Profiling the interactome of stk10 by using proximity-based biotinylation

Meme kanseri, dünya çapında kadınlarda yeni teşhis edilen tüm kanser vakalarının dörtte birini oluşturmaktadır. Aynı zamanda kadın kanser hastalarında birincil ölüm nedenidir. 2020 yılında kadınlarda kansere bağlı tüm ölümlerin %15'ini meme kanserine bağlı ölümler oluşturdu. meme kanserinde en sık değişkenliğe uğrayan yolağı PI3K yolağıdır. Bundan dolayı, PI3K yolağı içindeki hedeflenebilir proteinler için çok sayıda inhibitör geliştirilmiştir. Ne yazık ki, bu inhibitörlerle yapılan tedaviler sonrası hastalarda ilaç direnci sıklıkla gözlenmektedir. Bu direncin arkasındaki mekanizmalar araştırma grupları tarafından sıklıkla çalışılıyor. PI3K sinyalini iletmekten sorumlu en önemli kinazın AKT olduğu düşünülse de, yeni araştırmalar, bu sinyali PI3K yolağının altında bulunan proteinlere ileten AKT'den bağımsız kinazlar olabileceğini, ayrıca, bu tip kinazların PI3K inhibitörü ilaç direncine neden olabileceklerini öne sürdü. Buna dayanarak, grubumuz daha önceki çalışmalarında, PI3K inhibisyonuna direnç sağlayan AKT'den bağımsız benzeri bir kinaz bulabileceklerini varsaymıştı. Biyoinformatik analizleri, STK10'u (Serin-Treonin Kinaz 10) AKT'den bağımsız bir şekilde PI3K yolağı inhibitörü direnci için olası bir hedeflenebilir bir protein olarak tanımladı. STK10'un meme kanserinde PI3K inhibitörü direnci üzerindeki etkisini göstermek için laboratuvar deneyleri gerçekleştirdiler. Bu deneyler sonucunda STK10'un, dirençli meme kanseri hücrelerini PI3K inhibitörüne karşı hassaslaştırdığını gösterdiler. Deneyleri, STK10'un meme kanseri hücrelerinde PI3K inhibitör direncini etkilemesi hipotezini desteklese de, bu etkileşimin arkasındaki moleküler mekanizmaları tanımlayamadılar. Bu çalışmada, APEX2 proksimite temelli biyotinleme ve ardından kütle spektrometrisi kullanarak, STK10'un interaktomunun profilini çıkardık. STK10'un meme kanserinin ilerlemesine ve tedaviye direnç gelişimine nasıl katkıda bulunduğunu öğrenmeyi amaçladık. Biyoinformatik analizlerimiz, ve kütle spektrometresi analizimizden elde ettiğimiz aday proteinler ve STK10 arasındaki olası bir etkileşimi gösterdi. İmmünofloresan ve Co-IP deneylerimiz de bu olası etkileşimleri destekledi. Deneylerimiz sonrası tespit ettiğimiz STK10'un yakınında bulunan proteinler, öncelikle hücre iskeletinin yeniden düzenlenmesi ile bağlantılı proteinlerdi. Bu, STK10'un, ERM proteinlerinin fosforile ederek hücre göçüne katılımıyla tanınması nedeniyle cesaret vericidir. Gözlemlerimize dayanarak, STK10'un meme kanseri hücrelerinde hücre iskeletinin yeniden yapılanmasını etkilediğini varsaymak mümkün. Ancak, STK10'un meme kanserindeki olası işlevlerinin ardındaki moleküler mekanizmaları anlamak için daha fazla deney sonucuna ihtiyacımız var. Yapılacak bu deneyler, STK10'un PI3K inhibitör direncindeki rolünün ortaya çıkarılmasına yol açabilir ve meme kanseriyle savaşmak için yeni terapötik seçenekler belirlememize yardımcı olabilir.