b"\n_START_ARTICLE_\nKinaza mTOR\n_START_PARAGRAPH_\nKinaza mTOR, tzw. ssaczy cel rapamycyny (ang. mammalian target of rapamycin kinase; inne nazwy: FKBP12-rapamycin complex associated protein 1; FRAP1) \xe2\x80\x93 kinaza bia\xc5\x82kowa treoninowo-serynowa, kt\xc3\xb3rej funkcj\xc4\x85 jest regulacja wzrostu, proliferacji i ruchu kom\xc3\xb3rki, a tak\xc5\xbce proces\xc3\xb3w translacji i transkrypcji._NEWLINE_Kinaza mTOR integruje tak\xc5\xbce wiele szlak\xc3\xb3w sygnalizacyjnych kom\xc3\xb3rki, w tym szlak insulinowy i czynnik\xc3\xb3w wzrostu, jak insulinopodobny czynnik wzrostu 1 i 2, oraz szlak mitogen\xc3\xb3w. mTOR funkcjonuje r\xc3\xb3wnie\xc5\xbc jako sensor kom\xc3\xb3rkowego poziomu zwi\xc4\x85zk\xc3\xb3w energetycznych, poziomu ATP i stanu redoks. Dysregulacja szlaku kinazy mTOR mo\xc5\xbce by\xc4\x87 czynnikiem patogenezy r\xc3\xb3\xc5\xbcnych chor\xc3\xb3b cz\xc5\x82owieka, zw\xc5\x82aszcza nowotwor\xc3\xb3w. Sirolimus (rapamycyna) jest otrzymanym z bakterii bia\xc5\x82kiem, kt\xc3\xb3re hamuje kinaz\xc4\x99 mTOR przez zwi\xc4\x85zanie si\xc4\x99 z wewn\xc4\x85trzkom\xc3\xb3rkowym receptorem FKBP12. Kompleks FKBP12-sirolimus wi\xc4\x85\xc5\xbce si\xc4\x99 bezpo\xc5\x9brednio do domeny wi\xc4\x85\xc5\xbc\xc4\x85cej cz\xc4\x85steczki kinazy mTOR, zwanej domen\xc4\x85 FRB (FKBP12-rapamycin binding) ._NEWLINE_Kinaza mTOR funkcjonuje jako katalityczna podjednostka w dw\xc3\xb3ch r\xc3\xb3\xc5\xbcnych kompleksach bia\xc5\x82kowych, mTORC1 i mTORC2._NEWLINE_Inhibitory kinazy mTOR u\xc5\xbcywane s\xc4\x85 w transplantologii jako leki immunosupresyjne, zapobiegaj\xc4\x85ce odrzuceniu przeszczepu. Prowadzone s\xc4\x85 r\xc3\xb3wnie\xc5\xbc badania kliniczne nad ich wykorzystaniem w terapii nowotwor\xc3\xb3w i stwardnienia guzowatego.\n_START_SECTION_\nmTORC1\n_START_PARAGRAPH_\nKompleks 1 kinazy mTOR (mTORC1) sk\xc5\x82ada si\xc4\x99 z kinazy mTOR, bia\xc5\x82ka raptor (ang. regulatory associated protein of mTOR), i bia\xc5\x82ka mLST8/G\xce\xb2L (mammalian LST8/G-protein \xce\xb2-subunit like protein). Kompleksowi temu przypisuje si\xc4\x99 funkcj\xc4\x99 kom\xc3\xb3rkowego sensora zwi\xc4\x85zk\xc3\xb3w energetycznych-ATP-stanu redoks i funkcj\xc4\x99 regulowania syntezy bia\xc5\x82ek. Aktywno\xc5\x9b\xc4\x87 kompleksu mTORC1 jest stymulowana przez insulin\xc4\x99, czynniki wzrostu, czynniki osoczowe, kwas fosfatydylowy, aminokwasy (zw\xc5\x82aszcza leucyn\xc4\x99) i stres oksydacyjny._NEWLINE_mTORC1 jest hamowany przez niski poziom zwi\xc4\x85zk\xc3\xb3w energetycznych w kom\xc3\xb3rce, niski poziom czynnik\xc3\xb3w wzrostu, niski potencja\xc5\x82 redoks kom\xc3\xb3rki, kofein\xc4\x99, rapamycyn\xc4\x99, kwas farnezylotiosalicylowy (FTS) i kurkumin\xc4\x99. Dwoma najlepiej scharakteryzowanymi