简介PI3K/AKT/MTOR网络是一种关键的细胞内信号,该途径指导生理和病理条件下的细胞生长和代谢(1)。雷帕霉素(MTOR)进化保守的哺乳动物靶标是在哺乳动物细胞中表达的丝氨酸/苏氨酸激酶(2)。mTOR是MTORC1和MTORC2蛋白复合物中的关键蛋白(3),MTORC1调节参与蛋白质合成,基因表达,葡萄糖和脂质代谢和核苷酸生物合成的信号传导级联反应(4)。mTORC1磷酸化4E结合蛋白1(4EBP1)和S6激酶(S6K),涉及cap依赖性翻译起始和伸长的下游靶标(5)。在结节性硬化症复合物(TSC)肿瘤和多种癌症类型中发生的TSC1或TSC2的完全丧失(6-8)导致MTORC1的组成型非调节激活(9)。鉴于人类肿瘤中PI3K/AKT/MTOR信号的频繁激活,已经开发了几代MTOR抑制剂(1)。Rapalogs治疗了几种与TSC相关的肿瘤以及肾细胞癌(RCC)(10)。但是,旋转在治疗RCC,膀胱癌(BLCA),
Wnt/B-蛋白质肌醇-3-激酶/蛋白激酶B/哺乳动物复合物1(PI3K/AKT/MTORC1)途径的途径都严格涉及结直肠癌(CRC)的发育,尽管它们与独特的Oncogenopenopen-Oncogenogenogenopenic Mechs的调制有关。在体内和病理条件下,这些途径主要基于反馈机制,并且在涉及上游和下游共同效率的多个级别上连接。Wnt/ B-蛋白质和PI3K/ AKT/ MTORC1互惠控制的途径本身的能力代表了CRC中采用有效抑制剂的主要抗药性机制之一,导致假设,导致假设是,在特定的环境中,尤其是在WNT/ B -b -b -b -cation/ b -c的驱动中,尤其是在canternation中,尤其是在ntt/ b -b -b -b -c的驱动中 - PI3K/AKT/MTORC1途径可能是如此近,以至于应将其视为独特的治疗靶标。本综述提供了有关CRC中Wnt/B-蛋白质和PI3K/AKT/MTORC1途径In-Terconnections的更新,描述了主要分子参与者以及组合IN-HIBITOR的潜在含义是CRC化学预防和治疗的方法。(细胞mol gastroenterol Hepatol 2020; 10:491 - 506; https://doi.org/10.1016/j.jcmgh.2020.04.007)
1 威斯康星大学麦迪逊分校医学与公共卫生学院细胞与再生生物学系,美国威斯康星州麦迪逊 53705。2 俄克拉荷马州立大学营养科学系,美国俄克拉荷马州斯蒂尔沃特 74078。3 威斯康星大学麦迪逊分校化学系,美国威斯康星州麦迪逊 53706。4 威斯康星大学麦迪逊分校医学与公共卫生学院人类蛋白质组学项目,美国威斯康星州麦迪逊 53705 *通讯作者:Ahmed I. Mahmoud,博士。威斯康星大学麦迪逊分校医学与公共卫生学院 1111 Highland Ave, Room 4557 麦迪逊 53705 电话:+1 (608) 262-8682 电子邮件:aimahmoud@wisc.edu
Vivek Subbiah 1 , Niamh Coleman 1 , Sarina A. Piha-Paul 1 , Apostolia M. Tsimberidou 1 , Filip Janku 1 , Jordi Rodon 1 , Shubham Pant 1 , Ecaterina E. Ileana Dumbrava 1 , Siqing Fu 1 , David S. Hong 1 , Shizhen Zhang 1 , Ming Sun 1 , Yunfang Jiang 1 , Jason Roszik 2,Juhee Song 2,Ying Yuan 2,Funda Meric-Bernstam 1,3,4和Aung Naing 1
mTORC1 和 AMPK 是相互拮抗的营养和能量状态传感器,与许多人类疾病有关,包括癌症、阿尔茨海默病、肥胖症和 2 型糖尿病。社会性变形虫 Dictyostelium discoideum 的饥饿细胞会聚集并最终形成由柄细胞和孢子组成的子实体。我们关注如何实现细胞命运的这种分歧。在生长过程中,mTORC1 高度活跃,而 AMPK 相对不活跃。饥饿时,AMPK 被激活而 mTORC1 被抑制;细胞分裂被阻止并诱导自噬。聚集后,少数细胞(前柄细胞)继续表达与聚集期间相同的发育基因集,但大多数细胞(前孢子细胞)切换到前孢子程序。我们描述了表明过表达 AMPK 会增加前柄细胞比例的证据,抑制 mTORC1 也会增加前柄细胞的比例。此外,刺激细胞内酸性区室的酸化同样会增加前柄细胞的比例,而抑制酸化则有利于孢子途径。我们得出结论,细胞分化的前柄途径和前孢子途径之间的选择可能取决于 AMPK 和 mTORC1 活性的相对强度,这些活性可能受细胞内酸性区室/溶酶体 (pHv) 的酸度控制,pHv 低的细胞具有高 AMPK 活性/低 mTORC1 活性,pHv 高的细胞具有高 mTORC1/低 AMPK 活性。深入了解这种转换的调节和下游后果应该会提高我们对其在人类疾病中潜在作用的理解,并指出可能的治疗干预措施。
