WSTÊP
Ci¹gle utrzymuj¹ca siê na œwie- cie wysoka œmiertelnoœæ zwi¹zana z rakiem piersi wynika z faktu zdolnoœci niektórych guzów do tworzenia mikroprzerzutów ju¿
wówczas, kiedy pierwotne miejsce zmiany jest jeszcze bardzo ma³e.
Poza ogromnym znaczeniem na- dekspresji receptora HER2 w kli- nicznym przebiegu raka piersi i w tworzeniu przerzutów, narasta- j¹ca iloœæ danych badawczych po- jawiaj¹cych siê w ostatnich latach zwraca uwagê na równie du¿e znaczenie w tym procesie szlaków sygnalizacyjnych uruchomianych przez peptydowe czynniki wzrostu – hereguliny (HRGs). Od po³owy lat 90. wiadomo, ¿e komórki raka piersi generalnie wykazuj¹ zwiêk- szon¹ autokrynn¹ produkcjê HRGs i ¿e uczestnicz¹ one w progresji nowotworu równie¿ pod nieobec- noœæ estrogenów.
Wiele najnowszych prac po- œwiêconych dzia³aniu heregulin na komórki ludzkiego raka piersi wy- kaza³o, ¿e hereguliny poza regu- lowaniem wzrostu komórek w³¹- czaj¹ siê w regulacjê innych za- chowañ komórek nowotworowych, takich jak przyleganie, ich inwa- zja i migracja oraz w sposób de- cyduj¹cy w³¹czaj¹ siê w regula-
cjê angiogenezy i apoptozy. Po- znanie i zrozumienie molekular- nych mechanizmów dzia³ania re- ceptorów HER i heregulin ma ogromne znaczenie kliniczne, bo- wiem u³atwi sformu³owanie zasad terapii zmierzaj¹cej do ogranicze- nia lub wrêcz niweczenia zdolno- œci komórek nowotworowych do tworzenia przerzutów.
RECEPTORY HER
Rodzina receptorów HER (human epidermal growth factor receptors) obejmuje 4 receptorowe bia³ka o charakterze kinaz tyrozynowych.
S¹ to nastêpuj¹ce receptory: HER1 (EGFR), HER2 (bia³ko p185), HER3 i HER4. Bia³ka te umieszczone s¹ w b³onach komórkowych. Wystêpu- j¹ powszechnie w komórkach na- b³onkowych, mezenchymalnych i nerwowych. Ogólnie wiadomo, ¿e odgrywaj¹ one fundamentaln¹ rolê w rozwoju p³odowym. W komór- kach nab³onkowych organizmu do- ros³ego wszystkie 4 receptory ule- gaj¹ ekspresji na bardzo niskim, choæ zró¿nicowanym poziomie, i tak np. w komórkach nab³onko- wych gruczo³u piersiowego recep- tor HER3 dominuje iloœciowo nad pozosta³ymi. Zaburzenia ekspresji receptorów HER wystêpuj¹ czêsto w chorobach nowotworowych u lu- W artykule podjêto próbê pokaza-
nia obecnego kierunku rozwoju wiedzy dotycz¹cej roli receptorów HER i heregulin w powstawaniu i progresji raka piersi. Nie ulega w¹tpliwoœci, ¿e istnieje ogromne zainteresowanie wiod¹c¹ rol¹ he- terodimeru receptorów HER2/HER3 jako g³ównego regulatora sygna³ów mitogennych biegn¹cych szlakiem MAPKs i sygna³ów antyapoptotycz- nych biegn¹cych szlakiem PI3K, w przypadku tego raka. Heterodi- mer receptorów HER2/HER3, jak pokazuj¹ liczne najnowsze bada- nia, jest g³ównym i – jak wszystko na to wskazuje – jedynym mediato- rem z³o¿onego dzia³ania licznych izoform heregulin na najwa¿niejsze procesy zwi¹zane z progresj¹ raka piersi, do których nale¿¹ inwazyj- noœæ, angiogeneza i apoptoza.
W artykule przedstawiono i omó- wiono najnowsze prace pokazuj¹- ce wp³yw receptorów HER1 i HER2 na angiogenezê oraz prace pre- zentuj¹ce wp³yw heregulin na eks- presjê aktywatora uroplazminoge- nu i jego receptora. Przedstawiono równie¿ prace pokazuj¹ce, jak na obecnym etapie wiedzy mo¿na zro- zumieæ sposób, w jaki hereguliny pobudzaj¹ jeden z najaktywniej- szych szlaków antyapoptotycznych i zaprezentowano kinazê PI3 jako jedn¹ z najwa¿niejszych moleku³ sygnalizacyjnych, które decyduj¹ o prze¿yciu komórki nab³onkowej.
Poniewa¿ zwiêkszona ekspresja re- ceptorów HER2 wi¹¿e siê z nasile- niem sygnalizowania szlakiem PI3K, wydaje siê, ¿e kinaza ta mo-
¿e byæ atrakcyjnym obiektem tar- czowym dla kierowania dzia³añ te- rapeutycznych w przypadku guzów HER2-pozytywnych.
S³owa kluczowe: heterodimer HER2/HER3, angiogeneza, kinaza PI3, apoptoza, aktywator uroplazmi- nogenu (uPA).
W
Wssppóó³³cczzeessnnaa OOnnkkoollooggiiaa ((22000022)) vvooll.. 66:: 55;; 331122––332211
Rola receptorów HER
i heregulin w powstawaniu przerzutów raka piersi
Role of HER receptors and heregulins in the development of breast cancer metestases
Ewa Szacikowska, Wojciech Koz³owski
Zak³ad Patomorfologii Klinicznej, CSK WAM w Warszawie
dzi, szczególnie w nowotworach pochodzenia nab³onkowego czyli rakach [1]. Precyzyjne mechanizmy molekularne, poprzez które recep- tory HER wp³ywaj¹ na progresjê ra- ka, pomimo intensywnych badañ i ogromnego postêpu wiedzy w tym zakresie pozostaj¹ ci¹gle s³abo poznane, choæ wiadomo, ¿e dzia³anie to obejmuje szlaki prze- wodzenia sygna³ów aktywowane zwi¹zaniem ligandu przez receptor oraz olbrzymi wachlarz skutków biologicznych, wynikaj¹cych z do- tarcia tych sygna³ów do DNA ko- mórki w wyniku zaktywowania od- powiednich czynników transkrypcyj- nych (ryc. 1.) [2].
Wiadomo ¿e zaburzenia w eks- presji i dzia³aniu czynników wzro- stu oraz ich receptorów maj¹ swój udzia³ w progresji i utrzymaniu z³o- œliwego fenotypu w raku piersi. Do- brym przyk³adem jest tutaj nade- kspresja receptora HER2 (bia³ka p185), charakterystyczna dla po- nad 30 proc. raków piersi [3]. Kli- niczne znaczenie zaburzeñ doty- cz¹cych ekspresji, a wiêc wytwa- rzanej iloœci receptorów HER2,
zwi¹zanej z amplifikacj¹ czy nade- kspresj¹ genu lub wystêpowaniem obydwu tych zjawisk, zosta³o w mi- nionej dekadzie bardzo dok³adnie przebadane i ustalone. Wiadomo, ¿e nadekspresja receptorów HER2 wi¹-
¿e siê z agresywnym klinicznie prze- biegiem choroby, krótkim okresem wolnym od wznowy, z³¹ prognoz¹ i wzmo¿on¹ sk³onnoœci¹ do two- rzenia przerzutów [4–10]. Biolo- giczne i molekularne mechanizmy wynikaj¹ce z nadekspresji recep- torów HER2, wp³ywaj¹ce na niepo- myœlny przebieg choroby nowotwo- rowej charakteryzuj¹ 2 g³ówne szlaki tych wydarzeñ (ryc. 2.).
