ISSN 0564-3783  



Головна
Контакти
Архів  
Тематика журналу
Підписка
До уваги авторів
Редколегія
Мобільна версія


In English

Export citations
UNIMARC
BibTeX
RIS





Активация сигнального каскада PI3K/Akt/mTOR/p70S6K1 в мононуклеарных клетках периферической крови. Связь с уровнем инсулина и инсулиноподобного фактора роста в крови больных раком и диабетом

Вацеба Т.С., Соколова Л.К., Пушкарев В.В., Ковзун Е.И., Гуда Б.Б., Пушкарев В.М., Тронько Н.Д.

Оригінальна работа 


[Free Full Text (pdf)]Article Free Full Text (pdf)  

Целью работы было определение содержания инсулина и инсулино-подобного фактора роста (IGF-1) в крови в сопоставлении с активностью конечных звеньев каскада РІ3К/Akt/mTORC1/p70S6K в мононуклеарных клетках периферической крови (PMBC) больных диабетом 2 типа (Д2Т) и раком. Методом иммуноферментного анализа изучали уровень инсулина и IGF-1 в крови и фосфорилирование Akt (Сер473), p70S6K (Тре389) в PMBC в следующих группах: 1 – контрольная группа – здоровые люди, репрезентативные по возрасту; 2 – больные Д2Т; 3 – больные раком; 4 – больные раком и Д2Т. Показано, что в крови больных Д2Т, а также Д2Т и раком (4 группа) уровень инсулина заметно повышен. Количество IGF-1 существенно выше у больных раком. Фосфорилирование Akt и p70S6K возрастает у больных раком, что свидетельствует об активации этих протеинкиназ. Обсуждаются механизмы связывающие активацию Akt и p70S6K в PMBC с уровнем инсулина и IGF-1 в крови больных раком и диабетом.

РЕЗЮМЕ. Метою роботи було визначення вмісту інсуліну у інсулін-подібного фактору росту (IGF-1) в крові у співставленні з активністю кінцевих ланок каскаду РІ3К/Akt/mTORC1/p70S6K в мононуклеарних клітинах периферичної крові (PMBC) хворих на діабет 2 типу (Д2Т) і раком. Методом імуноферментного аналізу вивчали рівень інсуліну і IGF-1 в крові та фосфорилювання Akt (Сер473), p70S6K (Тре389) в PMBC в наступних групах: 1 – контрольна група – здорові люди, репрезентативні за віком; 2 – хворі Д2Т; 3 – хворі на рак; 4 – хворі на рак і Д2Т. Показано, що в крові хворих Д2Т, а також Д2Т і раком (4 група) рівень інсуліну помітно під-вищений. Кількість IGF-1 істотно вище у хворих на рак. Фосфорилювання Akt і p70S6K зростає у хворих на рак, що свідчить про активацію цих протеїнкіназ. Обговорюються механізми, що пов’язують активацію Akt і p70S6K в PMBC з рівнем інсуліну і IGF-1 в крові хворих на рак і діабет.

Ключові слова: мононуклеарные клетки периферической крови, Akt, p70S6K, инсулин, инсулино-подобный фактор роста, диабет 2 типа, рак
мононуклеарні клітини периферичної крові, Akt, p70S6K, рак, інсулін, інсулін-подібний фактор росту, діабет 2 типу

Цитологія і генетика 2019, том 53, № 6, C. 64-70

  • ГУ «Институт эндокринологии и обмена веществ им. В.П. Комиссаренко НАМН Украины », г. Киев
  • ГВУЗ «Ивано-Франковский национальный медицинский университет», г. Ивано-Франковск

E-mail: pushkarev.vm gmail.com

Вацеба Т.С., Соколова Л.К., Пушкарев В.В., Ковзун Е.И., Гуда Б.Б., Пушкарев В.М., Тронько Н.Д. Активация сигнального каскада PI3K/Akt/mTOR/p70S6K1 в мононуклеарных клетках периферической крови. Связь с уровнем инсулина и инсулиноподобного фактора роста в крови больных раком и диабетом, Цитологія і генетика., 2019, том 53, № 6, C. 64-70.

