Protein foszfatázok ceramid általi aktiválásának hatása THP-1 leukémiás sejtek kemoszenzitivitására

Munkacsoportunk előzetes eredményei szerint a daganatos sejtek kezelése a protein foszfatáz-1 (PP1) és -2A (PP2A) enzimek specifikus gátlószereivel csökkenti a kemoterápiás szerek által kiváltott sejthalál mértékét, miközben növeli a sejtciklus és proliferáció szabályozásában fontos szerepet játszó retinoblasztóma fehérje (pRb) foszforilációját. Ezek az eredmények arra utalnak, hogy a PP1 és PP2A gátlása a daganatos sejtek rezisztenciáját válthatja ki kemoterápiás ágensekkel szemben. Ezzel szemben a protein foszfatázok aktiválása fokozhatja a sejtek érzékenységét a kemoterápiás szer iránt, azonban e jelenség szerepét a kemoszenzitivitásban eddig részletesen nem tanulmányozták.
A PP1 és PP2A enzimek aktiválására C2-ceramidot (N-acetil-D-szfingozin) alkalmaztunk, amely méréseink szerint 10-15%-kal fokozta a THP-1 sejtek foszfatáz aktivitását 32P-miozin könnyűlánc szubsztrátot használva. Vizsgáltuk a C2-ceramid kezelés hatását a sejtek életképességére önmagában, valamint a daganatellenes szer, daunorubicin (DNR) jelenlétében. Életképességi vizsgálatok alapján C2-ceramid előinkubálást követően a THP-1 sejtek érzékenyebbnek bizonyultak DNR-rel szemben. Western blot kísérleteink szerint C2-ceramid jelenlétében a pRb defoszforilációja figyelhető meg. Munkacsoportunk korábbi eredményei szerint a pRb defoszforilációját a PP1 katalitikus alegységet tartalmazó miozin foszfatáz (MP) katalizálja. A MP holoenzim aktiválásához MYPT1 regulátor alegységének defoszforilációja szükséges, amelyben a PP2A részvételét már korábban kimutatták. Kísérleteink során C2-ceramid kezelés hatására a MYPT1 regulátor alegység PP1c-t gátló foszforilációs helyeinek defoszforilációját tapasztaltuk, ami a MP megnövekedett aktivitásával és a pRb fokozott defoszforilációjával van összhangban.
A kísérletek eredményei a részletesen még nem vizsgált protein foszfatázok szerepének feltárását segíthetik a sejthalál mechanizmusában, és az így nyert adatok előmozdíthatják a foszfatáz aktivátorok alkalmazási lehetőségeinek vizsgálatát terápiás célra.