Przedstawione na ryc. 2. zachowa- nie siê guzów z nadekspresj¹ re- ceptorów HER2 potwierdzi³a ogromna liczba prac klinicznych i podstawowych, prezentowanych w ci¹gu ostatnich 10 lat [4–10].
W pracach badawczych tego okre- su wykazano równie¿, ¿e wœród re- ceptorów rodziny HER, kompleks dimeryczny receptora HER2 i HER3 wysy³a najsilniejszy sygna³ mitogenny biegn¹cy szlakiem ras- raf-MAPKs, przek³adaj¹cy siê bez- In the paper attempt was underta-
ken to present the current direc- tions of knowledge progress of the role of HER receptors and heregu- lins in the development and pro- gression of breast cancer. There is no doupt that great interst has be- en aroused by the leading role of HER2/HER3 receptors heterodimer as the main regulator of mitotic si- gnals conducted along the MAPKs pathway and antiapoptic signals conducted along the PI3K pathway in breast cancer. The heterodimer of HER2/HER3 receptors, as de- monstrated by numerous recent studies is the main and, as it se- ems, the only mediator of the com- plex effects exerted by numerous isoforms of heregulins on the most important processes associated with breast cancer progression, among which worth mentioning are invasiveness, angiogenesis and apoptosis.
In addition to proliferative signals emanating from receptor tyrosine ki- nase family (RTKs) or their effectors, there is a requirement for a concur- rent anti-apoptopic signal for effi- cient transformation. One important signaling molecule that has been implicated in epithelial cell survival is PI3K. More recently the ability of HER2/HER3 heterodimer to recruit the PI3 kinase in promoting tumor progression by providing cell survi- val signals has been revealed. In addition to stimulating tumor cell proliferation, HER2 overexpression in cancer cells acts as an antiapop- totic cell survival factor. Down-regu- lation of HER2 expression induces apoptosis in these cells. Selective inhibitors of the PI3K pathway signi- ficantly suppressed the growth of tumor cell lines that overexpress HER2 but not the growth of tumor li- nes with low HER2 expression. The- se data indicate that PI3K pathway plays an enhanced role in the growth of HER2 overexpressing bre- ast cancer cells, therefore providing a molecular basis for a selective tar- geting of this signaling pathway in
W
Wssppóó³³cczzeessnnaa OOnnkkoollooggiiaa ((22000022)) vvooll.. 66:: 55;; 331122––332211
Ryc. 1. Schemat przewodzenia sygna³ów przez receptory rodziny HER
b³ona komórkowa receptory HER
kinazy bia³kowe: Src, Ras, Raf...
MAPKs
Czynniki wzrostu para- i autokrynne
aktywacja czynników transkrypcyjnych:
ERBA, myc, Yun, Fos, CREB...
kompleksowa aktywacja genów
j¹dro komórkowe
poœrednio na progresjê cyklu ko- mórkowego [2, 11]. Szczególna spontaniczna sk³onnoœæ do po- wstawania tego heterodimeru w ko- mórkach raka z zaburzeniami eks- presji receptorów HER i autokryn- nie produkowanymi czynnikami wzrostu sprawia, ¿e sygna³y mito- genne wychodz¹ce z MAPK s¹ wyj¹tkowo intensywne, a tym sa- mym proliferacja takich komórek niezwykle dynamiczna [2, 11].
Generalnie uwa¿a siê, ¿e nade- kspresja receptorowych kinaz tyro- zynowych, takich jak HER1 czy HER2, przyczynia siê do rozwoju guzów litych, pocz¹tkowo poprzez ich wp³yw na promowanie niekon- trolowanej proliferacji komórek. Re- gulacja dzia³ania receptorów HER jest bardzo z³o¿ona, gdy¿ ulegaj¹ one aktywacji nie tylko w wyniku przy³¹czenia swoistego ligandu (czynnika wzrostu), lecz ulegaj¹ dodatkowo transaktywacji przez li- gand innego receptora HER, z któ- rym tworz¹ kompleks heterodime- ryczny, co generuje now¹ jakoœæ biologiczn¹ wysy³anego sygna³u [3]. Du¿a ró¿norodnoœæ ligandów
powoduje, ¿e receptory te mog¹ uruchamiaæ wiele ró¿nych szlaków sygnalizowania, dlatego te¿ wystê- puje mnogoœæ efektów biologicz- nych wywo³ywanych przez te re- ceptory, a sygna³y mitogenne s¹ tylko jednymi z nich. Np. recepto- ry HER3 i HER4 wi¹¿¹ swoiœcie wy³¹cznie hereguliny. Poniewa¿ he- reguliny mog¹ reprezentowaæ po- nad 15 aktywnych biologicznie izo- form i wszystkie te po³¹czenia mo- g¹ aktywowaæ receptor HER2 po utworzeniu odpowiedniego hetero- dimeru, wobec tego mo¿e powsta- waæ ca³y wachlarz ró¿nych, biolo- gicznie aktywnych sygna³ów. Ostat- nie lata przynosz¹ coraz wiêcej danych dotycz¹cych udzia³u HRGs w progresji raka piersi do bardziej inwazyjnego fenotypu. Wydaje siê,
¿e o tego typu dzia³aniu heregulin w du¿ym stopniu decydowaæ bê- dzie zdolnoœæ komórki nowotworo- wej do tworzenia heterodimeru HER2/HER3. Tak wiêc komórki ra- ka piersi z nadekspresj¹ recepto- rów HER2 bêd¹ w sposób szcze- gólnie intensywny uruchamiaæ sy- gnalizacyjne szlaki HRGs [11].
the treatment of HER2 positive hu- man breast malignancies.
In the paper some recent data that suggest the oncogenic properties of HER1 (EGFR) and HER2 (p185) that may be mediated by stimula- tion of tumor angiogenesis by up-r- egulation of vascular endothelial growth factor (VEGF) is also pre- sented.
Considering the established role of urokinase plasminogen activator (uPA) and its receptor (uPAR) in in- vasion, these proteolitic enzymes can regulate cancer metastasis in addition to growth factors. The re- cent data concerning the possibili- ty that heregulins use the uPA/uPAR autocrine pathway to transduce their signals, leading to invasion are really very intriguing. Additional support for these data is provided by earlier published studies sho- wing that highly invasive breast cancer cells, which secrete HRGs express very high levels of the uPA/uPAR system.
Key words: HER2/HER3 heterodi- mer, angiogenesis. PI3 kinase, apoptosis, urokinase plasminogen activator (uPA).
