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# Biologia # Biologia do Cancro

ZNRF3 e RNF43: Jogadores Chave no Crescimento do Câncer

Pesquisas mostram que ZNRF3 e RNF43 têm um papel no câncer através da regulação do EGFR.

Yi Li, F. Yue, A. T. Ku, P. Stevens, M. Michalski, W. Jiang, J. Tu, Z. Shi, Y. Dou, Y. Wang, X.-H. Feng, G. Hostetter, X. Wu, S. Huang, N. Shroyer, B. Zhang, B. Williams, Q. Liu, X. Lin

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ZNRF3, RNF43: Reguladores ZNRF3, RNF43: Reguladores Ocultos do Câncer EGFR. RNF43 no câncer através da regulação do Estudo destaca o impacto do ZNRF3 e
Índice

Zinc e Ring Finger 3 (ZNRF3) e Ring Finger Protein 43 (RNF43) são duas proteínas relacionadas que têm papéis importantes no corpo. Elas são conhecidas como ligases E3, o que significa que ajudam a marcar outras proteínas para destruição em um processo chamado ubiquitinação. Essas proteínas estão presentes nas membranas celulares e estão envolvidas em várias funções essenciais, como o desenvolvimento de embriões, a manutenção da saúde dos tecidos e a recuperação após lesões. Também há evidências de que estão ligadas a diversas doenças, especialmente câncer.

Funções do ZNRF3 e RNF43

ZNRF3 e RNF43 são vitais em vários processos biológicos. Por exemplo, elas ajudam no crescimento de membros e na organização do fígado. Elas também têm um papel na determinação do sexo em mamíferos. Além desses papéis no desenvolvimento, ZNRF3 e RNF43 podem atuar como supressores tumorais. Quando uma dessas proteínas não está funcionando direito, pode resultar em doenças como câncer.

Em estudos, quando ZNRF3 ou RNF43 foram desligadas em certos tecidos, os pesquisadores observaram um aumento no crescimento celular ou padrões de crescimento anormais, que podem levar a tumores. Em específico, a perda dessas proteínas está ligada a vários tipos de câncer, incluindo câncer colorretal e câncer adrenal.

Como ZNRF3 e RNF43 Impactam o Câncer

Tanto ZNRF3 quanto RNF43 ajudam a regular caminhos de sinalização celular importantes. Um desses caminhos é o WNT, que orienta as células sobre como crescer e se diferenciar. ZNRF3 e RNF43 mantêm esse caminho sob controle, marcando certas proteínas envolvidas no caminho WNT para degradação, ajudando a controlar o crescimento e a função celular.

No entanto, em células cancerígenas, esse controle pode se perder. Mutação ou deleções de ZNRF3 e RNF43 podem resultar em Sinalização WNT descontrolada, que promove o crescimento do câncer. Pesquisas descobriram que muitos pacientes com câncer têm alterações nesses genes, aumentando a atividade do câncer.

Novas Descobertas sobre ZNRF3 e RNF43

Estudos recentes mostraram que ZNRF3 e RNF43 fazem mais do que apenas regular a sinalização WNT. Há evidências emergentes de que elas também ajudam a gerenciar outra proteína importante chamada EGFR (Receptor do Fator de Crescimento Epidérmico), que é crucial para o crescimento e divisão celular.

Os pesquisadores notaram que quando os níveis de ZNRF3 ou RNF43 diminuem, os níveis de proteína EGFR aumentam significativamente. Essa descoberta sugere uma ligação entre a perda de ZNRF3 e RNF43 e o aumento do crescimento celular cancerígeno através da sinalização EGFR.

A Relação Entre ZNRF3, RNF43 e EGFR

Analisando amostras de câncer humano, os cientistas descobriram que baixos níveis de ZNRF3 e RNF43 correspondiam a altos níveis de EGFR. Essa relação negativa indica que ZNRF3 e RNF43 desempenham um papel crucial na regulação da quantidade de EGFR na superfície celular.

Para testar isso, os pesquisadores manipularam os níveis de ZNRF3 e RNF43 em várias linhas celulares. Eles encontraram que, quando essas proteínas eram superexpressas — ou seja, havia mais delas do que o normal — os níveis de EGFR caíam. Em contrapartida, quando ZNRF3 ou RNF43 eram eliminadas ou não estavam presentes, os níveis de EGFR disparavam.

Mecanismo de Ação

O mecanismo pelo qual ZNRF3 e RNF43 controlam EGFR envolve marcá-lo para degradação, levando à sua quebra e remoção da superfície celular. Quando estão ativas, ajudam a manter os níveis de EGFR sob controle.

