В многоступенчатом процессе канцерогенеза ключевым звеном в росте и прогрессии опухоли является вторжение злокачественных клеток в нормальную ткань, их распространение и деструкция окружающих тканей. Важнейшую роль в развитии этих процессов играет система активатора плазминогена урокиназного типа (uPA-система), включающая несколько компонентов: сериновую протеиназу – uPA, её рецептор – uPAR и два её эндогенных ингибитора – PAI-1 и PAI-2. Роль uPA, высоко специфической протеиназы, заключается в запуске процессов, осуществляемых uPA-системой, которые в конечном счёте приводят к деструкции внеклеточного матрикса и базальных мембран, а также к активации многих внутриклеточных и внеклеточных сигнальных путей. uPA превращает плазминоген в плазмин и помимо регуляции фибринолиза может гидролизовать ряд компонентов соединительно-тканного матрикса (СТМ) и активировать зимогены секретируемых матриксных металлопротеиназ (ММР) – pro-ММР. ММР в совокупности могут гидролизовать все основные компоненты СТМ и тем самым играть ключевую роль в развитии инвазивных процессов, а также выполнять регуляторные функции с помощью активации и освобождения из СТМ ряда биологически активных молекул, которые участвуют в регуляции основных процессов канцерогенеза. uPAR, PAI-1 и PAI-2 участвуют не только в регуляции активности uPA/uPAR; они вовлечены в пролиферацию, апоптоз, хемотаксис, адгезию, миграцию и в активацию путей эпителиально-мезенхимального перехода. Все указанные выше процессы направлены на регуляцию инвазии, метастазирования и ангиогенеза. Компоненты uPA-системы используются в качестве прогностических и диагностических маркеров развития многих видов рака, а также служат мишенями для противоопухолевой терапии. К числу исследуемых и используемых препаратов относятся селективные ингибиторы uPA, пептидные антагонисты uPAR, моноклональные антитела, способные предотвращать связывание uPA и uPAR, а также антисенсорные олигонуклеотиды, направленные против uPA и uPAR.
Загрузить PDF:
Ключевые слова: активатор плазминогена урокиназного типа (uPA), рецептор uPAR, ингибиторы PAI-1 и PAI-2, прогрессия опухолей
Цитирование:
Кугаевская Е.В., Гуреева Т.А., Тимошенко О.С., Соловьева Н.И. (2018) Роль системы активатора плазминогена урокиназного типа в прогрессии опухолей. Биомедицинская химия, 64(6), 472-486.
Кугаевская Е.В. и др. Роль системы активатора плазминогена урокиназного типа в прогрессии опухолей // Биомедицинская химия. - 2018. - Т. 64. -N 6. - С. 472-486.
Кугаевская Е.В. и др., "Роль системы активатора плазминогена урокиназного типа в прогрессии опухолей." Биомедицинская химия 64.6 (2018): 472-486.
Кугаевская, Е. В., Гуреева, Т. А., Тимошенко, О. С., Соловьева, Н. И. (2018). Роль системы активатора плазминогена урокиназного типа в прогрессии опухолей. Биомедицинская химия, 64(6), 472-486.