W
Wssppóó³³cczzeessnnaa OOnnkkoollooggiiaa ((22000022)) vvooll.. 66:: 55;; 331122––332211
Ryc. 2. Molekularne i biologiczne konsekwencje nadekspresji receptorów HER2 w komórkach guza blokowanie apoptozy
angiogeneza nowotworowa degradacja podœcieliska inwazyjnoœæ nowotworowa
z³e rokowanie
nadekspresja receptorów HER2 w komórkach guza
wczesne mikroprzerzuty rozsiew nowotworowy
nasilenie dynamiki choroby
nowotworowej chemoopornoœæ hormonoopornoœæ opornoœæ na radioterapiê
Rola receptorów HER i heregulin w powstawaniu przerzutów raka piersi
315
Wpływ receptorów HER1 I HER2 na angiogenezę
Badania laboratoryjne wykazuj¹,
¿e dzia³anie czynników antagoni- zuj¹cych funkcje receptorów HER1 i HER2, np. dzia³anie odpowied- nich przeciwcia³, mo¿e zniwelowaæ transformuj¹cy wp³yw tych recep- torów. Jak wiêkszoœæ czynników dzia³aj¹cych jako inhibitory prze- wodzenia sygna³u, tak i specyficz- ne przeciwcia³a blokuj¹ce recep- tory HER generalnie traktowane s¹ jako leki cytostatyczne. Pogl¹d ten bazuje na obserwacjach poczynio- nych na jednowarstwowych ho- dowlach komórek guza rosn¹cych in vitro, kiedy to obserwuje siê wy-
³¹cznie taki efekt. Je¿eli natomiast specyficzne przeciwcia³a poddano badaniom w ró¿nych przedklinicz- nych modelach przeciwko guzom litym in vivo, uzyskiwano imponuj¹- cy efekt cytotoksyczny. Tê niezwy- kle korzystn¹ terapeutycznie roz- bie¿noœæ miêdzy wynikami in vitro i in vivo uznano za wystarczaj¹c¹, aby wysnuæ przypuszczenie, ¿e antagonizowanie receptorów HER1 i HER2 wyzwala byæ mo¿e jakiœ efekt antyangiogenny, np. poprzez ustanie stymulacji jednego lub wiêcej czynników wzrostu, oddzia-
³ywuj¹cych w procesie angiogene- zy [12]. Jednym z takich czynni- ków jest VEGF (vascular endothe- lial cell growth factor) wystêpuj¹cy równie¿ pod nazw¹ VPF (vascular permeability factor), który dzia³a ja- ko g³ówny stymulator angiogene- zy w nowotworach pochodzenia nab³onkowego u ludzi, zwiêksza- j¹c przepuszczalnoœæ mikronaczyñ i bezpoœrednio pobudzaj¹c wzrost komórek endotelialnych i angioge- nezê. Znamienne jest, ¿e wœród znanych czynników indukuj¹cych wzrost produkcji VEGF najsilniej dzia³aj¹ce to czynniki wzrostu EGF i TGF-alfa, bêd¹ce ligandami re- ceptorów HER1 i transaktywuj¹ce receptor HER2 w ich onkogennych kompleksach heterodimerycznych.
Powsta³o wiêc pytanie czy recep-
tory HER1 i HER2 mog¹ przyczy- niaæ siê do zwiêkszania ekspresji VEGF, a je¿eli tak, to czy farma- kologiczne blokowanie tych recep- torów, uniemo¿liwiaj¹ce pobudza- nie szlaku transmisji sygna³u mo-
¿e prowadziæ do obni¿enia poziomu bia³ka VEGF w komór- kach ludzkiego raka in vitro i in vi- vo [12].
Obszerne wyniki badañ doty- cz¹cych tego zagadnienia wyka- za³y w zakresie badañ in vitro, ¿e prawid³owe komórki NIH 3T3, wy- kazuj¹ce brak ekspresji recepto- rów HER nie produkuj¹ mierzal- nych iloœci VEGF, zaœ poddane hi- poksji uwalniaj¹ do medium najni¿sze mierzalne iloœci tego czynnika wzrostu [12].
Jednak po transformacji tych komórek spowodowanej transfek- cj¹ genu HER2, kiedy zaczynaj¹ one produkowaæ receptor HER2, pojawia siê w medium znaczna iloœæ VEGF, zaœ po poddaniu tych komórek hipoksji iloœæ VEGF wzra- sta jeszcze 100-krotnie.
Równie¿ in vitro poddano bada- niom komórki ludzkiego raka pier- si linii SKBR 3, o której wiadomo,
¿e jest HER2-pozytywna, a komór- ki tej linii uwalniaj¹ do medium znaczne iloœci VEGF. Komórki te, poddane dzia³aniu specyficznych przeciwcia³ anty-HER2, wykazywa-
³y zale¿ny od dawki tego przeciw- cia³a spadek produkcji VEGF. Ju¿
te wyniki pokazuj¹, ¿e rzeczywi- œcie funkcja receptorów HER2 mo-
¿e byæ co najmniej jednym z istot- nych czynników reguluj¹cych eks- presjê VEGF w badanych komórkach nowotworowych [12].
Podobne wyniki w badaniach in vitro uzyskano w przypadku epi- dermoidalnych komórek ludzkiego raka linii A 431, o której wiadomo,
¿e wykazuje nadekspresjê recep- tora HER1 (EGFR). Traktowanie tych komórek wzrastaj¹cymi stê¿e- niami specyficznych przeciwcia³ anty-HER1, wywo³ywa³o zale¿ny od dawki spadek zarówno sekrecji VEGF do medium hodowlanego, jak i zawartoœci mRNA dla VEGF
w hodowanych komórkach. Wyni- ki badañ in vivo s¹ jeszcze bar- dziej wymowne [12].
Poddano badaniu myszy obci¹-
¿one guzami komórek A 431.
Obiektem badañ by³a ekspresja VEGF in situ, która jest wyk³adni- kiem tempa angiogenezy w ko- mórkach guza oraz ekspresja an- tygenu Ki 67 zwi¹zanego z dyna- mik¹ proliferacji. Krótkotrwa³a terapia, polegaj¹ca na kilkakrotnej iniekcji specyficznego przeciwcia-
³a anty-HER1 powodowa³a hamo- wanie wzrostu guza, a badanie antygenu Ki 67 pokazywa³o, ¿e o 33 proc. mniej komórek wcho- dzi do cyklu podzia³u komórkowe- go. Ten efekt wydaje siê byæ wtór- nie zwi¹zany z hamowaniem an- giogenezy w tych komórkach, gdy¿ takie samo zmniejszenie pro- liferacji obserwowano po podaniu myszom samego przeciwcia³a an- ty-VEGF. Tymczasem immunohisto- chemiczne badanie VEGF w skrawkach guzów wykaza³o in- tensywne wybarwianie tego bia³ka w guzach kontrolnych, szczegól- nie w komórkach, które by³y nega- tywne w teœcie dla Ki 67. Badanie guzów leczonych przeciwcia³em anty-HER1 wykaza³o g³ównie ne- gatywne wybarwianie VEGF. Efekt ten ³¹czy³ siê z dwukrotnie mniej- sz¹ iloœci¹ naczyñ w guzach le- czonych w porównaniu z iloœci¹ naczyñ w guzach kontrolnych [12].
HEREGULINY
Rodzina polipeptydowych czyn- ników wzrostu o nazwie hereguli- ny (HRGs), wystêpuj¹cych równie¿
pod nazw¹ NDF (neu differentia- tion factors), stanowi ponad 15 ak- tywnych biologicznie izoform bia³- ka sk³adanego na tym samym mRNA. Wszystkie te izoformy wi¹-
¿¹ siê specyficznie do receptorów HER3 i HER4 jako ligandy, przez co indukuj¹ je do spontanicznego tworzenia heterodimerów z recep- torem HER2. Prowadzi to do auto- fosforylacji tyrozyn obydwu recep- torów tworz¹cych heterodimer, co
316
Wspó³czesna Onkologiajest równoznaczne z inicjacj¹ przenoszenia sygna³u dolnego strumienia, czyli biegn¹cego szla- kiem ras-raf-MAPK [2, 3]. Nale¿y przypomnieæ, ¿e utworzenie hete- rodimeru receptorów HER2 i HER3 oznacza transaktywacjê receptora HER2 przez hereguliny.
