trimetylacja histonu
Trimetylacja histonu to proces epigenetyczny polegający na dodaniu trzech grup metylowych do określonych reszt aminokwasowych w białkach histonowych, które tworzą rdzeń nukleosomów. Najczęściej metylacji ulegają lizyny (K) i argininy (R) w N-końcowych ogonach histonów H3 i H4.
W zależności od pozycji modyfikacji, trimetylacja może prowadzić do aktywacji lub represji transkrypcji genów. Na przykład, trimetylacja lizyny 4 w histonie H3 (H3K4me3) zazwyczaj występuje w regionach aktywnych promotorów i koreluje z aktywną transkrypcją. Z kolei trimetylacja lizyny 27 w histonie H3 (H3K27me3) jest związana z wyciszaniem genów i występuje w regionach heterochromatyny.
Proces trimetylacji jest katalizowany przez specyficzne enzymy – metylotransferazy histonowe, które wykorzystują S-adenozylometioninę jako donor grup metylowych. Zaburzenia w poziomie trimetylacji histonów są obserwowane w wielu chorobach, w tym nowotworach, chorobach neurodegeneracyjnych i zaburzeniach metabolicznych, co czyni je ważnym celem badań i potencjalnych interwencji terapeutycznych.
Powiązane wpisy
- Leksykon chorób i schorzeń
Gist (guz podścieliskowy przewodu pokarmowego) – Patofizjologia i mechanizm
Guzy podścieliskowe przewodu pokarmowego (GIST) to najczęstsze nowotwory mezenchymalne przewodu pokarmowego, wywodzące się z komórek Cajala lub ich prekursorów, głównie lokalizujące się w żołądku i jelicie cienkim. Patogeneza GIST opiera się na aktywujących mutacjach w genach KIT (75-85% przypadków, głównie ekson 11) oraz PDGFRA (10-15%, eksony 12, 14, 18), które prowadzą do konstytutywnej aktywacji receptorów kinaz tyrozynowych i uruchomienia kluczowych szlaków sygnałowych: RAS/RAF/MAPK, PI3K/AKT/mTOR oraz JAK/STAT. Około 10-15% GIST to typ dziki (wild-type), bez mutacji KIT/PDGFRA, z alternatywnymi mechanizmami patogenezy, takimi jak niedobór dehydrogenazy bursztynianowej (SDH), mutacje NF1, RAS i BRAF. Mechanizmy epigenetyczne, w tym hipermetylacja DNA i modyfikacje histonów (np. mutacje SETD2), oraz aberracje chromosomowe (utrata 14q, 22q i innych regionów) również odgrywają istotną rolę w rozwoju i progresji GIST. Terapia celowana inhibitorami kinaz tyrozynowych (TKI), takimi jak imatynib, jest skuteczna, jednak wtórne mutacje w KIT i PDGFRA prowadzą do oporności na leczenie, co wymaga stosowania kolejnych generacji TKI (sunitynib, regorafenib, rypretynib).
aberracja chromosomowa, apoptoza, choroba uchyłkowa, czynnik wzrostu komórek macierzystych, GIST typu dzikiego, gruczolak przysadki, guz podścieliskowy przewodu pokarmowego, hipermetylacja DNA, hiperpigmentacja skóry, inhibitor kinazy tyrozynowej, kinaza tyrozynowa KIT, komórki Cajala, leczenie adjuwantowe, leczenie neoadjuwantowe, metylacja DNA, modyfikacja histonów, mutacja D842V, neurofibromatoza typu 1, niedobór dehydrogenazy bursztynianowej, nowotwór mezenchymalny, przyzwojak, receptor alfa płytkopochodnego czynnika wzrostu, sekwencjonowanie nowej generacji, szlak JAK-STAT, szlak PI3K/AKT/mTOR, szlak RAS/RAF/MAPK, trimetylacja histonu, trudność w połykaniu, zespół Carneya-Stratakisa, zespół dziedziczny, zespół jelita drażliwego - Leksykon chorób i schorzeń
Sarcoma nabłonkowate – Patofizjologia i mechanizm
Sarcoma nabłonkowate (ES) to rzadki, agresywny mięsak tkanek miękkich, charakteryzujący się utratą funkcji białka INI1 (kodowanego przez gen SMARCB1 na 22q11.2) w ponad 90% przypadków, co prowadzi do deregulacji kompleksu SWI/SNF i nadaktywacji kompleksu PRC2, skutkującej metylacją histonów (H3K27Me3) i zahamowaniem różnicowania komórek. Utrata INI1 może wynikać z delecji homozygotycznych, mutacji punktowych lub mechanizmów epigenetycznych. ES wykazuje także nadekspresję cykliny D1, VEGF oraz aktywację szlaków mTOR, VEGF, EGFR i MET, co ma znaczenie terapeutyczne. Różnice molekularne między typem proksymalnym a dystalnym ES obejmują m.in. nadekspresję MYC i genów cyklu komórkowego w typie proksymalnym oraz wzbogacenie szlaków Notch/Hedgehog i układu immunologicznego w typie dystalnym, co wpływa na agresywność i rokowanie choroby. Genetycznie ES cechuje się złożonym profilem aberracji liczby kopii i wysokim obciążeniem mutacjami, co odróżnia go od złośliwego guza rhabdoidowego (MRT).
W leczeniu ES istotne znaczenie ma tazemetostat – doustny, selektywny inhibitor EZH2, zatwierdzony przez FDA jako terapia pierwszego rzutu w zaawansowanych, nawrotowych lub nieresekcyjnych przypadkach ES z niedoborem INI1. Terapie celowane obejmują także inhibitory kinazy tyrozynowej (np. pazopanib) oraz immunoterapię z użyciem niwolumabu, ipilimumabu, tigolumabu i atezolizumabu, szczególnie w guzach z niedoborem SMARCB1 lub SMARCA4. Pomimo postępów, biologia ES pozostaje słabo poznana, a dalsze badania z wykorzystaniem modeli in vitro i in vivo są niezbędne do lepszego zrozumienia patogenezy i opracowania nowych strategii terapeutycznych, zwłaszcza dla agresywnego wariantu proksymalnego.
analiza transkryptomiczna, cyklina D1, czynnik wzrostu śródbłonka naczyniowego, gen SMARCB1, immunohistochemia, inaktywacja SMARCB1, inhibitor EZH2, inhibitor kinazy tyrozynowej, metylacja histonów, metylotransferaza histonowa, mięsak tkanek miękkich, porównawcza hybrydyzacja genomowa, sarcoma nabłonkowate, sekwencjonowanie nowej generacji, szlak sygnałowy mTOR, trimetylacja histonu