Переводная версия в журнале «Biomedical Chemistry (Moscow) Supplement Series B»:10.1134/S1990750819020069
Список литературы
Theocharis A.D., Skandalis S.S., Gialeli C., Karamanos N.K. (2016) Adv. Drug Delivery Revs., 97, 4-27. CrossRef Scholar google search
Eatemadi A., Aiyelabegan H.T., Negahdari B., Mazlomi M.A., Daraee H., Daraee N., Eatemadi R., Sadroddiny E. (2017) Biomed. Pharmacother., 86, 221-231. CrossRef Scholar google search
Harris N., Vennin C., Conway J., Vine K.L., Pinese M., Cowley M. (2017) Oncogene, 36(30), 4288-4298. CrossRef Scholar google search
Sato M., Kawana K., Adachi K., Fujimoto A., Yoshida M., Nakamura H., Nishida H., Inoue T., Taguchi A., Takahashi J., Kojima S. et al. (2016) Int. J. Oncol., 48(2), 829-835. CrossRef Scholar google search
Ellis V. (2013) In: Handbook of Proteolytic Enzymes, vol. 3 (Rawlings N.D., Salvesen G., eds.), Academic Press, pp. 2938-2945. CrossRef Scholar google search
Harbeck N., Schmitt M., Meisner C., Friedel C., Untch M., Schmidt M., Sweep C.G., Lisboa B.W., Lux M.P., Beck T., Hasmüller S. et al. (2013) Eur. J. Cancer, 49(8), 1825-1835. CrossRef Scholar google search
Halamkova J., Kiss I., Pavlovsky Z., Jarkovsky J., Tomasek J., Tucek S., Hanakova L., Moulis M., Cech Z., Zavrelova J., Penka M. (2011) Hepatogastroenterology, 58(112), 1918-1925. CrossRef Scholar google search
Ashour A.A., Gurbuz N., Alpay S.N., Abdel-Aziz A.A., Mansour A.M., Huo L., Ozpolat B. (2014) J. Cell. Mol. Med., 18(11), 2235-2251. CrossRef Scholar google search
Eden G., Archinti M., Arnaudova R., Andreotti G., Motta A., Furlan F., Citro V., Cubellis M.V., Degryse B. (2018) Cell. Mol. Life Sci., 75(10), 1889-1907. CrossRef Scholar google search
Ploug M., Eriksen J., Plesner T., Hansen N.E., Danø K. (1992) Eur. J. Biochem., 208, 397-404. CrossRef Scholar google search
Pedersen N., Schmitt M., Rønne E., Nicoletti M.I., Høyer-Hansen G., Conese M., Giavazzi R., Dano K., Kuhn W., Jänicke F. (1993) J. Clin. Invest., 92, 2160-2167. CrossRef Scholar google search
Brünner N., Nielsen H.J., Hamers M., Christensen I.J., Thorlacius-Ussing O., Stephens R.W. (1999) APMIS, 107, 160-167. CrossRef Scholar google search
Rigolin G.M., Tieghi A., Ciccone M., Bragotti L.Z., Cavazzini F., Della Porta M., Castagnari B., Carroccia R., Guerra G., Cuneo A., Castoldi G. (2003) Br. J. Haematol., 120, 953-959. CrossRef Scholar google search
Stephens R.W., Nielsen H.J., Christensen I.J., Thorlacius-Ussing O., Sørensen S., Danø K., Brünner N. (1999) J. Natl. Cancer Inst., 91, 869-874. CrossRef Scholar google search
Pappot H., Høyer-Hansen G., Rønne E., Hansen H.H., Brünner N., Danø K., Grøndahl-Hansen J. (1997) Eur. J. Cancer, 33, 867-872. CrossRef Scholar google search
Krüger A., Soeltl R., Lutz V., Wilhelm O.G., Magdolen V., Rojo E.E., Hantzopoulos P.A., Graeff H., Gänsbacher B., Schmitt M. (2000) Cancer Gene Ther., 7, 292-299. CrossRef Scholar google search
Lutz V., Reuning U., Krüger A., Luther T., von Steinburg S.P., Graeff H., Schmitt M., Wilhelm O.G., Magdolen V. (2001) Biol. Chem., 382, 789-798. CrossRef Scholar google search
Halamkova J., Kiss I., Pavlovsky Z., Jarkovsky J., Tomasek J., Tucek S., Hanakova L., Moulis M., Cech Z., Zavrelova J., Penka M. (2011) Hepatogastroenterology, 58(112), 1918-1925. CrossRef Scholar google search