substratami kompleksu mTORC1 s\xc4\x85 kinaza p70-S6 (S6K1) i bia\xc5\x82ko wi\xc4\x85\xc5\xbc\xc4\x85ce eukariotyczny czynnik inicjacji translacji 4E (eIF4E binding protein 1, 4E-BP1)._NEWLINE_mTORC1 fosforyluje S6K1 na przynajmniej dw\xc3\xb3ch resztach aminokwasowych, z kt\xc3\xb3rych najbardziej kluczowa jest fosforylacja reszty treoninowej T389. Reakcja ta stymuluje nast\xc4\x99pnie fosforylacj\xc4\x99 bia\xc5\x82ka S6K1 przez kinaz\xc4\x99 PDK1. Aktywowana kinaza S6K1 mo\xc5\xbce wtedy stymulowa\xc4\x87 inicjacj\xc4\x99 syntezy bia\xc5\x82ek przez fosforylacj\xc4\x99 rybosomalnego bia\xc5\x82ka S6 i innych bia\xc5\x82ek bior\xc4\x85cych udzia\xc5\x82 w translacji mRNA. S6K1 mo\xc5\xbce te\xc5\xbc bra\xc4\x87 udzia\xc5\x82 w p\xc4\x99tli dodatniego sprz\xc4\x99\xc5\xbcenia zwrotnego, fosforyluj\xc4\x85c cz\xc4\x85steczk\xc4\x99 kinazy mTOR w miejscach jej reszt treoninowej T2446 i serynowej S2448, znajduj\xc4\x85cych si\xc4\x99 w regulatorowej domenie kinazy mTOR; wydaje si\xc4\x99, \xc5\xbce fosforylacja ta zwi\xc4\x99ksza aktywno\xc5\x9b\xc4\x87 enzymu._NEWLINE_mTORC1 fosforyluje przynajmniej cztery reszty aminokwasowe bia\xc5\x82ka 4E-BP1 w hierarchicznym porz\xc4\x85dku. Niefosforylowane bia\xc5\x82ko 4E-BP1 wi\xc4\x85\xc5\xbce si\xc4\x99 silnie z czynnikiem inicjacji transkrypcji eIF4E, zapobiegaj\xc4\x85c jego zwi\xc4\x85zaniu do kapu przy 5'-ko\xc5\x84cu mRNA i rekrutacji do rybosomalnego kompleksu inicjacyjnego. Wskutek fosforylacji przez mTORC1 4E-BP1 uwalnia bia\xc5\x82ko eIF4E, kt\xc3\xb3re mo\xc5\xbce wtedy pe\xc5\x82ni\xc4\x87 swoje funkcje w kom\xc3\xb3rce, co prowadzi do inicjacji translacji. Wydaje si\xc4\x99, \xc5\xbce aktywno\xc5\x9b\xc4\x87 mTORC1 jest regulowana przez dynamiczne interakcje mi\xc4\x99dzy kinaz\xc4\x85 mTOR i bia\xc5\x82kiem raptor, w kt\xc3\xb3rych po\xc5\x9bredniczy bia\xc5\x82ko G\xce\xb2L. Raptor i kinaza mTOR s\xc4\x85 zwi\xc4\x85zane silnym oddzia\xc5\x82ywaniem blisko N-ko\xc5\x84ca i s\xc5\x82abszym bli\xc5\xbcej C-ko\xc5\x84ca, w pobli\xc5\xbcu domeny o aktywno\xc5\x9bci enzymatycznej bia\xc5\x82ka mTOR. Kiedy przekazany jest sygna\xc5\x82 stymuluj\xc4\x85cy kinaz\xc4\x99 mTOR, taki jak wysoki poziom ATP w kom\xc3\xb3rce, wi\xc4\x85zanie bli\xc5\xbcej C-ko\xc5\x84ca ulega os\xc5\x82abieniu i, prawdopodobnie, ca\xc5\x82kiem zanika, co uwalnia domen\xc4\x99 o aktywno\xc5\x9bci kinazy i pozwala bia\xc5\x82ku mTOR na jego enzymatyczne dzia\xc5\x82ania. W przypadku negatywnego sygna\xc5\x82u, takiego jak niski poziom sk\xc5\x82adnik\xc3\xb3w od\xc5\xbcywczych w kom\xc3\xb3rce, wi\xc4\x85zanie mTOR-raptor bli\xc5\xbcej C-ko\xc5\x84ca staje si\xc4\x99 silniejsze, wy\xc5\x82\xc4\x85czaj\xc4\x85c aktywno\xc5\x9b\xc4\x87 kinazow\xc4\x85 bia\xc5\x82ka mTOR.