O papel de RICTOR a jusante do receptor tirosina quinase em câncer
de Receptores Tirosina Cinases (RTKs) são uma família de receptores transmembrana que mediar os principais vias de sinalização em resposta a fatores de crescimento, citocinas, hormônios e outras moléculas de sinalização extracelular. Os RTKs impulsionam uma grande variedade de processos essenciais, tais como proliferação celular, migração celular, diferenciação e sobrevivência . O RTK família inclui, entre outros, receptores de fator de crescimento epidérmico (EGFR), fator de crescimento de fibroblastos receptores (FGFRs), a insulina e a insulina como fator de crescimento receptores (IR e IGFR), de plaquetas-fator de crescimento derivado de receptores (PDGFRs), fator de crescimento endotelial vascular receptores (VEGFRs), fator de crescimento de hepatócito receptores (HGFRs), e o proto-oncogene c-KIT . Estes receptores compartilham uma arquitetura molecular semelhante, com uma região ligando-ligando no domínio extracelular, uma hélice transmembrana, e uma região citoplasmática, que contém um domínio tirosina cinase . Sua ativação é devido a uma dimerização induzida por ligando que resulta na auto-fosforilação do receptor de resíduos específicos de tirosina em seu domínio intracelular. Estes eventos de fosforilação de criar locais de encaixe para Src homologia 2 (SH2) de domínio que contém proteínas, que por sua vez, o controle de várias vias de sinalização intracelular, tais como agente mitogénico ativado cinases (MAPK), phosphatidylinositol 3-kinase (PI3K), fosfolipase C-γ (PLCy) e JAK/STAT (Fig. 1).
Representação esquemática de um receptor tirosina cinase e da via MAPK a jusante. O RTK é composto por uma região ligando-ligando no domínio extracelular, uma hélice transmembranar e uma região citoplasmática, que contém um domínio tirosina cinase. Sua ativação é devido a uma dimerização induzida por ligando que resulta na auto-fosforilação do receptor de resíduos específicos de tirosina em seu domínio intracelular. A proteína do adaptador GRB2 liga-se à RTK fosforilada e aos SOS do factor de troca nucleótido que actua como um regulador positivo de RAS, permitindo a sua interacção com as quinases serina/treonina da família RAF, que activa o MEK, que por sua vez activa o ERK. ERK tem muitos substratos, que controlam a proliferação, diferenciação, sobrevivência e migração
as mudanças Genéticas que alteram a atividade, abundância, distribuição celular, ou de regulamento de RTKs são observadas em uma grande variedade de doenças malignas . As mutações genéticas que afectam os membros do EGFR têm sido associadas a vários cancros. No cancro da mama, a sobre-expressão do HER2 (Receptor 2 do Factor de crescimento epidérmico humano) é encontrada em aproximadamente 10-30% dos doentes . As mutações que afectam o gene EGFR resultam na sua sobre-expressão em 30-50% do glioblastoma , 25-82% no cancro colorectal e 5-20% no cancro do pulmão de células não pequenas . Foram encontradas mutações no gene PDGFRa em 5% do cancro do estroma gastrointestinal (GIST) e foram notificadas amplificações de PDGFRa em 5-10% do glioblastoma multiforme, em oligodendrocitoma, carcinoma esofágico de células escamosas e sarcomas arteriais íntimos . Mutações no KIT são encontradas principalmente em leucemia, tumores do estroma gastrointestinal (GIST), tumor de células germinais testiculares (TGCT) e melanoma . Estas mutações que afectam a RTKs resultam no aumento da proliferação celular, sobrevivência, invasão e metástase, activando vias a jusante como a via MAPK e a via PI3K.a via MAPK é uma das Cascatas de sinalização mais desreguladas do cancro humano . O RTKs transmite sinais para a via MAPK através das pequenas GTPases da família RAS. A proteína do adaptador GRB2 liga-se ao RTK fosforilado através do seu domínio SH2 e ao factor de troca nucleótido filho de Sevenless (SOS) pelos seus domínios SH3. O SOS atua como um regulador positivo do RAS, promovendo a troca de nucleótidos difosfato de guanosina (PIB) para nucleótido trifosfato de guanosina (GTP). Esta troca ativa RAS, permitindo a sua interação com um número de efetores, em particular a serina/trionina cinases da família RAF, que ativam MAP kinase kinases (MEK), que por sua vez ativam o MAP kinases (ERK). ERK tem muitos substratos, que controlam a proliferação, diferenciação, Sobrevivência e migração (Fig. 1).a via PI3K definida por PI3K, AKT e alvo mamífero da rapamicina (mTOR) controla a maioria