В "Cytology and Genetics". Якщо тільки можливо, цитуйте статтю по нашій англомовній версії:
T. S. Vatseba, L. K. Sokolova, V. V. Pushkarev, O. I. Kovzun, B. B. Guda, V. M. Pushkarev, M. D. Tronko Activation of the PI3K/Akt/mTOR/p70S6K1 Signaling Cascade in the Mononuclear Cells of Peripheral Blood: Association with Insulin and Insulin-Like Growth Factor Levels in the Blood of Patients with Cancer and Diabetes, Cytol Genet., 2019, vol. 53, no. 6, pp. 489–493
DOI: 10.3103/S0095452719060112


Посилання

1. Yang, J., Nishihara, R., Zhang, X., Ogino, S., and Qian, Z.R., Energy sensing pathways: bridging type 2 diabetes and colorectal cancer?, J. Diabetes Complications, 2017, vol. 31, no. 7, pp. 1228–1236.

2. Senovilla, L., Vacchelli, E., Galon, J., Adjemian, S., Eggermont, A., Fridman, W.H., Sautes-Fridman, C., Ma, Y., Tartour, E., Zitvogel, L., Kroemer, G., and Galluzzi, L., Trial watch: prognostic and predictive value of the immune infiltrate in cancer, Oncoimmunology, 2012, vol. 1, no. 8, pp. 1323–1343.

3. de Oliveira, C.E., Oda, J.M., Losi Guembarovski R., de Oliveira K.B., Ariza C.B., Neto J.S., Banin Hirata, B.K., and Watanabe, M.A., CC chemokine receptor 5: the interface of host immunity and cancer, Dis. Markers, 2014, vol. 2014, 126954. https://doi.org/10.1155/2014/126954

4. Sokolova, L.K., Pushkarev, V.M., Pushkarev, V.V., and Tronko, N.D., Diabetes and atherosclerosis. Cellular mechanisms of pathogenesis, Endokrinologia, 2017, vol. 22, no. 2, pp. 127–138.

5. Dituri, F., Mazzocca, A., Giannelli, G., and Antonaci, S., PI3K functions in cancer progression, anticancer immunity and immune evasion by tumors, Clin. Dev. Immunol., 2011, vol. 2011, 947858. https://doi.org/10.1155/2011/947858

6. Tronko, N.D., Pushkarev, V.M., Sokolova, L.K., Pushkarev, V.V., and Kovzun, O.I., Molecular Mechanisms of Pathogenesis of Diabetes and Its Complications, Kyiv: Publishing house Medkniga, 2018, 264 p.

7. Cai, W., Sakaguchi, M., Kleinridders, A., Gonzalez-Del Pino, G., Dreyfuss, J.M., O’Neill, B.T., Ramirez, A.K., Pan, H., Winnay, J.N., Boucher, J., Eck, M.J., and Kahn, C.R., Domain-dependent effects of insulin and IGF-1 receptors on signalling and gene expression, Nat. Commun., 2017, vol. 8, 14892.

8. Bowers, L.W., Rossi, E.L., O’Flanagan, C.H., de Graffenried, L.A., and Hursting, S.D., The role of the insulin/IGF system in cancer: lessons learned from clinical trials and the energy balance-cancer link, Front. Endocrinol. (Lausanne), 2015, vol. 6, p. 77. https://doi.org/10.3389/fendo.2015.00077

9. Pollak, M., The insulin and insulin-like growth factor receptor family in neoplasia: an update, Nat. Rev. Cancer, 2012, vol. 12, no. 3, pp. 159–169. https://doi.org/10.1038/nrc3215

10. Yoneyama, Y., Inamitsu, T., Chida, K., Iemura, S.I., Natsume, T., Maeda, T., Hakuno, F., and Takahashi, S.I., Serine phosphorylation by mTORC1 promotes IRS-1 degradation through SCFβ-TRCP E3 ubiquitin ligase, iScience, 2018, vol. 5, pp. 1–18. https://doi.org/10.1016/j.isci.2018.06.006

11. Pushkarev, V.M., Sokolova, L.K., Pushkarev, V.V., and Tronko, M.D., The role of AMPK and mTOR in the development of insulin resistance and type 2 diabetes. The mechanism of metformin action (literature review), Probl. Endocrin. Pathol. 2016, vol. 3, pp. 77–90.

