NCOA4

المُنشِّط المُشارك للمستقبل النووي 4، المعروف أيضًا باسم مُنشِّط مستقبلات الأندروجين (ARA70)، هو بروتين يُشفَّر في البشر بواسطة جين NCOA4 . [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] يلعب دورًا هامًا في عملية التهام الفيريتين، حيث يعمل كمستقبل ناقل، يرتبط بالسلسلة الثقيلة للفيريتين ويتصل بـ ATG8 على سطح الجسيم الذاتي. وقد ربطت الأبحاث أيضًا NCOA4 بعملية تكوين خلايا الدم الحمراء، وموت الخلايا الحديدي، ومسار الأمراض التنكسية العصبية المرتبطة بالحديد. [ 8 ] [ 9 ]

وظيفة

يعمل NCOA4 كمستقبل انتقائي للشحنات، ويشارك في عملية الالتهام الذاتي للفيريتين، وهي شكل من أشكال الالتهام الذاتي الانتقائي المسؤول عن تحلل الفيريتين. [ 8 ] يرتبط NCOA4 بالسلسلة الثقيلة للفيريتين (FTH1) وينقل مركبات الفيريتين إلى الجسيمات الالتهامية الذاتية لتحللها في الليزوزومات. [ 9 ] يساهم NCOA في الحفاظ على توازن الحديد داخل الخلايا من خلال تنظيم دوران الفيريتين ووجود الحديد داخل الخلايا.

يتم التحكم في مستويات NCOA4 عن طريق تركيز الحديد داخل الخلايا. في حالة ارتفاع مستوى الحديد، يتفاعل NCOA4 مع إنزيم يوبيكويتين ليغاز HERC2 ويخضع لتحلل البروتيازوم، مما يقلل من نشاط الالتهام الذاتي للحديد. [ 9 ]

توازن الحديد في الجسم

يُشارك بروتين NCOA4 في استتباب الحديد في الجسم من خلال عملية تُسمى الالتهام الذاتي للفيريتين، وهي عملية التخلص الذاتي من الفيريتين، وله أدوار رئيسية في هذه العملية. [ 10 ] أظهرت نماذج الفئران المُفتقرة لبروتين NCOA4 تراكم الفيريتين في أعضاء مختلفة مثل الطحال والكبد والاثني عشر ونخاع العظم، مما يدل على وجود خلل في تحلل الفيريتين. [ 10 ] وُجد تراكم الحديد في أنسجة هذه الفئران بالإضافة إلى ارتفاع مستويات الفيريتين في الدم، على الرغم من أن مخازن الحديد داخل الخلايا لديها كانت منفصلة. [ 10 ]

عند انخفاض تناول الحديد، تُظهر الفئران التي تفتقر إلى NCOA4 فقر دم صغير الكريات ناقص الصباغ واضطرابًا في تكوين الكريات الحمراء مع ضعف في توفير الحديد اللازم لتخليق الهيموجلوبين. [ 10 ] تُشير الدراسات على الحيوانات إلى أن الحديد لا ينتقل بكفاءة من مخازن الفيريتين، وأن موت الخلايا المبرمج للخلايا الحمراء الأرومية يزداد في نماذج نقص الحديد. [ 10 ] كما تُشير الدراسات على الخلايا المستنبتة وسمك الزيبرا إلى دور NCOA4 في تطور الخلايا الحمراء وتوافر الحديد داخل الخلايا. [ 9 ]

كما ارتبط نقص NCOA4 بزيادة القابلية للإصابة بفرط الحديد. وقد تبين أنه عند تغذية الفئران بنظام غذائي مدعم بالحديد، أظهرت الفئران التي تعاني من نقص NCOA4 زيادة كبيرة في الإجهاد التأكسدي وتلف الكبد وانخفاض معدل البقاء على قيد الحياة. [ 10 ]

تنظيم عملية التهام الفيريتين

يُنظّم مستوى الحديد داخل الخلايا عملية التهام الفيريتين المعتمدة على NCOA4. فعندما يكون الحديد داخل الخلايا متوفراً بكثرة، يُضاف اليوبيكويتين إلى NCOA4 بواسطة إنزيم اليوبيكويتين ليغاز HERC2، ثم يُحلّل بواسطة البروتيازوم، مما يُقلّل من معدل دورانه ويزيد من تخزين الحديد داخل الخلايا في الفيريتين. وعلى العكس، عند انخفاض مستوى الحديد داخل الخلايا، يقلّ ارتباط NCOA4 بـ HERC2، مما يؤدي إلى ارتفاع مستوياته، وبالتالي زيادة معدل دورانه وإطلاق الحديد المخزّن في الفيريتين. يرتبط NCOA4 مباشرةً بالسلسلة الثقيلة للفيريتين عبر نطاق طرفي كربوني محفوظ، وهذا الارتباط ضروري لعملية التهام الفيريتين ومخزون الحديد داخل الخلايا. [ 11 ]