das marcas de cancro, incluindo proliferação, Sobrevivência e motilidade, e contribui para aspectos cancerígenos do ambiente tumoral, tais como a angiogénese . É ativado a jusante de RTKs por dois mecanismos. Em primeiro lugar, um resíduo fosforilado de tirosina no receptor serve como local de acoplamento para a subunidade regulamentar p85 de PI3K recrutando a subunidade catalítica de PI3K, p110, para a membrana plasmática. Em segundo lugar, o RAS activado a jusante do RTK induz a translocação da membrana e a activação da subunidade p110 do PI3K . PI3K activado converte fosfatidilinositol 4,5 fosfato (PIP2) em fosfatidilinositol 3, 4, 5 fosfato (PIP3), que é um local de acoplagem para o domínio de homologia da pleckstrina (PH) da quinase-1 dependente do fosfoinositol (PDK1) e AKT. A AKT é então fosforilada na treonina 308 (Thr308) por PDK1 e na serina 473 (Ser473) pela mTOR kinase do complexo mTOR 2 (mTORC2) (Fig. 2). funções da cinase de mTOR em associação com diferentes conjuntos de proteínas para formar dois complexos distintos, mTORC1 (complexo mTOR 1) e mTORC2, que são complexos grandes com múltiplos componentes proteicos. Ambos os complexos compartilham o mTOR kinase, mLST8 (também conhecido como GbL), DEPTOR, e o complexo Tti1/Tel2. o mtroc1 também contém proteína associada à regulação do alvo mamífero da rapamicina (RAPTOR) e PRAS40, enquanto que o mtroc2 contém companheiro insensível à rapamicina de mTOR (RICTOR), mSIN1 e Protor1/2 (Fig. 2). Em comparação com o mTORC1, o mTORC2 é insensível à rapamicina, devido ao RICTOR da proteína do andaime. A maioria dos estudos concentrou-se no mtroc1; por conseguinte, os regulamentos e funções do mTORC2 e o mecanismo específico de regulação do RICTOR do mTORC2 e de outras funções são menos bem compreendidos . o mtroc2 é o componente central da via PI3K-AKT, fosforilando o AKT no Ser473, causando a sua ativação . Outros substratos do mTORC2 são cinases AGC, SGK e PKC, que têm múltiplas funções no controle da sobrevivência celular, regulação metabólica e organização do citoesqueleto .
Representação esquemática de um RTK e da via PI3K / AKT a jusante. O PI3K é ativado a jusante do RTKs por dois mecanismos. Em primeiro lugar, um resíduo fosforilado de tirosina no receptor serve como local de acoplamento para a subunidade regulamentar p85 de PI3K recrutando a subunidade catalítica de PI3K, p110, para a membrana plasmática. Em segundo lugar, o RAS activado a jusante da RTK induz a translocação da membrana e a activação da subunidade p110 do PI3K. o PI3K activado converte o PIP2 no PIP3, que é um local de acoplagem para o PDK1 e o AKT. AKT é então fosforilado em Thr308 por PDK1 e em Ser473 pelo mTOR kinase do complexo mTOR 2 (mtroc2). o mtroc2 é definido pelo RICTOR da proteína do andaime e promove a estabilidade e ativação da AKT, SGK e PKC. AKT ativa a jusante sinais envolvidos na proliferação celular, diferenciação, sobrevivência e migração
RICTOR é um componente-chave de mTORC2 e é necessária para mTORC2 função, mostrada pela significativa inibição da ativação da AKT por RICTOR knockdown . Portanto, como um regulador crítico da via PI3K/AKT, RICTOR desempenha um papel importante em tumores impulsionados por alterações RTK. Além disso, demonstrou-se recentemente que o gene RICTOR foi amplificado no cancro, destacando o seu papel no desenvolvimento do cancro e o seu potencial como alvo terapêutico.um entendimento detalhado do mecanismo molecular que subjaz à tumorigénese induzida pela RTK é essencial para o desenvolvimento de estratégias terapêuticas eficazes para este subconjunto de tumores. Esta revisão destaca o importante papel desempenhado pelo RICTOR a jusante da RTK nas células tumorais e o potencial de inibição direcionada do RICTOR/mtroc2 no tratamento de tumores com alterações da sinalização RTK.vários estudos demonstraram uma amplificação do gene RICTOR ou uma sobreexpressão da sua proteína em diferentes tipos de cancro. Entre as amostras amplificadas pelo RICTOR, os tipos de tumor mais comuns são o câncer de próstata neuroendócrina (18%) e carcinoma de células escamosas do pulmão (16%), seguido por sarcoma (12%) e câncer de esôfago e estômago (10%). Curiosamente RTK alterações também foram identificados nestes tumores e análise das bases de dados disponíveis através do cBioPortal para o Câncer de Genômica mostra uma tendência para a co-ocorrência de RICTOR e RTK alterações nestes tumores (ver TCGA de Dados do Portal; (Fig. 3).