Wiadomo, ¿e nab³onkowe komór- ki gruczo³u piersiowego wykazuj¹ po transformacji nowotworowej zwiêkszon¹ ekspresjê mRNA dla HRGs i immunoreaktywnych izoform tego peptydowego czynnika wzro- stu [13]. Równie istotnym faktem badawczym jest sklonowanie w jed- nej z linii komórkowej raka piersi, nowej izoformy heregulin – gamma HRG, która nie ulega ekspresji w prawid³owym nab³onku, pojawia siê dopiero po transformacji nowo- tworowej i jak wykazano, w³¹czana jest w autokrynny mechanizm wzro- stu nowotworowego [14]. Z wcze- œniejszych prac równie¿ by³o wia- domo, ¿e HRGs prowadz¹ do ak- tywacji receptora HER2 i pobudzaj¹ wzrost komórek raka piersi tak¿e pod nieobecnoœæ estrogenów [15].
Cytowane prace pokazuj¹, ¿e w ko- mórkach raka piersi dochodzi do intensyfikacji oddzia³ywania pepty- dowych czynników wzrostu HRGs, w zwi¹zku z transformacj¹ nowo- tworow¹. Wzrost autokrynnej pro- dukcji czynników wzrostu – HRGs wydaje siê odgrywaæ nies³ychanie wa¿n¹ rolê we wzroœcie komórek raka piersi. Jak wskazuj¹ wyniki ba- dañ ostatnich kilku lat, autokrynna ekspresja tego czynnika wzrostu w komórkach raka stanowi bowiem g³ówny mechanizm prowadz¹cy do powstawania w komórce jednej z najagresywniejszych onkoprotein, jak¹ jest heterodimer receptorów HER2/HER3. Tworzenie siê tego he- terodimeru w komórkach raka pier- si odpowiedzialne jest za obserwo- wany w badaniach modelowych i klinicznych wzrost aktywnoœci MAPKs, prowadz¹cy m.in. do pro- gresji cyklu komórkowego i nasile- nia funkcji proliferacyjnej komórek [2]. Jednoczeœnie podwy¿szone po- ziomy ekspresji i aktywnoœci MAPKs
i ich zwi¹zek z fenotypem z³oœli- wym, zosta³y wykazane w pierwot- nym raku piersi, w porównaniu z tkank¹ prawid³ow¹ sutka i rozro- stem ³agodnym [16].
Fakty przedstawione powy¿ej koncentruj¹ siê na prezentowaniu dzia³ania HRGs jako czynnika wzrostu, a wiêc pokazuj¹, jaki wy- wieraj¹ one wp³yw na proliferacjê komórki. Fakty te pokazuj¹ rów- nie¿, ¿e dzia³anie HRGs odbywa siê poprzez receptory z rodziny HER, a mianowicie przez recepto- ry HER3 i HER4, które s¹ bezpo- œrednio aktywowane heregulinami oraz przez receptor HER2, który jest transaktywowany przez HRGs w wyniku preferencyjnego tworze- nia heterodimerów ze zaktywowa- nymi receptorami HER3 i HER4.
Na podobnej zasadzie HRGs mo- g¹ równie¿ aktywowaæ receptor HER1, co oznacza, ¿e mog¹ one dokonywaæ aktywacji wszystkich czterech receptorów z rodziny HER [11].
Ostatnio opisano kilka szlaków przewodzenia sygna³ów aktywowa- nych w wyniku dzia³ania HRGs.
Wprawdzie wszystkie bia³ka recep- torowe rodziny HER po zligando- waniu i utworzeniu heterodimeru u¿ywaj¹ ras-raf-MAPKs jako g³ów- nego szlaku sygnalizacyjnego [17], jednak MAPKs nie s¹, jak wiado- mo, jednolitym zbiorem kinaz, lecz rodzin¹ bia³ek, w sk³ad której wchodz¹ podrodziny: ERKs (extra- cellular signal regulated kinases), p38 MAPKs i SAPKs/JNKs (stress activated protein kinases).
Wiadomo równie¿, ¿e wœród re- ceptorów rodziny HER jedynie re- ceptor HER3 aktywuje szlak sy- gnalizacyjny PI3K (phosphatidyli- nositol 3 kinase) [18].
W komórkach z nadekspresj¹ re- ceptorów HER2 wykazywano pod- wy¿szone poziomy PI3K, by³o to jednak zwi¹zane z poziomem re- ceptorów HER3 [19]. W ró¿nych systemach badawczych obserwo- wano aktywowanie heregulinami wymienionych wy¿ej szlaków
w ró¿nych kombinacjach, w zale¿- noœci od badanego problemu.
Ci¹gle jednak niewiele wiadomo na temat powi¹zañ miêdzy ró¿ny- mi szlakami sygnalizacyjnymi uru- chomianymi przez HRGs, a wielo- rakimi skutkami biologicznymi ja- kie biegn¹ce tymi szlakami sygna³y wywo³uj¹ w komórkach ra- ka piersi [20, 21].
Hereguliny pobudzają jeden z najaktywniejszych szlaków antyapoptotycznych
Dla skutecznej transformacji no- wotworowej poza intensyfikacj¹ sy- gna³ów mitogennych wysy³anych przez receptorowe kinazy tyrozy- nowe i ich efektory, istnieje równie¿
wymóg dotycz¹cy równoczesnego nasilenia sygna³ów antyapoptotycz- nych. Te komórki nowotworowe, które nie maj¹ mo¿liwoœci urucho- mienia mechanizmu zaprogramo- wanej œmierci w obliczu uszkodzo- nego genomu, kumuluj¹ mutacje, staj¹c siê coraz bardziej z³oœliwy- mi. Ich wzrost jest coraz bardziej autonomiczny i zaczyna podlegaæ regulacji autokrynnej, a wiêc opar- tej na produkcji w³asnych czynni- ków wzrostu i ich receptorów w ca³kowitej izolacji od sygna³ów zewn¹trzkomórkowych. Komórki ta- kie uszkadzane chemicznie lub promieniowaniem jonizuj¹cym na- dal ¿yj¹ i szybko dziel¹ siê, ma- j¹c coraz bardziej uszkodzony ge- nom i wykazuj¹c coraz wiêksz¹ z³oœliwoœæ. U pod³o¿a chemo- i ra- dioopornoœci oraz ogromnej dyna- miki wzrostu komórek nowotworo- wych le¿y wymkniêcie siê spod kontroli apoptozy. Im d³u¿ej ¿yj¹ takie komórki i im jest ich wiêcej, tym wiêksze prawdopodobieñstwo tworzenia przerzutów. Tak wiêc najbardziej z³oœliwe komórki decy- duj¹ o dynamice procesu choro- bowego, staj¹c siê dominuj¹cym klonem w guzie. Kontrola mecha- nizmu w³¹czania apoptozy jest bardzo z³o¿ona. Komórki maj¹ wiele ró¿nych mo¿liwoœci regulo- wania tego procesu i potrafi¹ w³¹-
Rola receptorów HER i heregulin w powstawaniu przerzutów raka piersi
317
czaæ apoptozê równie¿ przy uszkodzonych genach p53, które nie s¹ jedynym jej regulatorem [22]. W komórkach nowotworo- wych, w zale¿noœci od konstelacji ró¿nych mutacji, ró¿ne okoliczno- œci w komórce mog¹ prowadziæ do pobudzania lub hamowania apoptozy. Wykazano eksperymen- talnie, ¿e w pewnych guzach ra- ka piersi nadekspresja genu c-myc prowadzi do znacznego nasilenia apoptozy, jednak w innym kontek- œcie mutacyjnym, nadekspresja genu c-myc nie dzia³a proapopto- tycznie [23]. Wykazano równie¿,
¿e w przypadku raka piersi o zdolnoœci komórek nowotworo- wych do uruchomiania mechani- zmu zaprogramowanej œmierci ko- mórki w ogromnym stopniu decy- duj¹ HRGs [19, 24]. Ró¿ne izoformy HRGs wykazuj¹ ró¿n¹, tkankowo specyficzn¹ zdolnoœæ wyzwalania apoptozy, co z kolei zmienia siê podczas nowotworo- wej transformacji komórki, w zwi¹zku z uaktywnianiem ró¿- nych protoonkogenów [24]. Here- guliny, jak wykazano zarówno w hodowlach komórkowych, jak i w guzach in vivo, indukuj¹ apop- tozê w komórkach nab³onkowych gruczo³u piersiowego, a zaprogra- mowana œmieræ komórki zwi¹zana z nadekspresj¹ HRGs przebiega zgodnie ze schematem zale¿nym od bia³ka Bcl-2 i kaspaz [24].