\n_START_SECTION_\nmTORC2\n_START_PARAGRAPH_\nKompleks mTORC2 sk\xc5\x82ada si\xc4\x99 z kinazy mTOR, bia\xc5\x82ka rictor (ang. rapamycin-insenstivie companion of mTOR), bia\xc5\x82ka G\xce\xb2L, i bia\xc5\x82ka zwi\xc4\x85zanego z aktywowan\xc4\x85 stresem kinaz\xc4\x85 bia\xc5\x82kow\xc4\x85 ssak\xc3\xb3w 1 (mammalian stress-activated protein kinase interacting protein 1, mSIN1). Wykazano, \xc5\xbce mTORC2 funkcjonuje jako istotny czynnik reguluj\xc4\x85cy funkcje cytoszkieletu kom\xc3\xb3rki, przez interakcje z bia\xc5\x82kami F-aktyn\xc4\x85, paksylin\xc4\x85, RhoA, Rac1, Cdc42 i kinaz\xc4\x85 bia\xc5\x82kow\xc4\x85 C\xce\xb1 (PKC\xce\xb1). Wykazano tak\xc5\xbce, \xc5\xbce mTORC2 dzia\xc5\x82a jak 'kinaza bia\xc5\x82kowa D' (PDK2), fosforyluj\xc4\x85c reszt\xc4\x99 serynow\xc4\x85 S473 kinazy bia\xc5\x82kowej serynowo-treoninowej Akt/PKB. Reakcja ta stymuluje fosforylacj\xc4\x99 Akt przez PDK1 na reszcie treoninowej T308 i prowadzi do pe\xc5\x82nego uaktywnienia kinazy Akt._NEWLINE_mTORC2 jest najprawdopodobniej regulowany przez insulin\xc4\x99, czynniki wzrostu, czynniki osocza, i poziom zwi\xc4\x85zk\xc3\xb3w od\xc5\xbcywczych. Pocz\xc4\x85tkowo uwa\xc5\xbcano, \xc5\xbce aktywno\xc5\x9b\xc4\x87 kompleksu mTORC2 jest niewra\xc5\xbcliwa na rapamycyn\xc4\x99, poniewa\xc5\xbc ekspozycja na du\xc5\xbce st\xc4\x99\xc5\xbcenia rapamycyny nie wp\xc5\x82ywa\xc5\x82a na proces fosforylacji kinazy Akt. Jednak\xc5\xbce dalsze badania wykaza\xc5\x82y, \xc5\xbce przy przewlek\xc5\x82ym dzia\xc5\x82aniu rapamycyny co prawda nie wp\xc5\x82ywa ona na funkcjonowanie kompleksu mTORC2, ale wi\xc4\x85\xc5\xbce si\xc4\x99 do wolnych cz\xc4\x85steczek kinazy mTOR, co uniemo\xc5\xbcliwia tworzenie si\xc4\x99 nowych kompleks\xc3\xb3w mTORC2. Wykazano te\xc5\xbc, \xc5\xbce kurkumina mo\xc5\xbce hamowa\xc4\x87 zale\xc5\xbcn\xc4\x85 od mTORC2 fosforylacj\xc4\x99 kinazy Akt w miejscu reszty serynowej S473, z nast\xc4\x99pczym brakiem fosforylacji zale\xc5\xbcnej od PKD1 na reszcie treoniny T308.\n_START_SECTION_\nInne funkcje mTOR\n_START_PARAGRAPH_\nKinaza mTOR zaanga\xc5\xbcowana jest tak\xc5\xbce w apoptoz\xc4\x99 indukowan\xc4\x85 przez glikoprotein\xc4\x99 Env wirusa HIV-1. Badanie immunohistochemiczne wykaza\xc5\x82o w kom\xc3\xb3rkach syncytialnych obwodowej strefy (kom\xc3\xb3rek T) w\xc4\x99z\xc5\x82\xc3\xb3w ch\xc5\x82onnych i w jednoj\xc4\x85drowych kom\xc3\xb3rkach krwi obwodowej obecno\xc5\x9b\xc4\x87 zar\xc3\xb3wno ufosforylowanego na reszcie serynowej S15 bia\xc5\x82ka P53, jak i markera tkankowego apoptozy, transglutaminazy (TGM2). Analiza ilo\xc5\x9bciowa testu immunoblot dowiod\xc5\x82a, \xc5\xbce fosforylacja reszty serynowej S15 bia\xc5\x82ka P53 przeprowadzana jest przez kinaz\xc4\x99 mTOR, ale nie przez inne zale\xc5\xbcne od