Frequências de alterações de RICTOR, EGFR, ERBB2, KIT, PDGFRA e PDGFRB em vários tipos de tumor. Os suportes indicam uma tendência para a co-ocorrência de alterações de RICTOR e RTK. Quando a co-ocorrência é estatisticamente significativa, é indicada com * (P < 0,05) ou * * (P < 0,01). Os dados são derivados dos conjuntos de dados TCGA disponíveis ao público e obtidos através do cBioPortal para a genómica cancerígena. NSCLC: cancro do pulmão de células não pequenas. SCC: Carcinoma de Células escamosas
RICTOR foi identificado como o mais frequentemente amplificados do gene observado (~ 14% dos pacientes), em uma coorte de metastático pequenas células de câncer de pulmão (SCLC), onde RICTOR número de cópia de variação correlacionada com RICTOR a expressão da proteína em SCLC células. A sobrevivência global em doentes com CPPC com amplificação do RICTOR diminuiu significativamente . Além disso, a análise da Base de dados do Atlas do genoma do cancro (TCGA) para a alteração do RICTOR demonstrou que o RICTOR foi amplificado em cerca de 13% (132/1016) dos doentes com cancros pulmonares, incluindo 10.3% no adenocarcinoma do pulmão (53 / 515) e 15, 8% (79 / 501) no carcinoma de células escamosas . Curiosamente, num subconjunto de 85 casos com amplificação de RICTOR, 41% (35/85) apresentou pelo menos uma alteração num gene RTK (EGFR, HGFR, FGFR, ALK, KIT etc.) . Um estudo com 640 doentes com tumores sólidos metastáticos (principalmente cancros gastrointestinais e pulmonares) confirma a amplificação do RICTOR no cancro do pulmão e demonstrou que a amplificação do RICTOR foi rara mas recorrente no cancro gástrico (CG). A prevalência de amplificação do RICTOR detectada por NGS e confirmada por FISH, em pacientes com GC foi de 3.8% (6/160) . A expressão de RICTOR elevado também foi encontrada em GC e diretamente correlacionada com o tamanho do tumor, invasão da parede do estômago, infiltração de linfonodos e vasos, estágio tumoral e diferenciação. Estes resultados sugerem que RICTOR está associado à progressão tumoral e mau prognóstico em pacientes com GC e pode, portanto, ser usado como um novo biomarcador para prognóstico . Num grupo de 201 casos de carcinoma escamoso de células escamosas do esófago, a expressão do RICTOR foi estimada por imuno-histoquímica e associada a parâmetros clínicos. A porcentagem de expressão RICTOR-positiva foi de 70,6% (142/201), que correlacionou positivamente com o estágio AJCC de pacientes ESCC (American Joint Committee on Cancer) e foi associado com um mau prognóstico. A expressão de RICTOR e AJCC estadiamento III ou IV foram fatores de risco independentes para ESCC . Um estudo do locus de RICTOR pela matriz de CGH em uma série de 43 culturas de curto prazo de melanoma mostrou que RICTOR foi amplificado em 19 de 43 linhas celulares de melanoma (44%) e que a amplificação foi independente do Estado de mutação de BRAF e ARN, as mutações mais frequentes no melanoma. Quantificação do mRNA RICTOR em 22 culturas de curto prazo melanoma confirmou que a amplificação do locus RICTOR estava associada a um aumento do nível de mRNA RICTOR . Nos cancros da mama, o RICTOR foi enriquecido em amostras amplificadas pelo HER2 e correlacionado com o aumento da fosforilação do AKT em S473, consistente com um papel potencial para o mTORC2 em cancros da mama amplificados pelo HER2. Em espécimes invasivos de cancro da mama, a expressão do RICTOR foi significativamente aumentada em comparação com os tecidos não malignos . Para além do cancro do pulmão, ESCC, melanoma, GC e cancro da mama, foi também notificada sobre-expressão do RICTOR no glioblastoma , carcinomas hepatocelulares e adenocarcinoma ductal pancreático (PDAC) .
