PAK5 jako nowy cel terapeutyczny w endometriozie: mechanizmy molekularne i implikacje kliniczne
Endometrioza, powszechne schorzenie ginekologiczne, charakteryzuje się wzrostem tkanek podobnych do endometrium poza jamą macicy, prowadząc do silnego bólu i niepłodności u dotkniętych nią kobiet. Pomimo licznych badań, patogeneza endometriozy pozostaje nie do końca poznana, a dostępne metody leczenia są ograniczone, co podkreśla konieczność dogłębniejszego zrozumienia jej mechanizmów molekularnych. Nowe badania ujawniły kluczową rolę kinazy aktywowanej przez P21 (PAK5) w progresji endometriozy, wykazując, że PAK5-zależna fosforylacja kinazy pirogronianowej M2 (PKM2) jest istotna dla glikolizy beztlenowej w komórkach endometriotycznych. Odkrycie to dostarcza nowych informacji na temat patofizjologii choroby i sugeruje potencjalne cele terapeutyczne.
Wpływ PAK5 na progresję endometriozy
Badania skupiły się na roli PAK5 w endometriozie, analizując jego wpływ na proliferację, migrację i inwazję komórek. Stwierdzono, że nadekspresja PAK5 zwiększa te zdolności w komórkach nabłonkowych endometrium, co sugeruje jego istotną rolę w rozwoju choroby. Dalsze analizy wykazały interakcję PAK5 z PKM2, enzymem kluczowym dla aktywności glikolitycznej. Chociaż podwyższone poziomy PKM2 w komórkach nowotworowych są dobrze udokumentowane, jego modyfikacje potranslacyjne w endometriozie były dotychczas słabo zbadane. Przeprowadzone eksperymenty wykazały, że PAK5 stabilizuje PKM2 poprzez fosforylację w miejscu Ser519, co stanowi potencjalny mechanizm działania PAK5 w endometriozie.
Eksperymenty potwierdzające rolę PAK5 w regulacji PKM2
W badaniach zastosowano techniki hodowli komórkowej, analizy immunohistochemiczne oraz zbieranie tkanek, aby ocenić ekspresję i aktywność PAK5 oraz PKM2. Wyniki wykazały, że nadekspresja PAK5 prowadzi do wzrostu poziomu PKM2 i jego aktywności, co skutkuje nasileniem glikolizy i proliferacji komórek endometriotycznych. Z kolei zahamowanie ekspresji PAK5 prowadziło do zmniejszenia poziomu PKM2 oraz ograniczenia zdolności proliferacyjnych i migracyjnych komórek, co wskazuje na jego rolę jako pozytywnego regulatora endometriozy. Ponadto, zastosowanie inhibitora PAK (GNE 2861) skutecznie hamowało proliferację i migrację komórek endometrialnych, co dodatkowo potwierdza znaczenie szlaku PAK5-PKM2 w patogenezie endometriozy.
Potencjalne zastosowanie terapeutyczne
Odkrycia te podkreślają istotną rolę PAK5 w endometriozie, wskazując na jego potencjał jako celu terapeutycznego. Ukierunkowanie na PAK5 mogłoby pozwolić na modulację aktywności PKM2, a tym samym wpływać na glikolizę beztlenową – kluczowy proces w endometriozie. Wyniki tego badania znacząco poszerzają wiedzę na temat patofizjologii choroby i mogą przyczynić się do opracowania nowych terapii celowanych, które poprawią skuteczność leczenia tej wyniszczającej choroby u kobiet.
Źródło: Frontiers of Medicine, fot. Adobe