下面。根据组织学通过肿瘤评分定量肿瘤体积。雷帕霉素(0.493 mm 3),MLN0128(2.514 mm 3),RMC-4627(0.59 mm 3)和RMC-6272(0.50 mm 3)的肿瘤体积显着降低了(0.59 mm 3)(0.50 mm 3),比车辆对照组(10.32 mm 3)(10.32 mm 3)在10-MONTH y-onts y-onts tsss-j-k-j-j-j-j-j-k y/j/j/j/j pers ever ever the efts e 10 month ys/j/j/j/j efts efts ever tw Weeks efts efts eft SSC 2+ - -1 a/j/j/j。治疗后两个月,RMC-4627(5.05 mm 3)和RMC-6272(2.27 mm 3)治疗均显示出比Rapamycin(14.7 mm 3)和MLN0128(12.18 mm 3)的肿瘤再生(14.7 mm 3)。每个符号代表一个肾脏;每组n≥6个肾脏。
1译本毒液集团,马德里食品高级研究所,西班牙马德里E28049; javier.moral@imdea.org 2 Hepatic再生医学小组,马德里食品高级研究所,西班牙马德里E28049; manuel.fernandez@imdea.org 3杜曼蒂纳研究所,昆士兰大学,布里斯班大学,昆士兰州,昆士兰州4072,澳大利亚4个细胞和分子生物学系,QIMR Berghofer医学研究所,澳大利亚QLD 4006,澳大利亚QLD 4006,澳大利亚QIMR疾病计划,Qimr Medical Research of Qimr Medical Researchs,Bristane Instutte,Qimr Berghhecane,QIMR Berghesutter,Qld brerestions,QMR Berghhecte; jeremy.potriquet@sciex.com(J.P。); jason.mulvenna@gmail.com(J.P.M.)6 AB Sciex,吉尔达法院2号,穆尔格雷夫,墨尔本,VIC 3170,澳大利亚7遗传学和计算生物学系,QIMR Berghofer医学研究所,澳大利亚QLD 4006,QIMR Berghofer医学研究所; pamela.mukhopadhyay@qimrberghofer.edu.au(p.m.); nic.waddell@qimrberghofer.edu.au(n.w.)8昆士兰州布里斯班分子生物科学研究所,澳大利亚昆士兰州布里斯班4072; andreas.brust@iinet.net.au(A.B.); patrickwilhelm@fastmail.com(p.w.); Richard.Clark@uq.edu.au(R.J.C.); p.alewood@imb.uq.edu.au(p.f.a.)9昆士兰州布里斯班大学生物医学科学学院,澳大利亚QLD 4072; t.smallwood@uq.edu.au 10生物科学学院,昆士兰大学,布里斯班,澳大利亚4072; bgfry@uq.edu.au 11免疫学部,QIMR Berghofer医学研究所,布里斯班,澳大利亚QLD 4006; john.miles@jcu.edu.au 12澳大利亚热带健康与医学研究所(AITHM),詹姆斯·库克大学,凯恩斯,凯恩斯,QLD 4811,澳大利亚澳大利亚13号,澳大利亚13分子治疗中心,詹姆斯·库克大学,塞恩斯,库恩斯,QLD 4811,澳大利亚澳大利亚,澳大利亚14澳大利亚生物学和分子生物学中心,曾经maria.ikonomopoulou@imdea.org†联合启示作者。
马萨诸塞州波士顿,马萨诸塞州马萨诸塞州马萨诸塞州马萨诸塞州医学院神经病学系(J.T.J.,C.C.O.,R.D.T.,J.V.C. );美国马萨诸塞州波士顿哈佛医学院马萨诸塞州综合医院生物统计学中心(A.M.);马萨诸塞州波士顿,马萨诸塞州马萨诸塞州哈佛医学院马萨诸塞州综合医院病理学系(A.S.-R。);加州大学洛杉矶分校的大卫·格芬医学院的头和脖子外科系和美国加利福尼亚州洛杉矶分校的琼森综合癌症中心(JCCC),美国加利福尼亚州洛杉矶(M.G. );法国巴黎索邦大学的霍普蒂塔尔·皮蒂 - 萨尔佩特里尔神经外科部(M.K. ) );马萨诸塞州马萨诸塞州波士顿的马萨诸塞州基因组医学中心(R.L.B.,G.S.,V.R。 );美国马萨诸塞州波士顿的哈佛医学院马萨诸塞州综合医院Neurosurgical Service(F.G.B.)马萨诸塞州波士顿,马萨诸塞州马萨诸塞州马萨诸塞州马萨诸塞州医学院神经病学系(J.T.J.,C.C.O.,R.D.T.,J.V.C.);美国马萨诸塞州波士顿哈佛医学院马萨诸塞州综合医院生物统计学中心(A.M.);马萨诸塞州波士顿,马萨诸塞州马萨诸塞州哈佛医学院马萨诸塞州综合医院病理学系(A.S.-R。);加州大学洛杉矶分校的大卫·格芬医学院的头和脖子外科系和美国加利福尼亚州洛杉矶分校的琼森综合癌症中心(JCCC),美国加利福尼亚州洛杉矶(M.G.);法国巴黎索邦大学的霍普蒂塔尔·皮蒂 - 萨尔佩特里尔神经外科部(M.K.);马萨诸塞州马萨诸塞州波士顿的马萨诸塞州基因组医学中心(R.L.B.,G.S.,V.R。);美国马萨诸塞州波士顿的哈佛医学院马萨诸塞州综合医院Neurosurgical Service(F.G.B.)