porque RICTOR desempenha um papel fundamental na formação do mtroc2 e na ativação do AKT, ele também pode desempenhar um papel fundamental no potencial tumorigênico do RTK alterado. A desregulamentação do RICTOR pode ter efeitos importantes no desenvolvimento do tumor, quer porque ele coopera com RTKs alterados para transformar células ou como um regulador crítico de uma grande via a jusante do RTKs.efeitos do RICTOR na proliferação celular, sobrevivência celular e angiogénese a correlação entre a sobreexpressão do RICTOR, a progressão tumoral e a fraca sobrevivência numa variedade de cancros sugere que a amplificação do RICTOR desempenha um papel na proliferação celular, na sobrevivência celular ou no microambiente tumoral. Nós resumimos abaixo a pesquisa recente sobre a biologia do RICTOR sinalizando em cancros em que a sinalização RTK desempenha um papel importante.
cancros da mama
a importância da sinalização PI3K/AKT está bem documentada em modelos de cancro da mama com amplificação HER2 e o papel do RICTOR/mtroc2 está a tornar-se cada vez mais reconhecido. Inibição do mTORC1/2, pelos inibidores da mTOR kinase PP242 e OSI-027 ou knockdown do RICTOR, suprimindo efectivamente a fosforilação do AKT (S473) e a proliferação e migração de células cancerígenas da mama. Também promoveu a apoptose induzida pela fome no soro ou cisplatina e preveniu o crescimento In vivo do tumor mamário num modelo xenogénico . O RICTOR / mtroc2 foi também considerado essencial para a capacidade da HRG (factor de crescimento semelhante ao FEG) para promover a transformação de células de cancro da mama sensíveis ao HRG. A interrupção do braço do mTORC2 da Via através da knockdown do RICTOR atenuou significativamente a capacidade do HRG de promover a oncogénese dependente do HER2 . Estes resultados foram confirmados em um modelo HER2 / Neu mouse de câncer de mama, onde a ablação de RICTOR diminuiu a fosforilação AKT S473, proliferação celular e latência tardia do tumor, carga e penetração sugerindo que RICTOR promove a gênese de tumores com sobre-expressão HER2 . Portanto, os cancros da mama com amplificação HER2 usam rictor / mtroc2 sinalizando para impulsionar a formação do tumor, a sobrevivência das células tumorais e a resistência à terapia alvo HER2. a inibição do mtroc2 pode oferecer uma estratégia terapêutica promissora para ajudar a erradicar os cancros da mama amplificados pelo HER2, em particular em tumores resistentes à terapia alvo do HER2 ou em que a sinalização do AKT é ativada.a amplificação do RICTOR foi notificada no cancro do pulmão e foi associada a uma diminuição na sobrevivência global. A variação do número de cópias de RICTOR correlacionou-se com a expressão da proteína de RICTOR nas células do CPPC . Seus papéis oncogênicos foram sugeridos pela diminuição do crescimento celular de câncer de pulmão tanto in vitro quanto in vivo com ablação de RICTOR, e a capacidade de RICTOR transformar Ba/F3-célula . Linhas celulares SCLC com vários níveis de ganho de número de cópias RICTOR (CN) foram usadas para analisar seus efeitos a jusante sobre o crescimento celular e migração. Os autores mostraram que as linhas celulares SCLC com o ganho de RICTOR na CN migraram mais rapidamente em comparação com as células sem ganho na CN de RICTOR, associando a amplificação de RICTOR com o aumento da motilidade celular . As células cancerígenas do pulmão com amplificação do RICTOR mostraram uma sensibilidade aumentada aos inibidores do mTORC1/2, enquanto que o RICTOR silencioso tornou as células amplificadas pelo RICTOR marcadamente mais resistentes aos inibidores do mTORC1/2, demonstrando que o RICTOR era o alvo nessas células . Curiosamente numa linha celular que combina a amplificação do RICTOR e do PDGFR, a knockdown do RICTOR foi associada a uma proliferação significativamente reduzida in vitro e in vivo, consistente com o papel de RICTOR como um condutor oncogénico a jusante do PDGFR . O subgrupo de doentes com cancro do pulmão com amplificação do RICTOR pode beneficiar de medicamentos que visam o mTORC1 / 2. Na verdade, um paciente com um adenocarcinoma pulmonar apresentando uma amplificação do RICTOR demonstrou estabilização tumoral por 18 meses após o tratamento com inibidores mTORC1/2 .cancros pancreáticos