Jedn¹ z najwa¿niejszych mole- ku³ sygnalizacyjnych, które decy- duj¹ o prze¿yciu komórki jest ki- naza PI3. Stymulowanie sygna³ów szlakiem PI3K przez zaktywowane receptory czynników wzrostu jest, jak wykazano, w³¹czane w regulo- wanie prze¿ycia komórki i wykazu- je w odpowiednich warunkach w³a- œciwoœci antyapoptotyczne [19].
W odpowiedzi na aktywacjê recep- torów HER, immunoprecypitacja PI3K wystêpuje jedynie z recepto- rem HER3. Tak wiêc PI3K odgry- wa rolê w sygnalizowaniu poprzez receptor HER3. Znaczenie szlaku uruchomianego przez PI3K dla
wysy³ania sygna³ów antyapopto- tycznych wykazano in vivo na my- sich transgenicznych modelach ra- ka gruczo³u piersiowego. Wœród takich myszy rozwijaj¹cych raka gruczo³u piersiowego, wyhodowa- no mutanty niezdolne do ekspre- sji PI3K. U myszy tych stwierdzo- no podwy¿szone iloœci komórek podlegaj¹cych œmierci apoptotycz- nej, czemu towarzyszy³ znacznie wyd³u¿ony okres utajenia choroby w stosunku do myszy nie bêd¹- cych takimi mutantami [19]. Bada- no równie¿ myszy z tego modelu z wyindukowan¹ ekspresj¹ inhibito- ra kinazy PI3, co skutkowa³o indu- kowaniem procesu zaprogramowa- nej œmierci komórki, a proces ten przebiega³ równolegle z gwa³tow- nym wzrostem liczby heterodimeru receptorów HER2/HER3, który wyko- rzystuje kinazê PI3 do wysy³ania sy- gna³ów antyapoptotycznych. W ten sposób komórki guza usi³owa³y re- kompensowaæ brak mo¿liwoœci ak- tywowania kinazy PI3, zablokowanej i wyhamowanej przez inhibitor.
Przedstawione obserwacje wyraŸ- nie przemawiaj¹ za tym, ¿e szlak sygnalizacyjny PI3K odgrywa kry- tyczn¹ rolê w promowaniu progre- sji guza przez dostarczanie ko- mórkom sygna³ów do prze¿ycia, hamuj¹cych zaprogramowan¹ œmieræ komórki [19].
Wielokrotnie wykazano na my- sich transgenicznych modelach ra- ka piersi, ¿e w przypadku nade- kspresji HRGs powstawa³ rak tego gruczo³u [24]. Szczegó³owe bada- nia struktury i funkcji moleku³ HRGs wykaza³y, ¿e HRGs, podob- nie jak receptory HER zbudowane s¹ z trzech regionów (ryc. 3.) Re- gion transmembranowy odpowie- dzialny jest za wi¹zanie siê z re- ceptorem HER3 i jego aktywacj¹.
Pozosta³e regiony reguluj¹ liczne biologiczne funkcje HRGs, w tym region cytoplazmatyczny indukuje zaprogramowan¹ œmieræ komórki [25, 26], zaœ region zewn¹trzko- mórkowy o nazwie HEX, wi¹¿e siê z wysy³aniem intensywnych sygna-
³ów mitogennych i prowadzi do kancerogenezy [27].
Zwierzêta transgeniczne oma- wianego modelu z pe³n¹ d³ugo- œci¹ genu koduj¹cego HRGs wy- kazywa³y zwiêkszon¹ sygnalizacjê mitogenn¹ zwi¹zan¹ z obecnoœci¹ HEX, lecz wzrost komórek by³ przyt³umiany przez sygna³y pro- apoptotyczne id¹ce od regionu cytoplazmatycznego. Zrozumia³e jest wiêc, ¿e zwierzêta transge- niczne z transfekcj¹ DNA koduj¹- cego jedynie domenê cytoplazma- tyczn¹, wykazywa³y zwiêkszon¹ la- tencjê kancerogenezy. Badania wykaza³y równie¿, ¿e zwierzêta, u których wystêpowa³a nadekspre- sja jedynie regionu HEX nigdy nie wykazywa³y wysokich poziomów apoptozy w wytwarzanych gu- zach, w przeciwieñstwie do zwie- rz¹t z ekspresj¹ pe³nej d³ugoœci genu koduj¹cego HRGs [27]. Nie- s³ychanie wa¿nym spostrze¿eniem poczynionym w tych badaniach by³o wykazanie, ¿e ekspresja pe³- nej d³ugoœci genu dla HRGs wy- kazuje aktywacjê (fosforylacjê) wy-
³¹cznie genu HER3 [28], zaœ u mutantów z nadekspresj¹ HEX, zarówno receptory HER3, jak i HER2 wystêpuj¹ w postaci ufos- forylowanej, a wiêc sygnalizuj¹cej.
Sugerowa³oby to sposób dzia³ania zewn¹trzkomórkowej domeny he- regulin – HEX w powstawaniu ra- ka gruczo³u piersiowego [27]. Ze- wn¹trzkomórkowy fragment HRGs jest bowiem wystarczaj¹cy do in- dukcji kancerogenezy, nie induku- je jednak apoptozy, do inicjowa- nia której potrzebny jest fragment cytoplazmatyczny. Tak wiêc w przypadku nadekspresji HEX powstaje ufosforylowana postaæ receptorów HER2 i HER3, czyli tworzy siê heterodimer tych re- ceptorów, wysy³aj¹cy silny sygna³ mitogenny przez MAPKs i silny sygna³ antyapoptotyczny szlakiem PI3K (ryc. 4.). W przypadkach ra- ka z nadekspresj¹ receptorów HER2 w³aœnie nadekspresja HEX prowadzi do powstania sytuacji maksymalnie onkogennej, której
318
Wspó³czesna Onkologianie stwarza ekspresja wy³¹cznie pe³nej d³ugoœci genu HRGs [27].
Wykazano eksperymentalnie [29],
¿e zwiêkszona ekspresja recepto- rów HER2 w komórkach raka pier- si wi¹¿e siê z nasileniem sygnali- zowania szlakiem PI3K, zaœ inhi- bitory transmisji sygna³ów tym szlakiem prowadz¹ do zmniejsze- nia proliferacji takich komórek.
Wydaje siê wiêc uzasadnione ba- danie guzów HER2-pozytywnych na obecnoœæ nadekspresji HEX, natomiast kinaza PI3 wydaje siê byæ atrakcyjnym obiektem tarczo- wym, na który mo¿na by kierowaæ dzia³anie terapeutyczne w przy- padku guzów HER2-pozytywnych, celem blokowania sygna³ów anty- apoptotycznych.