دورها في المرض

أثار اضطراب توازن الحديد والالتهام الذاتي المزيد من الأبحاث حول الالتهام الذاتي للفيريتين بوساطة NCOA4 خلال الأمراض التنكسية العصبية. وقد أشارت المقالات المراجعة إلى وجود ارتباطات محتملة بين عيوب NCOA4 والإجهاد التأكسدي وموت الخلايا الحديدي ومرض الزهايمر ومرض باركنسون، على الرغم من عدم إثبات السببية حتى الآن. [ 8 ] كما تم ربط الالتهام الذاتي المعدل للفيريتين وتراكم الحديد غير النمطي بالإجهاد التأكسدي وموت الخلايا العصبية في بعض الحالات التنكسية العصبية. ونظرًا لأن NCOA4 يشارك في تنظيم دوران الحديد وإمداده في السيتوبلازم، فقد تم اقتراحه كمكون محتمل للشبكات الكامنة وراء التنكس العصبي وموت الخلايا الحديدي. [ 8 ]

التفاعلات

ثبت أن NCOA4 يتفاعل مع:

انظر أيضاً

مراجع

  1. 1 2 3 GRCh38: إصدار Ensembl رقم 89: ENSG00000266412 Ensembl ، مايو 2017
  2. 1 2 3 GRCm38: إصدار Ensembl رقم 89: ENSMUSG00000056234 Ensembl ، مايو 2017
  3. "مرجع PubMed البشري:" . المركز الوطني لمعلومات التكنولوجيا الحيوية، المكتبة الوطنية الأمريكية للطب .
  4. "مرجع PubMed للفأر:" . المركز الوطني لمعلومات التكنولوجيا الحيوية، المكتبة الوطنية الأمريكية للطب .
  5. سانتورو إم، داثان نا، برلينجيري إم تي، بونجارزوني الأول، بولين سي، جريكو إم، وآخرون . (فبراير 1994). “التوصيف الجزيئي لـ RET/PTC3؛ نسخة جديدة مُعاد ترتيبها من RETproto-oncogene في سرطان الغدة الدرقية الحليمي البشري”. الجين الورمي . 9 (2): 509-516 . بميد 8290261 .  
  6. 1 2 يه إس، تشانغ سي (مايو 1996). "استنساخ وتوصيف مُنشِّط مُشارك مُحدد، ARA70، لمستقبل الأندروجين في خلايا البروستاتا البشرية" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 93 (11): 5517-5521 . Bibcode : 1996PNAS...93.5517Y . doi : 10.1073/pnas.93.11.5517 . PMC 39278. PMID 8643607 .  
  7. "Entrez Gene: NCOA4 Nuclear receptor coactivator 4" .
  8. 1 2 3 4 كويلز ديل ري إم، مانسياس جيه دي (14 مارس 2019). " التهام الفيريتين بوساطة NCOA4: صلة محتملة بالتنكس العصبي" . فرونتيرز إن نيوروساينس . 13 : 238. doi : 10.3389/fnins.2019.00238 . PMC 6427834. PMID 30930742 .  
  9. 1 2 3 4 مانسياس جيه دي، بونتانو فايتس إل، نيسيم إس، بيانكور دي إي، كيم إيه جيه، وانغ إكس، وآخرون . (أكتوبر 2015). " التهام الفيريتين عبر NCOA4 ضروري لتكوين الكريات الحمراء ويتم تنظيمه بواسطة التحلل البروتيني المعتمد على الحديد بوساطة HERC2" . eLife . 4 e10308. doi : 10.7554/eLife.10308 . PMC 4592949. PMID 26436293 .   
  10. 1 2 3 4 5 6 7 بيليلي آر، فيديريكو جي، ماتي أ، كوليتشيا دي، إيولاسكون إيه، شيارييلو إم، وآخرون . (يناير 2016). "نقص NCOA4 يضعف توازن الحديد الجهازي" . تقارير الخلية . 14 (3): 411-421 . دوى : 10.1016/j.celrep.2015.12.065 . بميد 26776506 .  
  11. 1 2 مانسياس، جيه دي، وانغ، إكس، غيغي، إس بي، هاربر، جيه دبليو، كيملمان، إيه سي (مايو 2014). " التحليل البروتيني الكمي يُحدد NCOA4 كمستقبل الحمولة الذي يتوسط عملية التهام الفيريتين" . مجلة نيتشر . 509 (7498): 105-109 . Bibcode : 2014Natur.509..105M . doi : 10.1038/nature13148 . PMC 4180099. PMID 24695223 .  