cancros pancreáticos
a via PI3K/mTOR funciona a jusante do SRA, que sofre uma mutação em 90% do PDAC, e desempenha um papel fundamental na sinalização IR / IGFR que é sobreexpressada nos tecidos do cancro pancreático. RICTOR / mtroc2 são cada vez mais reconhecidos como importantes agentes no desenvolvimento do cancro pancreático. A expressão do RICTOR no PDAC está associada à redução da sobrevivência em doentes . A redução do RICTOR pela interferência do ARN nas linhas celulares do cancro pancreático humano tem um efeito inibitório no crescimento do tumor in vitro e in vivo . Usando um modelo de rato geneticamente modificado PDAC (GEMM), também foi mostrado que a remoção de RICTOR retardou dramaticamente a formação do tumor, enquanto ratos com sobrevivência média quase duplicou em ratos deletados com RICTOR em comparação com ratos de controle . A queda do RICTOR em duas linhas celulares primárias de Panina (precursor do tumor pancreático) estabelecidas a partir de ratinhos com Panina inicial, reduziu a proliferação em ambas as linhas celulares e aumentou a expressão da beta galactosidase associada à senescência . A inibição farmacológica do mtroc1 / 2 retardou a formação do tumor e prolongou a sobrevivência no tumor em fase terminal. Em conclusão, estes resultados fornecem provas de que o mtroc2 / RICTOR é um alvo novo e atraente para o tratamento do PDAC humano.
cancros do cólon
a activação da via sinalizadora do PI3K/AKT / mTOR está associada ao crescimento e progressão do cancro colorectal (CRC). Mais especificamente, o aumento da expressão do RICTOR está associado com a progressão tumoral e baixa sobrevivência na CRC (32), e a atividade do mTOR e distribuição complexa são fatores prognósticos independentes no carcinoma colorectal . A inibição da sinalização mTORC1/2, utilizando inibidores pharmalógicos ou a neutralização do mTORC1/RAPTOR e do mTORC2/RICTOR, atenuou a migração e a invasão das células CRC, induziu uma transição mesenquimal–epitelial e aumentou a quimiosensibilidade das células CRC à oxaliplatina . Os inibidores selectivos da TORC1 / 2 causaram supressão do crescimento nas células CRC in vitro e in vivo e aumentaram as actividades anticancerosas da doxorrubicina em modelos de xenoagulantes de ratinho . Nas células CRC, a expressão de RICTOR também é regulada pelo aglomerado miR-424/503, que contribui para a progressão tumoral. RICTOR é recriado através da repressão do cluster miR-424/503 em linhas celulares de câncer de cólon que abrigam a regulação do C-SRC. A re-expressão de miR-424/503 causou a baixa regulação do RICTOR, e diminuição da tumorigenicidade e atividade invasiva destas células. Além disso, a diminuição da regulação do miR-424/503 está associada à regulação do RICTOR nos tecidos cancerígenos do cólon . Finalmente, uma relação entre a autofagia e a ativação RTK através da sinalização mTORC2 foi recentemente identificada nas células CRC. c-MET tem um papel de promoção de tumor na CRC e tem sido caracterizado como um mecanismo de resistência à terapia alvo EGFR. A autofagia Basal regula positivamente a activação do MET c através de um mecanismo mediado pelo mtroc2 . Estes resultados fornecem a justificação para a inclusão de inibidores mTORC1/2 como parte do regime terapêutico para doentes com CRC.