Hereguliny regulują ekspresję aktywatora uproplazminogenu i jego receptora
Procesy zwi¹zane z tworzeniem przerzutów s¹ liczne i z³o¿one.
Wœród wielu etapów musz¹ obej- mowaæ zmiany adhezji komórek, wzrost ich ruchliwoœci, produkcjê enzymów o charakterze proteaz oraz inwazjê podœcieliska, a tak¿e angiogenezê. Jednym z bardzo wa¿nych etapów dla progresji i in-
wazji guza jest destrukcja macie- rzy zewn¹trzkomórkowej (ECM), która rozdziela komórki nab³onko- we od ró¿nych sk³adników pod- œcieliska. Degradacji takiej doko- nuj¹ proteazy serynowe, takie jak np. aktywator uroplazminogenu (uPA), przyspieszaj¹c migracjê i inwazyjnoœæ komórek. Dzia³anie tych proteaz prowadzi do daleko id¹cych uszkodzeñ tkanki ³¹cznej otaczaj¹cej komórki guza oraz uszkodzeñ periwaskularnej b³ony podstawnej [30].
Dzia³anie uPA wœród wielu in- nych proteaz serynowych wydaje siê mieæ szczególny udzia³ w pro- cesach u³atwiaj¹cych powstawanie przerzutów, ze wzglêdu na fakt, i¿
na powierzchni komórek raka ma on swój receptor – uPAR, wzglê- dem którego wykazuje wysokie powinowactwo [31, 32]. Receptor ten silnie wzmaga dzia³anie uPA na plazminogen. Ekspresja uPA i uPAR zosta³a wykazana zasadni- czo we wszystkich typach litych guzów badanych dotychczas pod tym wzglêdem [30, 31]. Ekspresja uPA i uPAR nie ogranicza siê do komórek guza. Szereg komórek znajduj¹cych siê w pobli¿u guza, takich jak makrofagi, fibroblasty czy komórki endotelialne zdolne
s¹ równie¿ do ekspresji uPA i uPAR. Jednak ich wzór ekspresji w tych komórkach zale¿y od typu guza. I tak, np. komórki pewnych typów raka jelita grubego zawie- raj¹ na powierzchni b³on komórko- wych wy³¹cznie uPAR. Do ligando- wania tego receptora wykorzystuj¹ uPA produkowany przez otaczaj¹- ce komórki podœcieliska.
Wykazano, ¿e agresywnoœæ i in- wazyjnoœæ komórek raka piersi i raka jelita grubego bardzo silnie koreluje z ekspresj¹ uPAR na po- wierzchni tych komórek [33–35].
Dane dotycz¹ce tego nies³ychanie wa¿nego faktu zaczê³y ukazywaæ siê w po³owie lat 90. Uwa¿ano wówczas, ¿e uPAR jest znakomi- tym niezale¿nym markerem, wy- znaczaj¹cym przypadki o skróco- nym prze¿yciu ca³kowitym oraz skróconym czasie wolnym od wznowy. Potrzeba by³o jednak jeszcze ponad 7 lat intensywnych badañ podstawowych, aby zro- zumieæ, ¿e dzia³anie systemu uPA-uPAR jest bezpoœrednio za- le¿ne od poziomu autokrynnie produkowanych heregulin w da- nym konkretnym przypadku ko- mórek raka oraz od poziomu ekspresji receptorów HER w tych komórkach. Dziœ, nie pope³niaj¹c wiêkszego b³êdu, mo¿na pokusiæ siê o uogólnienie, ¿e poziom uPAR odzwierciedla stopieñ zaburzeñ w ekspresji zarówno heregulin, jak i receptorów HER w danym przy- padku komórek raka piersi czy je- lita grubego. Wysokie poziomy uPAR œwiadcz¹, ¿e zaburzenia te s¹ powa¿ne. Wyniki badañ, które pozwalaj¹ na takie sformu³owania pochodz¹ dos³ownie z najnowszych prac [31]. Poniewa¿ na ich pod- stawie nale¿y wnioskowaæ, ¿e ro- la HRGs i receptorów HER w pro- gresji agresywnoœci raka piersi i jelita grubego jest wiêksza ani-
¿eli wyobra¿ano to sobie do nie- dawna, nale¿y uwa¿niej przyjrzeæ siê temu problemowi.
Ogólnie przyjêto, ¿e wytwarza- nie uPA i uPAR, zarówno przez ko-
Ryc. 3. Trzy domeny bia³ka hereguliny
HEX
domena cytoplazmatyczna
s syyggnnaa³³yy m
miittooggeennnnee
a
ap po op ptto oz za a
a
akkttyywwaaccjjaa H HEERR33
b³ona komórkowa domena transmembranowa
j¹dro
komórkowe
Rola receptorów HER i heregulin w powstawaniu przerzutów raka piersi
319
mórki guza, jak i s¹siaduj¹ce ko- mórki podœcieliska, jest równo- znaczne z inicjacj¹ degradacji mi- lieu wokó³ komórek guza oraz z degradacj¹ periwaskularnej b³o- ny podstawnej [30]. Obserwowano ekspresjê uPA i uPAR w komór- kach raka piersi i w preparatach z guza. Wykazano znamienn¹ ko- relacjê miêdzy zaawansowaniem raka piersi i wysokimi poziomami uPA i uPAR lub obydwu. Immuno- wybarwianie uPAR wystêpowa³o na granicy inwazyjnej (guz-gospodarz) i by³o zlokalizowane g³ównie w en- dotelialnych komórkach raka pier- si [30]. uPA jest unikaln¹ proteaz¹ serynow¹, poniewa¿ posiada w³a- sny receptor zwi¹zany z po- wierzchni¹ komórkow¹, do którego wykazuje wysokie powinowactwo, a zwi¹zanie uPA z uPAR znamien- nie zwiêksza enzymatyczn¹ aktyw- noœæ uPA. Komórki produkuj¹ce uPA prowadz¹ równie¿ jego sekre- cjê na zewn¹trz komórki, dziêki czemu moleku³y uPA mog¹ z ³a- twoœci¹ ligandowaæ swój receptor, czyli przy³¹czaæ siê do uPAR w b³onach komórkowych. System uPA-uPAR ma wiêc charakter au- tokrynny [30]. Zwi¹zanie uPA z uPAR wyzwala jego 2 podstawo- we funkcje: funkcjê proteolityczn¹ oraz zdolnoœæ uPA do uruchomia- nia kaskad fosforylacji szlaku sy- gnalizacyjnego. Szlak sygnalizacyj- ny stymuluj¹cy fosforylacjê tyrozyn, indukuje ekspresjê genu fos oraz fosforylacjê cytokeratyn. Mitogen- ny efekt dzia³ania uPA wi¹¿e siê z obecnoœci¹ domeny czynnika wzrostu w strukturze tego bia³ka.
