Language
Country/Area
No result found
الدور الغامض لـ NEDD8: كيف يؤثر على دورة الخلية وتنظيم الهيكل الخلوي؟
تكتسب الوظيفة البيولوجية لبروتين NEDD8 في جسم الإنسان اهتمامًا متزايدًا. NEDD8 هو بروتين يشبه اليوبيكويتين (UBL) يتم ترميزه بواسطة جين NEDD8، والذي يرتبط ارتباطًا وثيقًا بتقدم دورة الخلية وتنظيم الهيكل الخلوي. رغم أنه قد يبدو دوراً ثانوياً للوهلة الأولى، إلا أن NEDD8 يلعب دوراً هاماً في الخلايا لا يمكن الاستهانة به.
تسلسل الأحماض الأمينية في NEDD8 البشري يشبه تسلسل اليوبيكويتين بنسبة 60%، وعملية ارتباطه التساهمي ببروتينات محددة في الخلايا تسمى NEDDylation، وهي تشبه عملية اليوبيكويتين.
إن عملية تنشيط وربط NEDD8 تشكل تحديًا كبيرًا. أولاً، يجب معالجة الذيل الطرفي C لـ NEDD8 قبل أن يتمكن من الارتباط بالبروتينات الخلوية. تتطلب هذه العملية مساعدة NEDD8 لتنشيط إنزيم E1، والذي يتكون من وحدتين فرعيتين. أثناء هذه العملية، يتم تنشيط NEDD8 ونقله إلى إنزيم E2 محدد، والذي يتفاعل بعد ذلك مع ركيزة محددة من خلال إنزيم E3.
بعد التنشيط، تكون ركائز NEDD8 بشكل بارز عبارة عن كولينات، وهي مكونات أساسية لرباط يوبيكويتين Cullin-RING.
وفقًا لبعض الدراسات الحديثة، فإن إزالة NEDD8 مهمة بنفس القدر، وهناك مجموعة متنوعة من البروتيازات التي يمكنها إنجاز هذه المهمة، مثل UCHL1 وUCHL3 وبعض البروتيازات التي تستهدف NEDD8 على وجه التحديد، مثل COP9 الإشارة و NEDP1. إن تصرفات هذه البروتينات ضرورية لتحقيق التوازن الخلوي.
دور NEDD8 في إصلاح الحمض النووي
لا يمكن أيضًا تجاهل دور NEDD8 في إصلاح الحمض النووي. يعد تراكم NEDD8 في مواقع تلف الحمض النووي عملية ديناميكية للغاية. وعلى وجه الخصوص، يعد تنشيط NEDD8 ضروريًا لتعزيز عملية إصلاح الحمض النووي بعد الضرر الذي يلحق بالحمض النووي بسبب الأشعة فوق البنفسجية. وعلى وجه التحديد، يساعد تعديل NEDD8 على زيادة كفاءة مسار إصلاح الحمض النووي، مما يقلل حساسية الحمض النووي بشكل فعال.في عملية إصلاح الحمض النووي المنظمة بواسطة NEDD8، يتم استخدام مسار الربط النهائي غير المتجانس (NHEJ) لإصلاح كسور السلسلتين المزدوجتين، وتعتمد الخطوة الأولى من هذه العملية على استقرار ثنائي الترابط Ku70/Ku80.
NEDD8 في العلاج الكيميائي للسرطان
وأظهرت الدراسات أن NEDD8 قد يلعب أيضًا دورًا رئيسيًا في تطور الخلايا السرطانية. قد تصبح بعض جينات إصلاح الحمض النووي مفرطة الميثيل بطريقة تؤدي إلى الإصابة بالسرطان. عندما يتم تثبيط تنشيط NEDD8، فإن هذا يقلل من قدرة الخلية على إصلاح الحمض النووي، مما يعرض الخلايا السرطانية لخطر الموت بشكل أكبر.في التجارب السريرية التي أجريت من عام 2015 إلى عام 2016، أظهر الدواء MLN4924 (Pevonedistat) تأثيرات مضادة للأورام بشكل كبير في عملية تثبيط تنشيط NEDD8.
التطبيق في البحوث ما قبل السريرية
توصلت الدراسة إلى أن PPARγ، باعتباره عاملاً رئيسياً في تكوين الخلايا الدهنية وتراكم الدهون، ينظمه NEDD8 في استقراره، وأن تثبيط NEDD8 يمكن أن يقلل بشكل كبير من السمنة الناجمة عن اتباع نظام غذائي عالي الدهون. وبالإضافة إلى ذلك، وجدت الدراسة أيضًا أن NEDD8 يمكن أن يتداخل مع انتقال NF-κB، مما يؤثر بشكل أكبر على نشاطه في خلايا سرطان الدم.
ومع تقدم هذه الدراسات، أصبحت الأدوار المتعددة التي يلعبها NEDD8 أكثر وضوحًا. من تنظيم دورة الخلية إلى إصلاح الحمض النووي إلى علاج السرطان، يبدو أن NEDD8 بمثابة حارس غير مرئي في الخلية. فكيف ستكشف الأبحاث المستقبلية عن المزيد من الجوانب الغامضة لهذا البروتين الصغير؟