Glioblastoma
amplificação do gene que codifica o EGFR ocorre frequentemente no glioblastoma (GBM), o tumor cerebral primário maligno mais comum dos adultos. A sobreexpressão EGFR leva à ativação de cinases a jusante, incluindo a via PI3K/AKT/mTOR. o mtroc2 é frequentemente ativado na GBM e tanto o EGFR quanto o RICTOR estão associados ao aumento da proliferação, invasão, metástase e mau prognóstico. . a sinalização mtroc2 promove o crescimento do GBM e a sobrevivência a jusante do EGFR. o mtroc2 ativa NF-kB, o que torna as células GBM e os tumores resistentes à quimioterapia de forma independente do AKT. a inibição do mtroc2 reverte a resistência à quimioterapia in vivo . O co-silenciamento do EGFR e do RICTOR em linhas celulares GBM resultou numa migração celular reduzida e num aumento da sensibilidade à vincristina e à Temozolomida. Embora o silenciamento do EGFR ou RICTOR por si só não tenha tido um efeito significativo no crescimento do tumor xenogénico in vivo, o silenciamento do EGFR e do RICTOR simultaneamente resultou numa erradicação completa dos tumores, sugerindo que o silenciamento combinado do EGFR e do RICTOR deve ser um meio eficaz de tratamento da GBM . Recentemente, uma pequena molécula, que especificamente bloqueia a interação do RICTOR e mTOR, foi desenvolvida como um potencial inibidor da atividade do mTORC2 na GBM. In vitro, inibiu a actividade da cinase mTORC2 em concentrações submicromolares e, em ensaios celulares, inibiu especificamente a fosforilação de substratos mTORC2 sem afectar o estado de fosforilação do substrato mTORC1. Este inibidor demonstrou efeitos inibitórios significativos no crescimento celular, motilidade e invasividade nas linhas celulares GBM, e sensibilidade correlacionada com a expressão do RICTOR relativo ou SIN1. Em estudos de xenografia GBM, esta pequena molécula demonstrou propriedades anti-tumorais significativas . Estes resultados destacam o papel crítico do mTORC2 na patogênese do GBM, incluindo tumores com EGFR alterados. Estes achados sugerem que estratégias terapêuticas visando o mTORC2, isoladamente ou em combinação com quimioterapia ou inibição do EGFR, podem ser eficazes no tratamento da GBM.
Gástrico
Um elevado RICTOR expressão está associada com a progressão tumoral e de mau prognóstico em pacientes com GC considerando que não há associação significativa é observada entre mTORC1 atividade e anatomoclínica recursos ou prognóstico, sugerindo que mTORC2 desempenha um papel mais importante do que mTORC1 gástrico progressão tumoral . A regulação do RICTOR mediada pelo ARN-sh estável, inibiu significativamente a proliferação celular de GC, migração e invasão, e melhorou a apoptose . Além disso, a amplificação do RICTOR define um subconjunto de GC avançado que exibiu uma sensibilidade aumentada ao inibidor duplo mTORC1/2, AZD2014, e ao composto duplo PI3K/mTOR, BEZ235, enquanto que o inibidor AKT AZD5363 teve efeitos menores no crescimento celular derivado do RICTOR. A knockdown do RICTOR foi suficiente para revogar os efeitos inibitórios do AZD2014 no crescimento celular, consistentes com a importância funcional da amplificação do RICTOR . Em conjunto, estes dados suportam a oncogenicidade da amplificação do RICTOR e fornecem a justificação para direccionar tanto o mtroc1 como o mtroc2 como parte da estratégia terapêutica para o GC.para além dos seus efeitos directos nas células tumorais acima descritos, o RICTOR também desempenha um papel na progressão tumoral, regulando o microambiente tumoral quer através da angiogénese quer através da remodelação do estroma. Nos tumores pancreáticos, foi demonstrado que o bloqueio do RICTOR levou a uma inibição da expressão do factor-1α induzido pela hipoxia (HIF-1α) e a uma redução significativa do seu factor de crescimento vascular-endotelial-a (VEGF-a), um factor crítico de promoção do cancro envolvido no recrutamento de células estromais . Da mesma forma, no câncer de próstata, foi demonstrado que o miR-218 inibiu a angiogênese tumoral das células do câncer de próstata in vitro e in vivo através da regulação da expressão do RICTOR. Rictor knockdown fenocopied miR-218 sobre-expressão na inibição da angiogénese do cancro da próstata. Estes achados revelaram um importante envolvimento do eixo RICTOR/VEGF na progressão tumoral