Wynika z tego, ¿e zablokowanie mo¿liwoœci przy³¹czania uPA do uPAR powinno hamowaæ progresjê guza. Rzeczywiœcie wykazano, ¿e zarówno przeciwcia³em anty-uPA, jak i inhibitorem uniemo¿liwiaj¹cym wi¹zanie uPA z uPAR mo¿na uzy- skaæ istotny efekt zmniejszenia wzrostu guza, ograniczenia prze- rzutowania oraz angiogenezy [30, 36, 37]. W œwietle tych faktów nie- zwykle interesuj¹ce s¹ wyniki pra- cy, w której po raz pierwszy wyka-
zano, ¿e system uPA-uPAR podle- ga regulowaniu przez hereguliny [31]. Otó¿ poddaj¹c dzia³aniu he- regulin nieinwazyjne komórki ludz- kiego raka piersi MCF-7, uzyskano wzrost ekspresji mRNA uPA oraz wzrost iloœci bia³ka uPA produko- wanego na tej matrycy przez ho- dowane komórki. Towarzyszy³o te- mu wydzielanie uPA do medium hodowlanego. Dzia³anie heregulin na badane komórki linii MCF-7 wy- wo³ywa³o równie¿ zwiêkszenie ilo- œci mRNA uPAR oraz zwiêkszenie iloœci tego bia³ka receptorowego.
Opisane dzia³anie heregulin na ekspresjê uPA i uPAR w komór- kach MCF-7 przebiega³o równole- gle z formowaniem siê struktur zwi¹zanych z ruchem komórki oraz z pojawieniem siê immunoreaktyw- noœci uPA zwi¹zanej z b³on¹ ko- mórkow¹ wolnego brzegu porusza- j¹cych siê komórek [31]. Obserwo- wano równie¿ ruch komórek wzglêdem porów b³ony hodowla- nej. Jest niezwykle istotne, ¿e w omawianej pracy wykazano rów- nie¿, i¿ dzia³anie heregulinami na komórki MCF-7 w obecnoœci inhi-
bitora uPAR, który uniemo¿liwia wi¹zanie uPAR z uPA, obserwowa- no znamiennie obni¿on¹ inwazyj- noœæ indukowan¹ przez HRGs [31]. Œwiadczy to o tym, ¿e auto- lub parakrynna stymulacja heregu- linami szlaku uPA-uPAR w³¹czana jest w raku piersi do regulowania mo¿liwoœci przerzutowania komó- rek nowotworowych, a tak¿e o tym,
¿e hereguliny u¿ywaj¹ autokrynne- go szlaku uPA-uPAR do przekazy- wania swoich sygna³ów prowadz¹- cych do inwazji.
PODSUMOWANIE
Od po³owy lat 90. systematycz- nie umacnia siê przekonanie, ¿e wzrost ekspresji i aktywnoœci au- tokrynnie produkowanych heregu- lin, charakterystyczny w raku pier- si, a nie pojawiaj¹cych siê ani w prawid³owym gruczole piersio- wym, ani w jego rozroœcie ³agod- nym, jest g³ówn¹ si³¹ napêdow¹ progresji tego nowotworu. W za- le¿noœci od stopnia zaburzeñ eks- presji receptorów HER w danym
Ryc. 4. Sygnalizacja mitogenna i antyapoptotyczna w nadekspresji HEX
Ras raf MAPK
fosforylacja HER2 i HER3
p
prroolliiffeerraaccjjaa HRGs nadekspresja HEX
h
he ette erro od diim me err H
HE ER R2 2//H HE ER R3 3
blokowanie apoptozy
P
PII3 3K K
A
Ak ktt//P PK KB B
320
Wspó³czesna Onkologiaprzypadku raka piersi, stan nade- kspresji heregulin daje o sobie znaæ bardziej lub mniej intensyw- nie, gdy¿ te w³aœnie receptory s¹ jedynymi mediatorami heregulin w komórkach nab³onkowych. Nic wiêc dziwnego, ¿e przypadki raka piersi z nadekspresj¹ receptorów HER2 tworz¹ dla bêd¹cych w na- dekspresji heregulin optymalne warunki do tworzenia heterodime- ru receptorów HER2/HER3, co jak wiadomo, wi¹¿e siê z najintensyw- niejsz¹ mo¿liw¹ w komórce sygna- lizacj¹ mitogenn¹ szlakiem MAPKs i sygnalizacj¹ antyapoptotyczn¹ biegn¹c¹ szlakiem PI3K. Pogl¹d dotycz¹cy wiod¹cej roli heregulin w progresji raka piersi umocni³y dodatkowo najnowsze badania la- boratoryjne in vivo [19] wykazuj¹- ce, ¿e gwa³townej progresji raka sutka towarzyszy wzrost ekspresji receptorów HER3 oraz wzrost ak- tywnoœci MAPKs i PI3K.
Zagadnienie zdolnoœci do roz- wijania apoptozy przez komórkê nowotworow¹ ma kluczowe zna- czenie dla progresji raka i odpo- wiedzi na stosowane leczenie.
Ostatnio du¿o miejsca poœwiêca siê badaniom polegaj¹cym na wy- korzystaniu terapii genowej do wprowadzania wirusowych genów proapoptotycznych do genomu komórek nowotworowych [22]. Po- mijaj¹c ogromn¹ z³o¿onoœæ tych technik oraz koniecznoœæ uzyska- nia dla nich pewnej minimalnej wydajnoœci, aby mog³y byæ efek- tywne, wydaje siê, ¿e o ich sku- tecznoœci mog³aby byæ mowa je- dynie w powi¹zaniu z efektywnym hamowaniem antyapoptotycznych szlaków w komórkach nowotworo- wych. Temu celowi s³u¿¹ inten- sywne badania prowadzone nad receptorami HER i heregulinami jako regulatorami szlaków sygna- lizacyjnych MAPKs i PI3K.
PIŒMIENNICTWO
1. Hynes NE, Stern DF. The biology of erB-2 (neu) HER-2 and its role in can- cer. Bioch Biophys Acta 1994; 1198:
165-84.
2. Lewis TS, Shapiro PS, Ahn NG. Si- gnal transduction through MAP kinase cascades. Adv Cancer Res 1998;
74: 49-139.
3. Koz³owski W, Szacikowska E. Recep- tory HER/ErbB w prawid³owym nab³on- ku i kancerogenezie. Wspó³czesna Onkologia 2000; 4: 7-12.
4. Sjogren S, Inganas M, Lindgren A, et al. Prognostic and predictive value of c-erbB2 overexpression in primary breast cancer alone and in combina- tion with other prognostic markers. J Clin Oncol 1998; 16: 462-9.
5. Andrulis I, Bull S, Blackstein M, et al. neu/erbB-2 amplification identifies a poor prognosis group of women with node-negative breast cancer. J Clin Oncol 1998; 16: 1340-49.
6. Szacikowska E, Koz³owski W. Tamok- sifen/antyestrogeny zwiêkszaj¹ agre- sywnoœæ raka piersi z amplifikacj¹ i/lub nadekspresj¹ genu HER2. Wspó³- czesna Onkologia 1999; 3: 97-103.
7. Szacikowska E, Koz³owski W. Pod³o-
¿e chemoopornoœci raka piersi z am- plifikacj¹ i/lub nadekspresj¹ genu HER2. Wspó³czesna Onkologia 1999;
4: 145-51.
8. Yu DH, Hung MC. Expression of acti- vated rat neu oncogene is sufficient to induce experimental metastasis in 3T3 cells. Oncogene 1991; 6: 1991-6.
9. Yu D, Wang SS, Dulski KM, et al.
C-erbB-2/neu overexpression enhan- ces metastatic potiential of human lung cancer cells by induction of me- tastasis-associated properties. Can- cer Res 1994; 54: 3260-6.
10. Zhang L, Lau Y-K, Xi L, et al. Tyrosi- ne kinase inhibitors emodin and its de- rivative repress HER-2/neu – induced cellular transformation and metastasis- associated properties. Oncogene 1998; 16: 2855-63.
