Sygnalizacja nowych izoform kinazy PI3

Kinazy PI3 (PI3K) odgrywają przewodnią rolę w transdukcji sygnału i tworzeniu szlaków transportu międzybłonowego. Są powiązane z rozwojem raka i stanów zapalnych oraz autoimmunizacją. Chociaż kinazy PI3K klasy I były przedmiotem intensywnych badań i stanowią atrakcyjne cele dla leków, niewiele wiadomo na temat kinaz PI3K klasy II (PI3K-C2). Głównym celem finansowanego ze środków UE projektu PI3K-C2-SIG (Signalling mechanisms of the class II isoforms of PI 3-kinase) było uzupełnienie wiedzy i poznanie roli PI3K-C2 w transporcie międzykomórkowym.

Naukowcy wyhodowali nowy gatunek transgenicznych myszy z genetycznie zdezaktywowanymi izoformami PI3K-C2. Ponieważ myszy homozygotyczne miały geny powodujące śmierć zarodka, przeprowadzono dezaktywację warunkową i uzyskano heterozygotyczne myszy PI3K-C2A, a następnie zbadano wpływ wyciszania na różne rodzaje komórek, w tym MEF, keratynocyty i makrofagi. Znaczna część projektu dotyczyła optymalizacji metodologii i charakterystyki tych nowych mysich linii.

Dalsze analizy na poziomie komórkowym nie wykazały wyraźnego wpływu PI3K-C2a na endocytozę ani fagocytozę. Jednak badania przy wykorzystaniu mikroskopii konfokalnej wysokiej rozdzielczości wykazały, że w przypadku braku PI3K-C2a wewnątrz komórek tworzyły się powiększone wczesne endosomy, co przypominało utratę funkcji PI3P. PI3P jest fosfolipidem związanym z pozyskiwaniem białek, który uczestniczy w transporcie białek.

W celu poznania wpływu PI3K-C2a na sygnalizację lipidową badacze przeprowadzili profilowanie lipidów w komórkach ze zdezaktywowaną kinazą. Dodatkowym celem projektu było zbadanie roli kinazy w kontekście metabolicznym, czyli w internalizacji i transporcie receptorów insulinowych.

Wyniki badania PI3K-C2-SIG podkreśliły kliniczne znaczenie PI3K-C w różnych szlakach transdukcji sygnalizacyjnej. Opracowanie nowych aktywatorów i inhibitorów PI3K może zwiększyć skuteczność leczenia chorób zakaźnych i raka.