fosfatydyloinozytolu kinazy i \xc5\xbce towarzyszy jej zahamowanie aktywno\xc5\x9bci fosfatazy bia\xc5\x82kowej 2A. Reakcj\xc4\x99 fosforylacji znacz\xc4\x85co hamowa\xc5\x82a sirolimus. Metodami immunofluorescencyjnymi wykazano akumulacj\xc4\x99 bia\xc5\x82ka kinazy mTOR w j\xc4\x85drach kom\xc3\xb3rek syncytialnych, poprzedzajac\xc4\x85 fosforylacj\xc4\x99 bia\xc5\x82ka P53. Nast\xc4\x99pnymi po fosforylacji P53 etapami szlaku apoptozy w tych kom\xc3\xb3rkach s\xc4\x85: aktywacja bia\xc5\x82ka BAX, zwi\xc4\x99kszenie przepuszczalnosci b\xc5\x82ony mitochondrialnej, uwolnienie cytochromu C i aktywacja kaskady kaspaz.\n_START_SECTION_\nGen kinazy mTOR\n_START_PARAGRAPH_\nGen FRAP koduj\xc4\x85cy bia\xc5\x82ko mTOR znajduje si\xc4\x99 na kr\xc3\xb3tkim ramieniu chromosomu 1. Badanie cytogenetyczne metod\xc4\x85 FISH wykaza\xc5\x82o, \xc5\xbce locus genu FRAP to 1p36, potem dok\xc5\x82adniejsze mapowanie okre\xc5\x9bli\xc5\x82o locus na 1p36.2. Wiadomo, \xc5\xbce jest to fragment chromosomu 1 ulegaj\xc4\x85cy bardzo cz\xc4\x99sto delecji w kom\xc3\xb3rkach neuroblastoma. Ustalono kolejno\xc5\x9b\xc4\x87 gen\xc3\xb3w w regionie 1p36, kt\xc3\xb3ra przedstawia si\xc4\x99 nast\xc4\x99puj\xc4\x85co (kierunek od telomeru do centromeru): CDC2L1--PTPRZ2--ENO1--PGD--XBX1--FRAP2(FRAP1)--CD30. Znane s\xc4\x85 homologiczne geny w kom\xc3\xb3rkach licznych eukariont\xc3\xb3w, mi\xc4\x99dzy innymi dro\xc5\xbcd\xc5\xbcy Saccharomyces cerevisiae (geny TOR1 i TOR2), nicienia Caenorhabditis elegans, muszki owocowej i szczur\xc3\xb3w (RAFT1).\n_START_SECTION_\nInhibitory kinazy mTOR jako leki\n_START_PARAGRAPH_\nInhibitory kinazy mTOR s\xc4\x85 u\xc5\xbcywane jako leki immunosupresyjne w transplantologii. Podj\xc4\x99to r\xc3\xb3wnie\xc5\xbc pierwsze pr\xc3\xb3by kliniczne zastosowania ich w terapii nowotwor\xc3\xb3w i stwardnienia guzowatego. Sugerowano r\xc3\xb3wnie\xc5\xbc u\xc5\xbcycie inhibitor\xc3\xb3w mTOR w leczeniu chor\xc3\xb3b nowotworowych spowodowanych mutacj\xc4\x85 w genie PTEN: choroby Lhermitte\xe2\x80\x99a-Duclosa i glejaka wielopostaciowego._NEWLINE_Inhibitorami kinazy mTOR o udowodnionej skuteczno\xc5\x9bci klinicznej w onkologii, s\xc4\x85 analogi sirolimusu: ewerolimus i temsirolimus.\n_START_SECTION_\nRefundacja w Polsce\n_START_PARAGRAPH_\nEwerolimus jest refundowany przez NFZ w ramach program\xc3\xb3w lekowych \xe2\x80\x9eLeczenie raka w\xc4\x85trobokom\xc3\xb3rkowego (ICD-10 C 22.0)\xe2\x80\x9d i \xe2\x80\x9eLeczenie raka nerki (ICD-10 C 64)\xe2\x80\x9d. Program lekowy leczenia zaawansowanego raka nerkowokom\xc3\xb3rkowego temsirolimusem nie uzyska\xc5\x82 pozytywnego stanowiska Rady Przejrzysto\xc5\x9bci Agencji Oceny Technologii Medycznych i zosta\xc5\x82 negatywnie zarekomendowany przez prezesa AOTM."