Su S.C., Lin C.W., Yang W.E., Fan W.L., Yang S.F. (2016) Expert Opin. Ther. Targets 20(5), 551-566. CrossRef Scholar google search
Ellis V., Wun T.C., Behrendt N., Rønne E., Danø K. (1990) J. Biol. Chem., 265(17), 9904-9908. Scholar google search
Kumar S., Baglioni C. (1991) J. Biol. Chem., 266(31), 20960-20964. Scholar google search
Dickinson J.L., Bates E.J., Ferrante A., Antalis T.M. (1995) J. Biol. Chem., 270(46), 27894-27904. CrossRef Scholar google search
Cerami E., Gao J., Dogrusoz U., Gross B.E., Sumer S.O., Aksoy B.A., Jacobsen A., Byrne C.J., Heuer M.L., Larsson E. et al. (2012) Cancer Discov., 2, 401-404. CrossRef Scholar google search
Gao J., Aksoy B.A., Dogrusoz U., Dresdner G., Gross B., Sumer S.O., Sun Y., Jacobsen A., Sinha R., Larsson E., Cerami E., Sander C., Schultz N. (2013) Sci. Signal., 6(269), pl1. CrossRef Scholar google search
Hannocks M.J., Oliver L., Gabrilove J.L., Wilson E.L. (1992) Blood, 79(5), 1178-1184. Scholar google search
Mukhina S., Stepanova V., Traktouev D., Poliakov A., Beabealashvilly R., Gursky Y., Minashkin M., Shevelev A., Tkachuk V. (2000) J. Biol. Chem., 275(22), 16450-16458. CrossRef Scholar google search
Riisbro R., Christensen I.J., Piironen T., Greenall M., Larsen B., Stephens R.W., Han C., Høyer-Hansen G., Smith K., Brünner N., Harris A.L. (2002) Clin. Cancer Res., 8, 1132-1141. Scholar google search
Stepanova V., Lebedeva T., Kuo A., Yarovoi S., Tkachuk S., Zaitsev S., Bdeir K., Dumler I., Marks M.S., Parfyonova Y., Tkachuk V.A., Higazi A.A., Cines D.B. (2008) Blood, 112(1), 100-110. CrossRef Scholar google search
Gandhari M., Arens N., Majety M., Dorn-Beineke A., Hildenbrand R. (2006) Int. J. Oncol., 28(6), 1463-1470. CrossRef Scholar google search
Jo M., Thomas K.S., Takimoto S., Gaultier A., Hsieh E.H., Lester R.D., Gonias S.L. (2007) Oncogene, 26(18), 2585-2594. CrossRef Scholar google search
Milanese G., Dellabella M., Fazioli F., Pierpaoli E., Polito M., Siednius N., Montironi R., Blasi F., Muzzonigro G. (2009) J. Urol., 181(3), 1393-1400. CrossRef Scholar google search
Chabot V., Dromard C., Rico A., Langonné A., Gaillard J., Guilloton F., Casteilla L., Sensebé L. (2015) Stem Cell Res. Ther., 6, 188. CrossRef Scholar google search
De Lorenzi V., Sarra Ferraris G.M., Madsen J.B., Lupia M., Andreasen P.A., Sidenius N. (2016) EMBO Rep., 17(7), 982-998. CrossRef Scholar google search
Ahn S.B., Mohamedali A., Anand S., Cheruku H.R., Birch D., Sowmya G., Cantor D., Ranganathan S., Inglis D.W., Frank R., Agrez M., Nice E.C., Baker M.S. (2014) J. Proteome Res., 13(12), 5956-5964. CrossRef Scholar google search
Kenny H.A., Leonhardt P., Ladanyi A., Yamada S.D., Montag A., Im H.K., Jagadeeswaran S., Shaw D.E., Mazar A.P., Lengyel E. (2011) Clin. Cancer Res., 17(3), 459-471. CrossRef Scholar google search
Stepanova V., Jayaraman P.S., Zaitsev S.V., Lebedeva T., Bdeir K., Kershaw R., Holman K.R., Parfyonova Y.V., Semina E.V., Beloglazova I.B., Tkachuk V.A., Cines D.B. (2016) J. Biol. Chem., 291(29), 15029-15045. CrossRef Scholar google search
