 JV-1-38 JV GHRH(1-44) GHRH(1-29) GHRH(1-32) Halmos, Schally, Rekasi et al PNAS 2000

transfected HEK293 fetal kidney cells Right panel: cross-linking in

13 Photoaffinity cross-linking JV-1-84 GH-RH antagonista photoprobe segítségével Left panel: detection of recombinant GH-RH receptors in transfected HEK293 fetal kidney cells Right panel: cross-linking in NCI-H69 human small cell lung cancer cell line Halmos G, Gaylin B, Schally AV submitted 2009

14 GHRH receptor splice variánsok expressziója humán prosztata karcinómákban RT-PCR módszerrel - SV1 mrns pozitivitás a minták 65 % -ban - Szoros korreláció a GHRH receptoriális kötéssel M SV (720bp) 1 SV (566bp) 2 SV (335bp) 4 Halmos et al. J.Clin.Endoc.Metab 2002

15 hghrh mrns expressziója humán prosztata karcinómákban RT-PCR módszerrel hghrh mrns pozitivitás a minták 86% -ban Halmos et al. J.Clin.Endoc.Metab 2002

16 Mean tumor volumes in nude mice bearing HT human NHL xenografts during treatment with antagonists MZ and MZ-J at a daily dose of 2 40 µg Keller G, Halmos G, Schally AV PNAS by National Academy of Sciences

17 Effect of treatment with GHRH antagonist JMR-132 given s.c. at a dose of 10 µg/day, docetaxel given i.p. at a dose of 20 milligrams per kilogram of body weight on days 1 and 5, or the combination of JMR-132 with docetaxel on the tumor volume of MX-1 human breast cancer xenografted s.c. into nude mice Buchholz S, Schally AV, Halmos G PNAS by National Academy of Sciences

18 Humán experimentális daganat modellek - GHRH antagonistákkal igazolt tumor növekedés gátlás Prostate Cancer* Breast Cancer* Endometrial Cancer* Colorectal Cancer* Osteosarcoma* Melanoma* Ovarian Cancer Lung Cancer Renal Cancer Pancreatic Cancer Gastric Cancer Brain Tumor Lymphoma * Humán daganatmintákon is igazolt GHRH SV1 expresszió 2234-box 1

19 Tumor inhibitory effect of GHRHantagonists (indirect effect) Hypothalamic GHRH X GHRH antagonists Pituitary GH Hepatic IGF-I IGF-I receptor TUMOR

20 Tumor inhibitory effects of GH-RH antagonists (direct and indirect effects) Hypothalamic GHRH Direct effect (competitive binding) Tumoral GHRH TUMOR X Autocr./Paracr. stimulation GHRH antagonists GHRH receptor X Tumoral IGF-I, IGF-II Autocr./Paracr. stimulation X Pituitary GH Hepatic IGF-I IGF-I receptor Indirect effect on serum IGF-I Direct effect (inhibition of autocr./paracr. IGF-I/II production

21 AV Schally K Szepeshazi I Chatzistamou H Kiaris A Plonowski J Varga P Armatis G Toller Z Kahan A Bajo M Zarandi S Buchholz F Hohla Z Rekasi T Czompoly M Koppan J Engel Z Szereday M Krupa M Letch M Kovacs C Kanashiro G Keller A Jungwirth Treszl A Juhász A Mile M Buglyó Á Rózsa B Pósafalvi A Kiss L

Hasonló dokumentumok

A fehérjék hierarchikus szerkezete

Fehérjék felosztása A fehérjék hierarchikus szerkezete Smeller László Semmelweis Egyetem Biofizikai és Sugárbiológiai Intézet Biológiai funkció alapján Enzimek (pl.: tripszin, citokróm-c ) Transzportfehérjék