摘要AMPK促进分解代谢并抑制合成代谢的细胞代谢,以在能量应激期间促进细胞存活,部分通过抑制MTORC1,这是一种合成代谢激酶,需要足够水平的氨基酸。我们发现缺乏AMPK的细胞显示出在氨基酸剥夺长期导致的营养应激期间凋亡细胞死亡增加。我们假定自噬受损解释了这种表型,因为一种普遍的观点认为AMPK通过ULK1的磷酸化启动了自噬(通常是亲生响应)。出乎意料的是,在缺乏AMPK的细胞中,自噬仍然没有受损,正如多个细胞系中的几个自噬读数所监测的那样。更令人惊讶的是,在氨基酸剥夺期间,不存在AMPK的ULK1信号传导和LC3B脂质增加,而AMPK介导的ULK1 S555的磷酸化(拟议启动自噬的站点)在氨基酸戒断或药理学MTORC1抑制后降低了ULK1 S555(拟议启动自噬)的磷酸化。此外,用化合物991,葡萄糖剥夺或氨基酸戒断引起的AICAR钝化自噬的AMPK激活。这些结果表明AMPK激活和葡萄糖剥夺抑制自噬。作为AMPK控制的自噬在意外方向上,我们检查了AMPK如何控制MTORC1信号传导。矛盾的是,我们观察到在长时间氨基酸剥夺后缺乏AMPK的细胞中MTORC1的重新激活受损。这些结果共同反对既定的观点,即AMPK促进自噬并普遍抑制MTORC1。这些发现促使对AMPK及其对自噬和MTORC1的控制如何影响健康和疾病进行了重新评估。此外,在延长氨基酸剥夺的背景下,它们揭示了AMPK在抑制自噬和MTORC1信号传导中的意外作用。关键字:mtor; S6K1; 4EBP1; lc3b; ULK1; ATG16L1;化合物991;葡萄糖剥夺; aicar;细胞存活缩写:AAS:氨基酸; ADP:双磷酸腺苷; AICAR:5-氨基咪唑-4-羧酰胺核糖核苷酸; AMP:单磷酸腺苷; AMPK:AMP激活的蛋白激酶; ATG14:自噬相关14; ATG16L1:自噬相关16,如1; ATG5:自噬相关5; BAFA1:Bafilomycin A1; DKD:双重击倒; DKO:双淘汰赛; ECL:增强的化学发光; LC3B:微管相关蛋白1A/1B轻链3B; MEF:小鼠胚胎成纤维细胞; MTORC1:雷帕霉素复合物1的机械靶标; MTORC2:雷帕霉素复合物2的机械靶标; p62:泛素结合蛋白p62,又名SQSTM1/secestosoms 1; S6K1核糖体蛋白S6激酶1; 4EBP1,EIF4E [真核起始因子4E]结合蛋白1; TEM:透射电子显微镜; ULK1:UNC-51样激酶1; VPS34,液泡蛋白排序34。
结合酪氨酸激酶抑制剂Cabozantinib和MTORC1/2抑制剂Sapanisertib阻断ERK途径的活性并抑制肾细胞癌中的肿瘤生长1,2,Siqi Chen 1,2,Siqi Chen 1,2,Siiaolu Yang Yang sato 1,Kazuhito 1,2 , Michael C. Wendl 1,2,4,5 , Tina M. Primeau 1 , Yanyan Zhao 1 , Alanna Gould 1 , Hua Sun 1,2 , Jacqueline L. Mudd 1 , Jeremy Hoog 1 , R. Jay Mashl 1,2 , Matthew A. Wyczalkowski 1,2 , Chia-Kuei Mo 1,2 , Ruiyang Liu 1,2 , John M. Herndon 6,7 , Sherri R. Davies 1,Di Liu 1,Xi ding 1,Yvonne A. Evrard 8,Bryan E. Welm 9,David Lum 9,Mei Yee Koh 9,Alana L. Welm 9,Jeffrey H. Chuang 10,Jeffrey H. Chuang 10,Jeffrey A.Moscow 11 1,Ryan C. Fields 4,Kian-Huat Lim 1,4,Cynthia X. Ma 1,4,Hui Zhang 3,Li ding 1,2,4,6和Feng Chen 1,4