Essas proteínas se ligam ao EGFR fora da célula, marcando-o para destruição. Esse processo não depende da sinalização WNT, indicando que ZNRF3 e RNF43 têm funções que vão além dos seus papéis na via WNT.

O Papel do RSPO na Regulação da Atividade de ZNRF3 e RNF43

Outro fator importante nesse sistema é o RSPO, um grupo de proteínas que pode afetar como ZNRF3 e RNF43 funcionam. As proteínas RSPO podem se ligar a ZNRF3 e RNF43, levando à sua destruição. Quando os níveis de RSPO estão altos, pode inibir ZNRF3 e RNF43, aumentando os níveis de EGFR.

Essa relação significa que quando o RSPO é ativado, pode causar indiretamente um aumento no EGFR, impulsionando ainda mais o crescimento do câncer.

Metodologia da Pesquisa

A pesquisa envolveu várias abordagens experimentais. Os cientistas usaram diferentes linhas celulares de câncer humano e modelos de camundongo para estudar os efeitos de manipular ZNRF3 e RNF43. Eles realizaram técnicas de biologia molecular para medir os níveis de proteínas e avaliar os efeitos de ZNRF3 e RNF43 nos níveis e degradação de EGFR.

Implicações das Descobertas

Essas descobertas têm implicações significativas para nossa compreensão da biologia do câncer. Elas sugerem que direcionar ZNRF3 e RNF43 pode oferecer novas estratégias para o tratamento do câncer. Restaurando sua função ou imitando sua ação, pode ser possível diminuir os níveis de EGFR e interromper o crescimento do câncer.

Além disso, essas descobertas também aprofundam nossa compreensão da via de sinalização WNT e como ela interage com outros mecanismos de sinalização celular.

Conclusão

A descoberta do papel de ZNRF3 e RNF43 na regulação dos níveis de EGFR fornece novas ideias sobre suas funções e importância no câncer. À medida que a pesquisa avança, pode abrir caminho para novas intervenções terapêuticas que possam direcionar essas proteínas para combater o crescimento do câncer.

Estudos futuros poderiam explorar mais como manipular essas proteínas de forma eficaz para inibir a progressão do câncer. A interação entre RSPO, ZNRF3, RNF43 e EGFR apresenta uma avenida empolgante para a pesquisa, potencialmente levando a avanços no tratamento e manejo do câncer. Compreender melhor essas vias ajudará no desenvolvimento de terapias direcionadas que possam melhorar os resultados para pacientes com vários tipos de câncer.

Fonte original

Título: Loss of ZNRF3/RNF43 Unleashes EGFR in Cancer

Resumo: ZNRF3 and RNF43 are closely related transmembrane E3 ubiquitin ligases with significant roles in development and cancer. Conventionally, their biological functions have been associated with regulating WNT signaling receptor ubiquitination and degradation. However, our proteogenomic studies have revealed EGFR as the protein most negatively correlated with ZNRF3/RNF43 mRNA levels in multiple human cancers. Through biochemical investigations, we demonstrate that ZNRF3/RNF43 interact with EGFR via their extracellular domains, leading to EGFR ubiquitination and subsequent degradation facilitated by the E3 ligase RING domain. Overexpression of ZNRF3 reduces EGFR levels and suppresses cancer cell growth in vitro and in vivo, whereas knockout of ZNRF3/RNF43 stimulates cell growth and tumorigenesis through upregulated EGFR signaling. Together, these data highlight ZNRF3 and RNF43 as novel E3 ubiquitin ligases of EGFR and establish the inactivation of ZNRF3/RNF43 as a driver of increased EGFR signaling, ultimately promoting cancer progression. This discovery establishes a connection between two fundamental signaling pathways, EGFR and WNT, at the level of cytoplasmic membrane receptors, uncovering a novel mechanism underlying the frequent co-activation of EGFR and WNT signaling in development and cancer.

Autores: Yi Li, F. Yue, A. T. Ku, P. Stevens, M. Michalski, W. Jiang, J. Tu, Z. Shi, Y. Dou, Y. Wang, X.-H. Feng, G. Hostetter, X. Wu, S. Huang, N. Shroyer, B. Zhang, B. Williams, Q. Liu, X. Lin

Última atualização: 2024-12-16 00:00:00

Idioma: English

Fonte URL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.01.10.574969

Fonte PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.01.10.574969.full.pdf

Licença: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Alterações: Este resumo foi elaborado com a assistência da AI e pode conter imprecisões. Para obter informações exactas, consulte os documentos originais ligados aqui.

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