Badanie wyciszenia dehydrogenazy 3-fosfoglicerynianowej w liniach komórkowych raka piersi i płuc na poziomie transkrypcji i translacji

Seryna , wytwarzana wewnątrzkomórkowo bądź pobierana z zewnątrz komórki, jest aminokwasem niezbędnym do prawidłowego metabolizmu komórki. Komórki nowotworowe cechują się zaburzeniami w szlaku syntezy seryny. Między innymi w nowotworach piersi czy płuc stwierdzono wysoką ekspresję enzymów ze ścieżki biosyntezy seryny. Główne enzymy prowadzące do biosyntezy tego aminokwasu to: dehydrogenaza 3-fosfoglicerynianowa (PHGDH), aminotransferaza fosfoseryny 1 (PSAT1) i fosfataza fosfoseryny (PSPH). Zahamowanie ekspresji enzymów szlaku biosyntezy seryny może może być potencjalną metodą leczenia nowotworów. W poniższej pracy badano wyciszenie ekspresji PHGDH za pomocą 2 różnych sekwencji krótkich spinkowych RNA. Badano zarówno wyciszenie na poziomie transkrypcji używając metody PCR w czasie rzeczywistym jak i translacji metodą western blot. W obu przypadkach odnotowano znaczący spadek mRNA dla PHGDH jak i samego białka w komórkach zarówno w liniach komórkowych nowotworu piersi (MDA-MB-468) jak i liniach nowotworów płuc (H1792, H1944, H1299). Uzyskane linie komórkowe z wyciszoną ekspresją PHGDH mogą stanowić unikatowy model do potwierdzenia roli tego enzymu w biologii komórek nowotworowych i mogą przyczynić się do opracowania potencjalnego leku antynowotworowego. W tym celu konieczne są dalsze badania in vitro jak również in vivo.

Serine, synthesized inside or taken from outside of the cell, is an essential amino acid for proper cell metabolism. Tumor cells are characterized by disorders in serine synthetic pathway. For example in breast cancers and lung cancers, found high expression of enzymes from serine biosynthesis pathway. Main enzymes leading to the biosynthesis of this amino acid are: 3-phosphoglycerate dehydrogenase (PHGDH), phosphoserine aminotransferase 1 (PSAT1), and phosphoserine phosphatase (PSPH). Silencing enzymes of serine biosynthesis pathway may be potential way of cancer treatment. In the following study investigated a silencing of expression of PHGDH based on 2 different sequences of short harpin RNA. The silencing effect was tested both at transcriptional level by real- time PCR and at translational level by western blot. In both cases there was significant decrease mRNA for PHGDH and protein in the cells both in the breast (MDA-MB-468) and lung cancer cell lines (H1792, H1944, H1299). Received cell lines with silencing expression of PHGDH may be a unique model to confirm the role of this enzyme in biology of cancer cells and may contribute to the development of potential anticancer drug. This requires further studies in vitro and in vivo.