Redoxní signalizace je klíčovým hráčem v regulaci fyziologických procesů. Současné koncepty v biologii redoxu a plazmatické medicíně zdůrazňují význam redoxní dysregulace při zánětu a různých patologických stavech včetně rakoviny. Identifikace a charakterizace specifických proteinů thiol spínače a redox-regulované signální dráhy jsou dvě výzvy v oblasti. Například nádorové buňky jsou často lokalizovány v hypoxické prostředí, což vede k jedinečné redoxní signalizace ovlivňuje metabolismus, proliferaci, metastáz, a apoptózy, stejně jako angiogeneze a imunitní odpověď. Dešifrování a pochopení redoxní regulace konkrétních molekul a procesů ve fyziologickém a patologickém kontextu by mohlo umožnit vývoj nových terapeutických cest. Tyto strategie by mohly zahrnovat rozvoj malých molekul specificky zaměřené thiol spínače a porušenou regulací redoxní signalizační kaskády, nebo lokalizované generace reaktivních forem kyslíku, například, za studena fyzické plazmové zdroje. Toto speciální číslo je věnováno oxidantům a redoxní signalizaci.
jedním z článků je recenzní článek s názvem “ redoxní regulace zánětlivých procesů je enzymaticky kontrolována.“I. Lorenzen et al. zavést redox aktivní molekuly. Oni shrnout odlišné funkce a patologické důsledky enzymy, které regulují jejich produkce a rozpadu, jako je nikotinamidadenindinukleotid fosfát oxidases (NOX), nitric oxide synthases (NOS), superoxid dismutases (SOD) a thioredoxin (TRX) rodiny proteinů. Navíc, autoři popisují regulační thiol přepínače v nukleární faktor kappa B (NFkB), disintegrin a metaloproteinázy 17 (ADAM17), a high mobility group box 1 protein (HMGB1), stejně jako u drah týkající se zánětlivé signalizace včetně TLR kaskády.
v článku „syntetický Lignan Secoisolariciresinol Diglukosid zabraňuje azbestem indukované aktivaci Nlrp3 v myších Makrofágech,“ R. a. Pietrofesa et al. analyzujte potenciální použití LGM2605 v chemoprevenci mezoteliomu indukovaného azbestem. LGM2605 bylo dříve ukázáno, že indukuje expresi genu pro nukleární faktor (erytroidních-odvozen 2)-2 (Nrf2)-regulované antioxidantů a snížení buněčné hladiny reaktivních druhů, vyvolané azbestem. Zde autoři ukazují, že LGM2605 výrazně snižuje azbestu-indukované exprese NLRP3 inflammasome, iNOS, a NFkB, stejně jako uvolňování prozánětlivých cytokinů, hladina dusičnanů/dusitanů, a NFkB aktivaci.
práce s názvem „studená atmosférická plazma indukuje apoptózu a regulaci dráhy oxidačního stresu v buňkách t-Lymfoblastoidní leukémie“ Od e. Turrini et al. cílem mechanicky analyzovat dopad studeného atmosférického plazmatu a indukce reaktivních forem kyslíku a dusíku (ROS/RNS) na apoptózy, poškození DNA, a po sobě jdoucích upregulace redox-související enzymů, jako je superoxid dismutáza, kataláza a glutathion reduktázy, čímž spojující krátký-žil plazma generované druhů do střední buněčné redoxní signální dráhy.
v článku „toxicita a imunogenita u myších melanomů po expozici fyzikálním oxidantům odvozeným z plazmy“, s. Bekeschus et al. prokázat protinádorové účinky studené fyzikální plazmy na melanomové buňky in vitro. Konkrétně jsou tyto buňky vystaveny oxidaci zprostředkované plazmou, buněčné smrti a snížené motilitě zbývajících životaschopných buněk. Zvýšená tuhost a diferenciální regulace proteinů zonula occludens 1 (ZO1) v melanomových buňkách po plazmatické léčbě. Důležitější je, plazmové ošetření zvyšuje expresi hlavní histokompatibilní komplex třídy I molekuly a calreticulin, dva hlavní proteiny pro rozpoznání a fagocytózu antigen-prezentující buňky, nutné pro montáž imunitní reakci.
V novinách „2-Deoxy-D-glukózy Obnovit Glukokortikoidy Citlivost v Akutní Lymfoblastickou Leukémií prostřednictvím Modifikace N-vazebných glykosylačních v Kyslíkové Napětí-Nezávisle“ od Z. Leni et al. je popsán možný způsob, jak řešit otázku chemorezistence u dětské leukémie. Krmení glukózy analogové různé akutní lymfoblastické leukémie buněčné linie, autoři mohl ukázat efektivní zabíjení nádorových buněk, který byl doprovázen endoplazmatického retikula stresu a indukce nepřeložené proteinu reakce. Oba procesy jsou rozhodující pro vyvolání imunogenní buněčné smrti, která je v zásadě schopna řídit zánět a protinádorové imunitní odpovědi.
práce L. Hu et al. s názvem „ochranné role Mitofagie zprostředkované ROS na 125I semenech radiací indukovaná buněčná smrt v buňkách HCT116“ odhaluje kritickou roli fagocytózy poškozených mitochondrií při smrti rakovinných buněk vyvolané ozářením. Tím, že vystaví buňkách lidského karcinomu tlustého střeva na jodid-odvozené ozáření in vitro, našli upregulace intracelulárních ROS a cíle (např. hypoxií indukovatelných faktor α, HIF1a; BCL2/adenovirus E1B 19 kDa protein-interakce protein 3, BNIP3; NIP3-jako protein X, NIX) podílí se na indukci mitophagy, chrání rakovinné buňky před buněčnou smrtí. Autoři navrhli mitofagické cesty, které budou v budoucnu sloužit jako možné cíle léčiv.
V recenzi článku „Oxidační Stres Profilu Genové Exprese Koreluje s Rakovinou Pacient Špatnou Prognózu: Identifikace klíčových Cest By mohlo Vyberte Nových Terapeutických Přístupů“ od a. Leone et al., autoři diskutují o dvojí roli reaktivních druhů kyslíku při iniciaci rakoviny, progresi a prognóze. Jejich analýza, která sahá přes 6 různých typů nádorů, je založena na profilech genu oxidačního stresu specifického pro rakovinu a datech z databáze Atlas genomu rakoviny. Mezi statisticky významné geny spojené s rakovinou, zahájení a průběh, autoři zjistili, Forkhead box M1 (FoxM1) a thioredoxin reduktázy 1 (TrxR1) být kritické pro regulaci oxidativního stresu ve všech analyzovaných typů nádorů. Navíc a. Leone a kol. diskutujte o tom, jak identifikované signalizační sítě korelují s podpisy kmenových buněk rakoviny, a podle těchto znalostí poskytněte, které redoxní cesty by mohly být upřednostňovány pro vývoj nových terapií.
Poděkování
host redakční tým by rád poděkoval všem autorům přispělo papíry a recenze články napsané na toto speciální vydání. Jsme velmi vděční četným recenzentům, kteří věnovali svůj čas, znalosti a zkušenosti každému jednotlivému článku. Doufáme, že se vám bude líbit toto speciální číslo, věnované vzrušující oblasti signalizace redox s důrazem na rakovinu, zánět, a plazmatická medicína.
Sander Bekeschus
Lars Bräutigam
Kristian Wende
Eva-Maria Hanschmann