Evaluation of functional changes in AKR overexpressing colorectal cell line SW480

Aldo-Keto Redüktazlar (AKR), aldehitleri ve ketonları birincil ve ikincil alkollere indirgeyerek faz 1 metabolizmasında işlev gören nikotinamid adenin dinükleotit (NAD(P)H) bağımlı oksidoredüktazlardır. Daha önce yapılan çalışmalarla da desteklenen, bu protein süper ailesinde AKR1B1 ve AKR1B10 enzimlerinin ekspresyonu bu calışma tarafından da kolorektal kansere (CRC) bağlanmıştır. Fazla glikoz varlığında bu enzimlerin aşırı aktivasyonu, oksidatif strese neden olan ve kanserin ilerlemesine katkıda bulunabilen poliol yolağının aktivasyonuna neden olabilir. AKR enzimlerinin substratları, şekerlerden çeşitli kimyasal kanserojenlere kadar değişir. Birçok çalışma, kemoterapi ilaçlarının da bu enzimler tarafından metabolize edilebileceğini, bu durumun da ilaç direncine yol açabileceğini göstermektedir. Öte yandan, bu enzimler ile mezenkimal fenotip arasındaki bağlantı da değer arz etmektedir. Bu çalışmada, iki AKR enziminin, AKR1B1 ve AKR1B10'un aşırı ekspresyonunun, her iki genin de endojen ekspresyonuna sahip olmayan CRC hücre hattı SW480 üzerindeki etkilerini araştırmayı amaçladık. AKR1B1'i aşırı ifade eden hücrelerin daha yüksek motilite ve daha zayıf hücre-hücre yapışması gösterdiğini, ancak proliferasyonda önemli bir değişiklik olmadığını gözlemledik. Bu veriler, AKR1B1 ifadelenmesi ile birkaç farklı mezenkimal belirteç arasındaki güçlü ve anlamlı pozitif korelasyon hakkındaki önceki bulgularla tutarlıdır. Ayrıca ilk kez, açlığa tabi tutulmuş AKR1B1 eksprese eden hücrelerin, pentoz fosfat yolağının hız sınırlayıcı enziminden daha yüksek protein seviyelerini eksprese ettiğini, büyük olasılıkla aç hücrelerde artan oksidatif stresle başa çıkmanın bir yolu olduğunu gösterdik. AKR1B10 aşırı ifade eden hücreler önemli ölçüde daha az hareketliydi, daha yavaş bir hücre döngüsü ilerlemesi ve azalmış bir klonojenik potansiyel gösterdi. Genel olarak, verilerimiz kolorektal kanserde çok yakından ilişkili iki enzimin oldukça farklı etkileri hakkındaki önceki raporları doğrulamaktadır.