Phân đoạn peptid của heparan sulfate interacting protein ức chế sự phát triển dòng tế bào sợi in vitro
Heparan sulfate interacting protein (HIP) nhận biết những vị trí gắn đặc hiệu trên phân tử heparin/heparin sulfate (HP/HS). HIP ức chế sự phát triển của dòng tế bào sợi thông qua tác dụng đối kháng với khả năng kích thích phân bào của yếu tố phát triển (basic fibroblast growth factor/bFGF). Mục tiêu: (1) Nghiên cứu tác dụng của phân đoạn peptid có ái lực cao với HP/HS và phức hợp peptid-BSA lên quá trình phân bào; (2) Nghiên cứu cơ chế tác dụng ức chế phân bào của phân đoạn và phức hợp peptid-BSA. Phương pháp: Tổng hợp chuỗi peptid; nuôi cấy tế bào; và nghiên cứu thực nghiệm in vitro trên tế bào nuôi cấy. Kết quả: Phân đoạn peptid HIP không có khả năng ức chế sự phát triển của tế bào trong khi phức hợp albumin-peptid HIP phát huy hoạt tính ức chế mạnh. Tác dụng ức chế của phức hợp này thông qua hoạt động đối kháng với bFGF mà không thúc đẩy quá trình chết theo chương trình của dòng tế bào sợi. Kết luận: Phức hợp peptid HIP-BSA ức chế quá trình phân bào và không có tác dụng trên chu trình chết theo chương trình của dòng tế bào sợi.
Khoảng gian bào đóng vai trò quan trọng trong sự phát triển, biệt hóa, di chuyển của tế bào và sự tái tạo các mô cơ quan. Đây chính là nơi lưu giữ các yếu tố phát triển, cytokine, các protein, enzyme, vv. [3, 4]. Các tác nhân này ở khoảng gian bào được giải phóng, tác động lên các receptor trên bề mặt tế bào, để qua đó thông tin được dẫn truyền qua những kênh tín hiệu khác nhau, tác động lên các giai đoạn của quá trình tái bản, sao chép và quá trình sinh tổng hợp protein của tế bào. Các kênh dẫn truyền tín hiệu này có tính đặc hiệu tế bào vàphụ thuộc vào các chất truyền tin khác nhau. Sự cân bằng giữa hai quá trình lưu giữ và giải phóng các yếu tố trên được điều hòa bởi các enzyme proteinase và các endoglycosidase của mô [3].
Heparan sulfate interacting protein (HIP) thuộc nhóm protein gắn với ribosome (ribosomal protein L29). HIP gồm 159 acid amin có trọng lượng phân tử khoảng 24 kDa. Protein này nhận biết những vị trí đặc hiệu trên phân tử heparin/heparan sulfate (HP/HS), được tổng hợp nhiều ở tế bào nội mạc và tế bào biểu mô trưởng thành [7, 8]. HIP có khả năng nhận biết những vị trí đặc hiệu trên phân tử HP/HS ở bề mặt tế bào và trong khoảng gian bào. Các nghiên cứu trên thế giới cũng như các nghiên cứu của chúng tôi cho thấy HIP được tăng cường tổng hợp ở các dòng tế bào ung thư, đặc biệt là dòng tế bào ung thư có độ ác tính cao [1, 2]. Sự tổng hợp của HIP liên quan mật thiết với quá trình phát triển và di căn của tế bào ung thư. HIP tái tổ hợp có khả năng tác dụng ức chế sự phân bào thông qua khả năng cạnh tranh với bFGF trên phân tử HP/HS để duy trì sự cân bằng động giữa bFGF ở dạng tự do và dạng lưu trữ [4, 5, 9]. Chính vì vậy, HIP tác động lên sự phát triển tế bào thông qua khả năng điều hòa quá trình cân bằng động giữa lưu giữ và giải phóng bFGF từ khoảng gian bào. Phát hiện mới này cho phép mở ra một hướng mới nghiên cứu ứng dụng HIP như một tác nhân ức chế sự phân bào và tái tạo mô trong lĩnh vực “Mô nhân tạo”. Từ lâu HIP được biết là có vai trò điều hoà quá trình đông máu, tham gia quá trình liên kết tế bào – tế bào, quá trình làm tổ của trứng mới thụ tinh…Một câu hỏi đặt ra: Phân đoạn peptid nào trong cả chiều dài 159 acid amin của HIP có khả năng ức chế sự phân bào? Và liệu có thể sử dụng phân đoạn peptid này như là một tác nhân ức chế phân bào? Chính vì vậy chúng tôi tiến hành đề tài này nhằm mục tiêu:
1. Nghiên cứu tác dụng của phân đoạn pep- tid có ái lực cao với HP/HS và phức hợp peptid – BSA lên quá trình phân bào.
2. Nghiên cứu cơ chế tác dụng ức chế phân bào của phân đoạn và phức họp peptid-BSA.
Thông tin này hy vọng sẽ gợi mở cho các bạn hướng tìm kiếm và nghiên cứu hữu ích