  12. ألين ب، كلايسينز ف، شوينماكرز إي، سوينين جيه في، فيرهوفن ج، رومباوتس و، وآخرون . (يناير 1999). "تفاعل المُنشِّط المُفترض لمستقبلات الأندروجين ARA70/ELE1alpha مع مستقبلات ستيرويدية متعددة وتحديد نظير ELE1beta المحذوف داخليًا" . علم الغدد الصماء الجزيئي . 13 (1): 117-128 . doi : 10.1210/mend.13.1.0214 . PMID 9892017 .  
  13. مياموتو هـ، ييه س، وايلدينغ ج، تشانغ س (يونيو 1998). "تعزيز النشاط المحفز لمضادات الأندروجين بواسطة المنشط المساعد لمستقبلات الأندروجين، ARA70، في خلايا سرطان البروستاتا البشري DU145" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 95 (13): 7379-7384 . Bibcode : 1998PNAS...95.7379M . doi : 10.1073 / pnas.95.13.7379 . PMC 22623. PMID 9636157 .  
  14. لين إتش كيه، ييه إس، كانغ إتش واي، تشانغ سي (يونيو 2001). "يُثبِّط Akt موت الخلايا المبرمج المُحفَّز بالأندروجين عن طريق فسفرة مستقبلات الأندروجين وتثبيطها" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 98 (13): 7200-7205 . Bibcode : 2001PNAS...98.7200L . doi : 10.1073/pnas.121173298 . PMC 34646. PMID 11404460 .  
  15. يه إس، لين إتش كيه، كانغ إتش واي، ثين تي إتش، لين إم إف، تشانغ سي (مايو 1999). "من سلسلة إشارات HER2/Neu إلى مستقبلات الأندروجين ومنشطاتها المساعدة: مسار جديد عن طريق تحفيز جينات هدف الأندروجين من خلال كيناز MAP في خلايا سرطان البروستاتا" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 96 (10): 5458-5463 . Bibcode : 1999PNAS...96.5458Y . doi : 10.1073/pnas.96.10.5458 . PMC 21881. PMID 10318905 .  
  16. تشو زد إكس، هي بي، هول إس إتش، ويلسون إي إم، فرينش إف إس (فبراير 2002). "التفاعلات النطاقية بين المنظم المساعد ARA(70) ومستقبل الأندروجين (AR)" . علم الغدد الصماء الجزيئي . 16 (2): 287-300 . doi : 10.1210/mend.16.2.0765 . PMID 11818501 . 
  17. هي ب، مينجز جيه تي، لي إل دبليو، ويلسون إي إم (مارس 2002). "يُساهم النمط FXXLF في التفاعلات النوعية لمستقبلات الأندروجين مع المنظمات المساعدة" . مجلة الكيمياء البيولوجية . 277 (12): 10226-10235 . doi : 10.1074/jbc.M111975200 . PMID 11779876 . 
  18. غاو تي، برانتلي كيه، بولو إي، ماكفول إم جيه (أكتوبر 1999). "يتفاعل RFG (ARA70، ELE1) مع مستقبل الأندروجين البشري بطريقة تعتمد على الربيطة، ولكنه يعمل بشكل ضعيف فقط كمنشط مساعد في فحوصات النقل المشترك" . علم الغدد الصماء الجزيئي . 13 (10): 1645-1656 . doi : 10.1210/mend.13.10.0352 . PMID 10517667 . 
  19. هي ب، ويلسون إي إم (مارس 2003). "التعديل الكهروستاتيكي في استقطاب مستقبلات الستيرويد لنمطي LXXLL وFXXLF" . علم الأحياء الجزيئي والخلوي . 23 (6): 2135-2150 . doi : 10.1128/mcb.23.6.2135-2150.2003 . PMC 149467. PMID 12612084 .  
  20. هاينلين، سي. أ.، تينغ، هـ. ج.، ييه، س.، تشانغ، س. (يونيو 1999). "تحديد ARA70 كمنشط مساعد مُعزز بالرابطة لمستقبلات جاما المنشطة لمكاثرات البيروكسيسوم" . مجلة الكيمياء البيولوجية . 274 (23): 16147-16152 . doi : 10.1074/jbc.274.23.16147 . PMID 10347167 . 
  21. داودل وآخرون (نوفمبر 2014). "مثبط انتقائي لـ VPS34 يمنع الالتهام الذاتي ويكشف عن دور NCOA4 في تحلل الفيريتين وتوازن الحديد في الجسم الحي". مجلة نيتشر لبيولوجيا الخلية . 16 (11): 1069-1079 . doi : 10.1038/ncb3053 . PMID 25327288. S2CID 21172670 .   

للمزيد من القراءة

تتضمن هذه المقالة نصًا من المكتبة الوطنية الأمريكية للطب ، وهو متاح للعموم .