11. Szacikowska E, Koz³owski W. Hetero- dimer receptorów HER2/HER3, auto- krynne hereguliny i cyklooksygeneza 2, a dzia³anie Herceptyny. Wspó³cze- sna Onkologia 2000; 4: 93-9.
12. Petit AMV, Rak J, Hung MC, et al.
Neutralizing antibodies against epider- mal growth factor and ErbB-2/neu re- ceptor tyrosine kinases down – regulate vascular endothelial growth factor pro- duction by tumor cells in vitro and in vi- vo. Am J Pathol 1997; 151: 1523-31.
13. Mincione G, Blanco C, Kannan S, et al. Enhanced expression of here- gulin in c-erb B2 and c-H ras trans-
formed mouse and human mammary epithelial cells. J Cell Biochem 1996; 60: 437-46.
14. Schaefer G, Fitzpartick DV, Sliwkow- ski MX. γ Heregulin a novel heregulin isoform that is an autocrin growth fac- tor for the human breast cancer cell li- ne. MDA-MB-175. Oncogene 1997;
15: 1385-94.
15. Pietras RJ, Arboleda J, Reese DM, et al. HER-2 tyrosine kinase pathway targets estrogen receptor and promo- tes hormone – independent growth in human breast cancer cells. Oncogene 1995; 10: 2435-46.
16. Sivaraman VS, Wang H, Nuovo GJ, et al. Hyperexpression of mitogen-activated protein kinase in human breast cancer.
J Clin Invest 1997; 99: 1478-3.
17. Alroy I, Yarden Y. The Erb B signaling network in embryogenesis signal di- versification through combination li- gand – receptor interaction. FEBS Lett 1997; 410: 83-6.
18. Fedi P, Pierce JH, Di Fiore PP, et al.
Efficient coupling with phosphatidyli- nositol 3 -kinase but not phospholipa- se C? or GTPase – activating protein distinguishes erb B-3 signaling from that of other Erb B/EGFR family mem- bers. Mol Cell Biol 1994; 14: 492- 500.
19. Dankort DL, Muller WJ. Signal trans- duction in mammary tumorigenesis:
a transgenic perspective. Oncogene 2000; 19: 1038-44.
20. Tan M, Grijalva R, Yu D. Heregulin ß1 – activated phosphatidylinositol 3 – kinase enhances aggregation of MCF – 7 breast cancer cells indepen- dent of extracellular signal – regula- ted kinase. Cancer Res 1999; 59:
1620-25.
21. Xiong S, Grijalva R, Zhang L, et al.
Up – regulation of vascular endothelial growth factor in breast cancer cells by the heregulin – ß1 – activated p38 si- gnaling pathway enhances endothelial cell migration. Cancer Res 2001; 61:
1727-32.
22. Szala S. Swoista indukcja apoptozy w komórkach nowotworowych. Nowo- twory 2000; 50: 111-21.
23. Tsuneoka M, Mekada E. Ras/MEK si- gnaling suppresses Myc-dependent apoptosis in cells transformed by c- myc and activated ras. Oncogene 2000; 19: 115-23.
24. Weinstein EJ, Grimm S, Leder P. The oncogene heregulin induces apoptosis
Rola receptorów HER i heregulin w powstawaniu przerzutów raka piersi
321
in breast epithelial cells and tumors.
Oncogene 1998; 17: 2107-13.
25. Grimm S, Leder P. An apoptosis – in- ducing isoform of neu differentiation factor (NDF) identified a novel screen for dominant, apoptosis – inducing ge- nes. J Exp Med 1997; 185: 1137-47.
26. Grimm S, Weinstein EJ, Krane JM, et al. Neu differentiation factor (NDF) a dominant oncogene, causes apopto- sis in vitro and in vivo. J Exp Med 1998; 188: 1535-9.
27. Weinstein EJ, Leder P. The extracellu- lar region of heregulin is sufficient to promote mammary gland proliferation and tumorigenesis but not apoptosis.
Cancer Res 2000; 60: 3856-61.
28. Krane JM, Leder P. NDF/heregulin in- duces persistance of terminal end buds and adenocarcinomas in the mammary glands of transgenic mice.
Oncogene 1996; 12: 1781-8.
29. Hermanto U, ¯ong CS, Wang LH. Erb B2-overexpressing human mammary carcinoma cells display an increased requirement for the phosphatidylinositol
3-kinase signaling pathway in anchora- ge-independent growth. Oncogene 2001; 20: 7551-62.
30. Mazar A, Henkin J, Goldfarb RH. The urokinase plasminogen activator sys- tem in cancer: implication for tumor an- giogenesis and metastasis. Agiogene- sis 1999; 3: 15-32.
31. Mazumdar A, Adam L, Boyd D, Ku- ma R. Heregulin regulation of urokina- se plasminogen activator and its re- ceptor: human breast epithelial cell in- vasion. Cancer Res 2001; 61: 400-5.
32. Andreasen PA, Kjoller L, Christensen L. The urokinase – type plasminogen activator system in cancer metastasis:
a review. Int J Cancer 1997; 72: 1-22.
33. Ganesh S, Sier CMF, Heerding MH, et al. Urokinase receptor and colorec- tal cancer survival. Lancet 1994; 344:
401-2.
34. Dugan C, Maguire T, McDermott E, et al. Urokinase plasminogen activator and urokinase plasminogen receptor in breast cancer. Int J Cancer 1995; 61:
597-600.
35. Grondahl-Hansen J, Peters H A, van Putten WLJ, et al. Prognostic signifi- cance of the receptor for urokinase plasminogen activator in breast cancer.
Clin Cancer Res 1995; 1: 1079-87.
36. Go Y, Chintala SK, Mahanam S, et al. Inhibition of in vivo tumorigenicity and invasiveness of a human gliobla- stoma cell line transfected with anti- sense uPAR vectors. Clin Exp Meta- stasis 1997; 5: 440-6.
37. Crowley CW, Cohen RL, Lucas BK, et al. Prevention of metastasis by inhi- bition of the urokinase receptor. Proc Natl Acad Sci USA 1993; 90: 5021-5.
ADRES DO KORESPONDENCJI dr hab. med. WWoojjcciieecchh KKoozz³³oowwsskkii Zak³ad Patomorfologii Klinicznej CSK WAM
ul. Szaserów 128 00-909 Warszawa
Zaprenumeruj
WSPÓ£CZESN¥ ONKOLOGIÊ!
Wydawca:
TERMEDIA Wydawnictwa Medyczne Cena jednego egz.: 10 z³
Cena jednego egz. w prenumeracie: 9 z³
Cena prenumeraty (10 wydañ) na 2002 r.: 90,00 z³
Ilustrowany periodyk medyczny ukazuj¹cy siê od 1997 r., propaguj¹cy najnow- sze œwiatowe osi¹gniêcia w dziedzinie onkologii i upowszechniaj¹cy wiedzê o nowoczesnych metodach zapobiegania, diagnostyki i leczenia chorób nowo- tworowych, propaguj¹cy efekty polskich badañ zwi¹zanych z szeroko pojêt¹ biologi¹ nowotworów. Czasopismo zamieszcza prace dotycz¹ce onkologii w ró¿- nych specjalnoœciach lekarskich. Pismo niezbêdne w codziennej praktyce w szpitalu, przychodni czy gabinecie pr ywatnym.
Wp³aty mo¿na dokonaæ na konto:
Termedia sp. z o.o. ul. Kleeberga 8, 61-615 Poznañ
BZWBK SA III Oddzia³ Poznañ, 61 1090 1359 0000 0000 3505 2645 lub
wype³niæ i wys³aæ formularz zamieszczony na stronach internetowych:
www.termedia.pl