Bifulco K., Longanesi-Cattani I., Gala M., Masucci M.T., Pavone V., Lista L., Arra C., Stoppelli M.P., Carriero M.V. (2010) J. Thromb. Haemost., 8(12), 2789-2799. CrossRef Scholar google search
McMahon G.A., Petitclerc E., Stefansson S., Smith E., Wong M.K., Westrick R.J., Ginsburg D., Brooks P.C., Lawrence D.A. (2001) J. Biol. Chem., 276(36), 33964-33968. CrossRef Scholar google search
Bajou K., Noel A., Gerard R.D., Masson V., Brunner N., Holst-Hansen C., Skobe M., Fusenig N.E., Carmeliet P., Collen D., Foidart J.M. (1998) Nat. Med., 4(8), 923-928. CrossRef Scholar google search
Bajou K., Maillard C., Jost M., Lijnen R.H., Gils A., Declerck P., Carmeliet P., Foidart J.M., Noel A. (2004) Oncogene, 23(41), 6986-6990. CrossRef Scholar google search
Mauro C.D., Pesapane A., Formisano L., Rosa R., D`Amato V., Ciciola P., Servetto A., Marciano R., Orsini R.C., Monteleone F. et al. (2017) Sci. Rep., 7(1), 9388. CrossRef Scholar google search
Santi A.L., Gorrasi A., Alfieri M., Montuori N., Ragno P. (2018) Oncotarget, 9(45), 27823-27834. CrossRef Scholar google search
Duffy M.J., McGowan P.M., Harbeck N., Thomssen C., Schmitt M. (2014) Breast Cancer Res., 16(4), 428. CrossRef Scholar google search
Viala M., Alexandre M., Thezenas S., Lamy P.J., Maran-Gonzalez A., Gutowski M., Colombo P.E., Romieu G., Jacot W., Guiu S. (2017) Breast Cancer Res. Treat., 165(3), 611-621. CrossRef Scholar google search
Duffy M.J., Harbeck N., Nap M., Molina R., Nicolini A., Senkus E., Cardoso F. (2017) Eur. J. Cancer, 75, 284-298. CrossRef Scholar google search
van Tilborg A.A., Sweep F.C., Geurts-Moespot A.J., Wetzels A.M., de Waal R.M., Westphal J.R., Massuger L.F. (2014) J. Oncol., 44(4), 1394-1400. CrossRef Scholar google search
Dorn J., Harbeck N., Kates R., Gkazepis A., Scorilas A., Soosaipillai A., Diamandis E., Kiechle M., Schmalfeldt B., Schmitt M. (2011) Ann. Oncol., 22(4), 877-883. CrossRef Scholar google search
Hoffmann G., Pollow K., Weikel W., Strittmatter H.-J., Bach J., Schaffrath M., Knapstein P., Melchert F., Pollow B. (1999) Clin. Chem. Lab. Med., 37(1), 47-54. CrossRef Scholar google search
Ljuca D., Fatusić Z., Iljazovic E., Ahmetović B. (2007) Bosn. J. Basic. Med. Sci., 7(2), 111-116. CrossRef Scholar google search
Memarzadeh S., Kozak K.R., Chang L., Natarajan S., Shintaku P., Reddy S.T., Farias-Eisner R. (2002) Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 99(16), 10647-10652. CrossRef Scholar google search
Steiner E., Pollow K., Hasenclever D., Schormann W., Hermes M., Schmidt M., Puhl A., Brulport M., Bauer A., Petry I.B., Koelbl H., Hengstler J.G. (2008) Gynecol. Oncol., 108(3), 569-576. CrossRef Scholar google search
Dariusz S., Agnieszka M., Elzbieta R., Danuta O.-N., Maciej Z., Piotr D., Nowicki M. (2012) Eur. J. Obstet. Gynecol. Reprod. Biol., 163(2), 193-199. CrossRef Scholar google search
Shariat S.F., Roehrborn C.G., McConnell J.D., Park S., Alam N., Wheeler T.M., Slawin KM. (2007) J. Clin. Oncol., 25(4), 349-355. CrossRef Scholar google search
Kumano M., Miyake H., Muramaki M., Furukawa J., Takenaka A., Fujisawa M. (2009) Urol. Oncol., 27(2), 180-186. CrossRef Scholar google search
Kjellman A., Akre O., Gustafsson O., Høyer-Hansen G., Lilja H., Norming U., Piironen T., Törnblom M. (2011) J. Intern. Med., 269(3), 299-305. CrossRef Scholar google search