através do mecanismo da angiogênese . No melanoma, onde a amplificação e sobre-expressão de RICTOR são frequentes, a regulação do RICTOR com shRNA prejudicou gravemente a formação de mimetismo vasculogénico (VM) através da via AKT-MMP-2/9. A investigação patológica mostrou que os tecidos de melanoma são propensos a formar canais VM, e esta formação foi acompanhada por translocação da membrana AKT e um aumento na secreção MMP-2/9 . Estes resultados suportam a hipótese de que RICTOR regula a formação VM.em conjunto, estes estudos atestam que a amplificação e sobre-expressão do RICTOR desempenham um papel no crescimento do tumor, pelo menos em parte através da vascularização e remodelação do estroma tumoral.
RICTOR como alvo terapêutico
a importância da via PI3K/AKT/mTOR no cancro é conhecida há muitos anos, mas o papel central do RICTOR nesta via só está a começar a surgir. Em muitos tipos de câncer, foi mostrado que a sobreexpressão do RICTOR nas células tumorais leva a um aumento na proliferação celular e sobrevivência, e uma diminuição na apoptose celular nas células cancerosas, bem como uma remodelação do estroma, que todos favorecem o desenvolvimento do tumor. Curiosamente , a sobre-expressão do RICTOR foi associada positivamente à progressão tumoral e à baixa sobrevivência no cancro colorectal , no carcinoma hepatocelular , no carcinoma do endométrio, no adenoma da pituitária e no PDAC . RICTOR está, portanto, se tornando um ator importante no diagnóstico de câncer, prognóstico e tratamento.RICTOR é frequentemente sobreexpressado em células tumorais, muitas vezes devido à amplificação genética. Além disso, na ausência de amplificação de genes, RICTOR sobreexpressão também pode ser associado com a desregulamentação do miRNA expressão em células tumorais, tais como miR-218 na próstata e cânceres orais, o miR-424/503 cluster em cânceres de cólon, e miR-196b em melanoma e hepotocellular carcinoma . Além da amplificação de genes e miRNA, a sobreexpressão de RICTOR também pode ser ligada a fatores de transcrição e modificações epigenéticas. Por exemplo, o Fator de transcrição FoxO eleva a expressão do RICTOR, levando ao aumento da atividade do mTORC2, inibindo o mTORC1, ativando assim a AKT. FoxO pode atuar como rheostat que mantém o equilíbrio homeostático entre a AKT e as atividades dos complexos mTOR . Além disso, a histona dimetil transferase WHSC1 mostrou recentemente que a expressão do RICTOR aumentou transcritivamente para melhorar ainda mais a atividade do AKT para promover metástases do câncer de próstata, destacando o papel da cascata AKT/WHSC1/RICTOR na malignidade do câncer de próstata .embora a maioria dos relatórios demonstre o papel importante do RICTOR através da activação da via RTK-PI3K/AKT, o mtroc2/RICTOR também exibe actividades independentes da AKT, que podem desempenhar um papel no potencial oncogénico do RICTOR. Foi demonstrado que o adaptador PRICKLE1 interage com o RICTOR, controla a organização citosqueleton actina e contribui para a disseminação das células cancerígenas da mama . A interrupção da interacção do MICICLE1-RICTOR resultou numa forte diminuição da disseminação de células cancerígenas da mama nos ensaios de xenograft. Foi também demonstrado que a regulação do PRICKLE1 está associada a sinalizações AKT e mau prognóstico em cancros basais da mama . Num outro estudo, demonstrou-se que o mTORC2 utiliza duas vias Coordenadas para conduzir metástases do cancro da mama, uma dependente do AKT e outra independente do AKT, ambas convergindo para o RAC1. A sinalização AKT activada RAC1 através do RAC-GEF TIAM1, enquanto a sinalização PKC atenuou a expressão do inibidor endógeno RAC1, RHOGDI2 . O RICTOR também demonstrou ser um componente importante do complexo de ligase fbxw7 E3 que participa na regulação da ubiquitinação e degradação da proteína C-MYC e CYCLIN e, bem como na estabilidade do RICTOR . Finalmente, RICTOR não só atua a jusante do IGF-IR/InsR, mas também parece regular a ativação do IGF-IR / InsR. Um estudo recente mostrou que o complexo mtroc2 tem uma atividade cinase de dupla especificidade e promove diretamente a ativação IGF-IR/InsR . O papel destas actividades independentes da AKT da RICTOR / mtroc2 no desenvolvimento do cancro ainda não é completamente claro e terá de ser validado.
