5. Organikus anion transzporter
Plazmamembránban helyezkedik el
Májban, vesében expresszálódik
Mutációk → PXE (Pseudoxanthoma elasticum)
→ GACI (Generalized Arterial Calcification of Infancy)
→ Rizikófaktor szívkoszorúér megbetegedésben
ABCC6
Plazmamembrán
6. Organikus anion transzporter
Plazmamembránban helyezkedik el
Májban, vesében expresszálódik
Mutációk → PXE – közepesen súlyos
→ GACI – nagyon súlyos / halálos
ABCC6
PXE GACI
(Abcc6-/-
mice: Gorgel et al 2005;
Klement et al, 2005)
Rutsch F et al. Circ Cardiovasc Genet 2008;1:133-140
8. • Megérteni, hogyan vezet egy adott mutáció a betegség kialakulásához
Célkitűzések
Plazmamembrán
• Olyan betegséget okozó misszensz mutánsok azonosítása, amelyek
megőrizték transzport aktivitásukat, de hibás sejten belüli lokalizációt
mutatnak
• Ezen mutánsok hibás lokalizációjának farmakológiai korrekciója
• “Meggyógyított” mutánsok tesztelése in vivo rendszerben (egér)
10. ABCC6 mutációk
(betegek)
Transzport
funkció mérése
inaktív
aktív
Sejten belüli lokalizáció
vizsgálata
Sejtmembrán (✔)
Sejten belül (✖)
“gyógyszeres”
kezelés
Sejtmembránba jut
(“megjavul”)
Nincs hatás
In vivo
funkcionális
ellenőrzés
Ideális jelölt gyógyszeres
kezelésre
ABCC6 transzport aktivitás
11. ABCC6 mutációk
(betegek)
Transzport
funkció mérése
inaktív
aktív
Sejten belüli
lokalizáció vizsgálata
Sejtmembrán (✔)
Sejten belül (✖)
“gyógyszeres”
kezelés
Sejtmembránba jut
(“megjavul”)
Nincs
hatás
In vivo
funkcionális
ellenőrzés
Ideális jelölt gyógyszeres
kezelésre
ABCC6 lokalizáció
Sejten belüli lokalizáció
Piros:
Sejtmembrán
(NaK-ATPase)
Zöld:
ABCC6
Sejtvonal + humán fehérje
12. ABCC6 mutációk
(betegek)
Transzport
funkció mérése
inaktív
aktív
Sejten belüli
lokalizáció vizsgálata
Sejtmembrán (✔)
Sejten belül (✖)
“gyógyszeres”
kezelés
Sejtmembránba jut
(“megjavul”)
Nincs
hatás
In vivo
funkcionális
ellenőrzés
Ideális jelölt gyógyszeres
kezelésre
ABCC6 hibás lokalizáció kijavíása
Gyógyszeres kezelés
4-phenylbutyrate (4-PBA)
• FDA által jóváhagyott, az urea-ciklus megbetegedéseiben
rutinszerűen használt gyógyszer
• CFTR (ABCC7) cisztikus fibrózis
∆F508 mutáns érésének segítése sejvonalakon + klinikai kipróbálás
13. A 4PBA kezelés hatása
ABCC6 wt
- 4PBA + 4PBA
ABCC6
R1314W
Piros:
Sejtmembrán
(NaK-ATPase)
Zöld:
ABCC6
14. A 4PBA kezelés hatása
ABCC6 wt
- 4PBA + 4PBA
ABCC6
R1314W
Piros:
Sejtmembrán
(NaK-ATPase)
Zöld:
ABCC6
15. A 4PBA kezelés hatása
R1114P
Q1347H
Piros:
Sejtmembrán
(NaK-ATPase)
Zöld:
ABCC6
- 4PBA + 4PBA
T1301I
17. ABCC6 mutációk
(betegek)
Transzport
funkció mérése
inaktív
aktív
Sejten belüli lokalizáció
vizsgálata
Sejtmembrán (✔)
Sejten belül (✖)
“gyógyszeres”
kezelés
Sejtmembránba jut
(“megjavul”)
Nincs hatás
In vivo
funkcionális
ellenőrzés
Ideális jelölt gyógyszeres
kezelésre
In vivo funkcionális teszt kidolgozása
ABCC6 működésével összefüggő biomarker
Kálcium lerakódás a lágy szövetekben
(valami gyorsabb kéne…)
18. Kalcifikáció kiváltása Abcc6-hiányos egerekben
C3H/He, Abcc6 KO
Szívizom kis területének fagyasztása
4 nap múlva a a szív kivétele,
Lerakódott kálcium meghatározása
19. C3H/He, Abcc6 KO
Szívizom kis területének fagyasztása
4 nap múlva a a szív kivétele,
Lerakódott kálcium meghatározása
Kalcifikáció kiváltása Abcc6-hiányos egerekben
21. Hogyan használható ez a modell az ABCC6 működés tesztelésére?
“Normál” egér nincs kalcifikáció
KO egér kalcifikáció
KO egér + ABCC6 (farokvénán keresztül) csökkenti a kalcifikációt??
1. lépés: wt ABCC6 expressziója KO egérben
szív fagyasztása
kálcium lerakódás megmérése
Az ABCC6 képes
csökkenteni a kálcium
lerakódást!!!
(77%!)
n=4 n=4 n=7
22. 2. lépés: mutáns ABCC6 expressziója KO egérben
(Nem számítunk a kalcifikáció csökkenésére)
3. lépés: mutáns ABCC6 expressziója KO egérben + 4PBA kezelés
Csökkent kalcifikáció ?
További tervek
23. Összefoglalás
• ABCC6 fehérje (wt és mutánsok) expressziója sejtvonalakban
• ABCC6 fehérje (wt és mutánsok) expressziója egér májban in vivo
A módszer alkalmaslkalmas más máj-fehérjék vizsgálatára is
• Kalcifikációs in vivo modell kidolgozása
Betegséget okozó mutációk funkcionális vizsgálata
Potenciális gyógyszerek tesztelése
24. Köszönetnyílvánítás
Váradi András
Fülöp Kriszti
Iliás Attila
Szabó Zalán
Demeter Györgyi
Gyergyák Hella
Tőkési Natália
Szakács Gergely
Sarkadi Balázs
Homolya László
Olivier Le Saux
Yukiko Yamaguichi
Christopher N. Brampton
Paku Sándor
Köszönöm a figyelmet!
MTA TTK Enzimológiai Intézet
University of Hawaii
NIH R01AR055225 USA, PXE International USA, OTKA CK 80135, OTKA NK 81204
SE I. Sz. Patológiai Intézet
Korányi Intézet, Tumorbiológiai Osztály
Tóvári József
Döme Balázs
Cserepes Mihály