Yang J.L., Seetoo D.Q., Wang Y., Ranson M., Berney C.R., Ham J.M., Russell P.J., Crowe P.J. (2000) Int. J. Cancer, 89(5), 431-439. CrossRef Scholar google search
Halamkova J., Kiss I., Pavlovsky Z., Tomasek J., Jarkovsky J., Cech Z., Tucek S., Hanakova L., Moulis M., Zavrelova J., Man M., Benda P., Robek O., Kala Z., Penka M. (2011) Neoplasma, 58(5), 377-385. CrossRef Scholar google search
Riisbro R., Christensen I.J., Nielsen H.J., Brünner N., Nilbert M., Fernebro E. (2005) Int. J. Biol. Markers, 20(2), 93-102. CrossRef Scholar google search
Salden M., Splinter T., Peters H., Look M., Timmermans M., van Meerbeeck J., Foekens J.A. (2000) Ann. Oncol., 11(3), 327-332. CrossRef Scholar google search
Su C.Y., Liu Y.P., Yang C.J., Lin Y.F., Chiou J., Chi L.H., Lee J.J., Wu A.T., Lu P.J., Huang M.S., Hsiao M. (2015) PLoS One, 10(7), e0133411. CrossRef Scholar google search
Langkilde A., Hansen T.W., Ladelund S., Linneberg A., Andersen O., Haugaard S.B., Jeppesen J., Eugen-Olsen J. (2011) Cancer Epidemiol. Biomarkers Prev., 20, 609-618. CrossRef Scholar google search
Harris N., Vennin C., Conway J., Vine K.L., Pinese M., Cowley M., Shearer R.F. Lucas M.C., Herrmann D., Allam A.H., Pajic M., Morton J.P., Biankin A.V., Ranson M., Timpson P., Saunders D.N. (2017) Oncogene, 36(30), 4288-4298. CrossRef Scholar google search
Illemann M., Bird N., Majeed A., Laerum O.D., Lund L.R., Danø K., Nielsen B.S. (2009) Int. J. Cancer, 124(8), 1860-1870. CrossRef Scholar google search
Pavón M.A., Arroyo-Solera I., Céspedes M.V., Casanova I., León X., Mangues R. (2016) Oncotarget, 7(35), 57351-57366. CrossRef Scholar google search
Lee Y.C., Yu C.C., Lan C., Lee C.H., Lee H.T., Kuo Y.L., Wang P.H., Chang W.W. (2016) Head Neck, 38(1), 895-904. CrossRef Scholar google search
Magnussen S.N., Hadler-Olsen E., Costea D.E., Berg E., Jacobsen C.C., Mortensen B., Salo T., Martinez-Zubiaurre I., Winberg J.O., Uhlin-Hansen L., Svineng G. (2017) BMC Cancer, 17(1), 350. CrossRef Scholar google search
Lu J.J., Guo H., Gao B., Zhang Y., Lin Q.L., Shi J., Liu J.J., Liu J. (2018) Mol. Clin. Oncol., 8(1), 127-132. CrossRef Scholar google search
Nicolini A., Ferrari P., Duffy M.J. (2017) Semin. Cancer Biol., pii: S1044-579X(17)30052-30054. CrossRef Scholar google search
Paik S., Shak S., Tang G., Kim C., Baker J., Cronin M., Baehner F.L., Walker M.G., Watson D., Park T., Hiller W., Fisher E.R., Wickerham D.L., Bryant J., Wolmark N. (2004) N. Engl. J. Med., 351(27), 2817-2826. CrossRef Scholar google search
Al-Janabi O., Taubert H., Lohse-Fischer A., Fröhner M., Wach S., Stöhr R., Keck B., Burger M., Wieland W., Erdmann K., Wirth M.P., Wullich B., Baretton G., Magdolen V., Kotzsch M., Füssel S. (2014) Biomed. Res. Int., 2014, 972587. CrossRef Scholar google search
Schmitt M., Mengele K., Gkazepis A., Napieralski R., Magdolen V., Reuning U., Harbeck N. (2008) Breast Care, 3, 3-10. CrossRef Scholar google search
Xu X., Cai Y., Wei Y., Donate F., Juarez J., Parry G., Chen L., Meehan E.J., Ahn R.W., Ugolkov A., Dubrovskyi O., O`Halloran T.V., Huang M., Mazar A.P. (2014) PLoS One, 9(1), e85349. CrossRef Scholar google search