Como um nó de sinalização chave e efetor crítico de RTKs, RICTOR / mtroc2 tornou-se um alvo terapêutico valioso. A primeira geração de inibidores do mTOR (rapamicina e rapalogs; Tabela 1) visou apenas o mTORC1. A sua utilização para o tratamento de cancros mostrou uma taxa de resposta limitada em parte devido a um forte ciclo de feedback entre o mtroc1 e o AKT, que activou este último. A segunda geração de inibidores de ATP competitivos do mTOR que visam tanto o mTORC1 como o mTORC2 (Tabela 2) demonstrou maior eficácia do que o rapalogs para o tratamento do cancro. No entanto, a activação de retroacção negativa do PI3K/PDK1 e AKT (Thr308) induzida pela inibição do mtroc1 pode ser suficiente para promover a sobrevivência celular . Os estudos recentes que demonstram que a actividade do mTORC2 é essencial para o desenvolvimento de uma série de cancros fornecem uma justificação para o desenvolvimento de inibidores especificamente dirigidos ao mTORC2, que não perturbam os ciclos de feedback negativo dependentes do mTORC1 e têm uma janela terapêutica mais aceitável. Até à data, os inibidores específicos do mtroc2 não estão disponíveis e o RICTOR alvo continua a ser difícil devido à sua falta de actividade enzimática. No entanto, RICTOR é um alvo direto da proteína ribossomal S6 kinase – 1 (S6 K1) que fosforila-o em Thr1135 e mediata a ligação 14-3-3 RICTOR, induzindo uma mudança conformacional que impede o mTORC2 de fosforilação AKT (41). a inibição do mTORC2 pela fosforilação do RICTOR na Thr1135 pode ser utilizada como uma nova estratégia para inibir especificamente o mTORC2. Além disso, foram desenvolvidas pequenas moléculas, que bloqueiam especificamente a interacção do RICTOR e do mTOR, que podem ser utilizadas como inibidores específicos do RICTOR/mtroc2 e uma alternativa aos inibidores do mtroc1/2 . O papel do RICTOR em tumores conduzidos por RTK começou a ser desvendado, e o alvo RICTOR/mTORC2 pode ter impacto terapêutico nestes tumores. A inibição RICTOR / mtroc2 pode, portanto, oferecer uma estratégia terapêutica promissora para o tratamento de tumores alterados pelo RTK, especificamente aqueles que são resistentes a terapias alvo do RTK.
Conclusions and perspectives
As a key player in mTORC2 formation and AKT activation, RICTOR plays a significant role downstream of RTK. A importância do RICTOR a jusante do RTK no câncer é destacada pelo fato de que não só podem ocorrer alterações do RICTOR e do RTK em alguns tumores, mas também que a expressão do RICTOR é essencial para permitir o potencial oncogênico de RTKs como HER2, PDGFR ou EGFR. Embora tenham sido feitos progressos significativos no desenvolvimento de pequenos inibidores moleculares e anticorpos monoclonais que visam componentes das vias sinalizadoras RTK no cancro, um obstáculo importante permanece na capacidade das células cancerígenas se adaptarem a estes inibidores através do desenvolvimento de resistência. Os inibidores que visam o RICTOR / mtroc2 podem ser ferramentas valiosas para o tratamento de tumores alterados pelo RTK que são resistentes a terapias que visam o RTKs.