12. Copps, K.D., Hancer, N.J., Qiu, W., and White, M.F., Serine 302 phosphorylation of mouse insulin receptor substrate 1 (IRS1) is dispensable for normal insulin signaling and feedback regulation by hepatic S6 kinase, J. Biol. Chem., 2016, vol. 291, no. 16, pp. 8602–8617. https://doi.org/10.1074/jbc.M116.714915

13. Copps, K.D. and White, M.F., Regulation of insulin sensitivity by serine/threonine phosphorylation of insulin receptor substrate proteins IRS1 and IRS2, Diabetologia, 2012, vol. 55, no. 10, pp. 2565–2582. https://doi.org/10.1007/s00125-012-2644-8

14. Rad, E., Murray, J.T., and Tee, A.R., Oncogenic signalling through mechanistic target of rapamycin (mTOR): a driver of metabolic transformation and cancer progression, Cancers (Basel), 2018, vol. 10, no. 1, pp. E5. https://doi.org/10.3390/cancers10010005

15. Jhanwar-Uniyal, M., Amin, A.G., Cooper, J.B., Das, K., Schmidt, M.H., and Murali, R., Discrete signaling mechanisms of mTORC1 and mTORC2: connected yet apart in cellular and molecular aspects, Adv. Biol. Regul., 2017, vol. 64, pp. 39–48. https://doi.org/10.1016/j.jbior.2016.12.001

16. Solarek, W., Czarnecka, A.M., Escudier, B., Bielecka, Z.F., Lian, F., and Szczylik, C., Insulin and IGFs in renal cancer risk and progression, Endocr. Relat. Cancer, 2015, vol. 22, no. 5, pp. R253–R264.

17. Pushkarev, V.M., Sokolova, L.K., Pushkarev, V.V., and Tronko, M.D., Biochemical mechanisms connecting diabetes and cancer. Effects of metformin, Endokrinologia, 2018, vol. 23, no. 2, pp. 167–179.

18. Alemán, J.O., Eusebi, L.H., Ricciardiello, L., Patidar, K., Sanyal, A.J., and Holt, P.R., Mechanisms of obesity-induced gastrointestinal neoplasia, Gastroenterology, 2014, vol. 146, pp. 357–373. https://doi.org/10.1053/j.gastro.2013.11.051

19. Arnaldez, F.I. and Helman, L.J., Targeting the insulin growth factor receptor 1, Hematol. Oncol. Clin. North Am., 2012, vol. 26, no. 3, pp. 527–542. doi https://doi.org/10.1016/j.hoc.2012.01.004

20. Yang, Y. and Yee, D., Targeting insulin and insulin-like growth factor signaling in breast cancer, J. Mammary Gland Biol. Neoplasia, 2012, vol. 17, nos. 3–4, pp. 251–261. https://doi.org/10.1007/s10911-012-9268-y

21. Brick, D.J., Gerweck, A.V., Meenaghan, E., Lawson, E.A., Misra, M., Fazeli, P., Johnson, W., Klibanski, A., and Miller, K.K., Determinants of IGF1 and GH across the weight spectrum: from anorexia nervosa to obesity, Eur. J. Endocrinol., 2010, vol. 163, pp. 185–191.

22. Klement, R.J. and Fink, M.K., Dietary and pharmacological modification of the insulin/IGF-1 system: exploiting the full repertoire against cancer, Oncogenesis, 2016, vol. 5. e193. https://doi.org/10.1038/oncsis.2016.2

23. Fine, E.J. and Feinman, R.D., Insulin, carbohydrate restriction, metabolic syndrome and cancer, Exp. Rev. Endocrin. Metab., 2014, vol. 10, pp. 15–24.

24. Subramanian, V. and Ferrante, A.W., Obesity, inflammation, and macrophages, Nestle Nutr. Workshop Ser. Pediatr. Program., 2009, vol. 63, pp. 151–159.

25. Menck, K., Behme, D., Pantke, M., Reiling, N., Binder, C., Pukrop, T., and Klemm, F., Isolation of human monocytes by double gradient centrifugation and their differentiation to macrophages in teflon-coated cell culture bags, J. Vis. Exp., 2014, vol. 91. e51554. https://doi.org/10.3791/51554(2014)

Copyright© ICBGE 2002-2022 Coded & Designed by Volodymyr Duplij Modified 25.05.22