Streszczenie - Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu

INHIBITORY NAPIĘCIOWO-ZALEŻNYCH KANAŁÓW
POTASOWYCH TYPU Kv1.3 JAKO POTENCJALNE LEKI W TERAPII
NIEKTÓRYCH CHORÓB NOWOTWOROWYCH
Andrzej Teisseyre
Uniwersytet Medyczny we Wrocławiu, Katedra i Zakład Biofizyki
Ul. Chałubińskiego 10, 50-368 Wrocław
Streszczenie: Kanały typu Kv1.3 należą do grupy napięciowo-zależnych kanałów potasowych,
które, ulegając aktywacji pod wpływem zmian wartości potencjału błonowego, umożliwiają bierny
transport jonów potasowych przez błonę komórkową. Kanały typu Kv1.3, odkryte w 1984 roku w
ludzkich limfocytach T, występują w wielu typach komórek zarówno normalnych, jak i
nowotworowych. Od roku 2005 wiadomo, że kanały Kv1.3 występują nie tylko w błonie
cytoplazmatycznej, lecz także w wewnętrznej błonie mitochondrialnej. Aktywność kanałów Kv1.3
odgrywa istotną rolę m.in. w utrzymywaniu potencjału spoczynkowego na błonie, a także w
procesach proliferacji, apoptozy oraz regulacji objętości komórek. Od kilku lat kanały Kv1.3
uważane są za potencjalny nowy cel molekularny w diagnostyce i terapii niektórych typów
nowotworów. Jak wiadomo, liczba aktywnych kanałów Kv1.3 może ulegać istotnym
zmianom w chorobach nowotworowych, w przypadku niektórych typów nowotworów, jak np.
rak prostaty i trzustki istnieje korelacja pomiędzy liczbą kanałów Kv1.3 a stopniem
zaawansowania choroby. Inhibicja kanałów Kv1.3 może zahamować proliferację komórek
nowotworowych, w których występują w zwiększonej liczbie kanały Kv1.3, takich jak np. komórki
linii komórkowych raka piersi oraz płuc. Ponadto, niektóre inhibitory kanałów Kv1.3 wykazują także
zdolność do indukowania apoptozy komórek nowotworowych. Stwierdzono, że inhibicja kanałów
Kv1.3 w wewnętrznej błonie mitochondrialnej, powoduje aktywację wewnątrzkomórkowego
(mitochondrialnego) szlaku apoptozy komórek nowotworowych. Zdolność do aktywacji
mitochondrialnego szlaku apoptozy wykazują tylko inhibitory z grupy drobnocząsteczkowych
związków organicznych, takie jak np. 5-(4-fenylobutoksy)psoralen (Psora-4), 5-(4fenoksybutoksy)psoralen (PAP-1), lub klofazymina. Cząsteczki tych związków mają zdolność
przechodzenia przez błonę cytoplazmatyczną, co umożliwia im bezpośrednie oddziaływanie na kanały
Kv1.3 znajdujące się w wewnętrznej błonie mitochondrialnej. Niedawno przeprowadzone badania
wykazały, że aplikacja klofazyminy w przypadku czerniaka oraz przewlekłej białaczki limfocytowej B
komórkowej (B-CLL), powoduje selektywną indukcję apoptozy komórek nowotworowych, nie
indukuje natomiast apoptozy komórek normalnych. Wyniki te wskazują, że inhibitory kanałów Kv1.3
z grupy drobnocząsteczkowych związków organicznych mogą potencjalnie znaleźć zastosowanie w
terapii niektórych typów nowotworów. Najbardziej obiecującym związkiem wydaje się być
klofazymina, ze względu na dużą efektywność działania. Ponadto, związek ten stosowany jest w
medycynie już od lat 60-tych XX wieku w leczeniu np. trądu oraz łuszczycy.