Tirozin Fosforilasyonuna Ba ml Yolaklar

H. pylori’nin gastrik epitel hücreye tutunmas bakteri kolonizasyonu için kritik basamakt r. DAF, H. pylori’nin reseptörlerinden biri olarak rol al r ve genetik olarak DAF olmayan farelerde H. pylori’ye kar azalt lm inflamasyon yan t gözlenmi tir. cagA-pozitif

H. pylori su lar n n gastrik epitel hücreye tutunmas n T4SS ile CagA’n n hücreye translokasyonu izler. Bu translokasyon H. pylori CagL ve konak integrin aras ndaki etkile im boyunca devam etmektedir. CagL, T4SS pili yüzey hedefidir ve Arg-Gly-Asp (RGD) motifine ba ml olarak konak integrin 5 1’e ba lanan spesifik bir adezin olarak rol al r. CagL-integrin etkile imi ile CagA’n n gastrik epitel hücre içine T4SS ile translokasyonu ba lar ve ayn zamanda fokal aktivasyon kinaz (FAK) ve Src kinaz uyar l r. Ayr ca, cDNA CagA’n n etkin bir tirozin fosforilasyonu ile gastrik epitel hücre içinde eksprese edilmesi CagL-integrin etkile iminin CagA tirozin fosforilasyonu için gerekli bir ön ko ul olmad n göstermi tir (24).

Epitel hücrelere geçtikten sonra CagA plazma membran na lokalize olmakta, tekrarlayan Glu-Pro-Ile-Tyr-Ala (EPIYA) motiflerinin içindeki spesifik tirozin rezidüleri üstünde bulunan birçok SFKs taraf ndan tirozin fosforilasyonu gerçekle mektedir. Sitozol içinde CagA, Src kinaz ailesi (c-Src, Fyn, Lyn, ve Yes) (24,25,48) taraf ndan fosforillenir ve daha sonra SHP-2 fosfataz ile etkile ime girerek epitel hücrenin uzamas ile “hummingbird” fenotipi olu ur (7,25,50). Src kinaz ailesi ile CagA’n n EPIYA fosforilasyonun yan s ra di er bir sitoplazmik kinaz olan c-Abl arac l ile de fosforilasyonu gerçekle ebilir. Bu nedenle konak hücre de CagA’n n tirozin fosforilasyonunun sürekli olarak gerçekle mesi Src ve c-Abl aras ndaki kooperatif etkile im arac l ile olabilece i bildirilmi tir (24).

SHP-2; iki çift tekrarl N-terminal SH2 domaini (N-SH2 ve C-SH2), tek katalitik protein tirozin fosfataz (PTP) domaini ve C-terminal kuyruk içerir. Bat sal CagA ve Do u Asya CagA’n n SHP-2 ile etkile imi s ras yla tirozin fosforillenmi EPIYA-C ve EPIYA-D bölgeleri arac l ile gerçekle ir. SHP-2 domainleri olan N-SH2 ve C-SH2’nin her ikisi de CagA-SHP-2 etkile imi için gereklidir. Buna kar l k tek bir EPIYA-C veya EPIYA-D segmentleri CagA’n n SHP-2 ile fiziksel kompleks olu turmas için yeterlidir ve SHP-2’nin SH2 domainleri yoluyla tirozin fosforillenmi iki CagA ile ayn zamanda etkile ime girdi ini göstermektedir (24). CagA taraf ndan SHP-2’nin regülasyonu bozuldu unda Erk MAP kinaz n (MAPK) aktive olmas na neden olur (103). MAPKs; ERK, JNK ve p28 alt ailelerini

içeren bir serin/trionin kinazd r. JNK ve p38 inflamasyonu düzenlerken, ERK ise mitojeniktir, hücre büyümesini ve farkl la mas n kontrol eder. CagA hem SHP-2 ba ml hem de SHP-2 ba ms z mekanizmalar ile ERK MAP kinaz aktivasyonunu sa lar. CagA taraf ndan ERK’in regülasyonunun bozulmas G1-S progresyonunu sa layan siklin D1’i indükler, gastrik stromay parçalayan MMP-1’in sal n m na yol açar (24). Matriks metalloproteinazlar (MMPs) sal nd nda ve aktive oldu unda ekstrasellüler ba dokuyu parçalarlar. Proinflamatuvar sitokinlerden olan interlökin-1 ve TNF- gastrik epitel hücreleri MMPs sentezi için uyararak gastrik epitel hücrelerden MMPs’ler salg lan r. Ayr ca, gastrik epitel hücrenin H. pylori ile kar la malar MMP-3, -7 ve -9 içererek MMPs sekresyonu ile sonuçlan r. MMPs ekspresyonunun up-regülasyonu (fazla olmas ) insanlarda ve hayvan modellerinde gastrik ülserasyon ve neoplazi ile ili kilidir, bu da MMP’lerin gastrik dokuda erozyon ve/veya tümör invazyon da katk da bulundu unu dü ündürmektedir (105-107). CagA ve özellikle CagA tirozin fosforilasyon bölgesi (EPIYA Motif) optimal ERK aktivasyonu ve MMP-1 sekresyonu için gereklidir (105). SHP-2’nin mitojenik sinyal uyumunun sa lanmas (transduction), migrasyonun düzenlenmesi ve H. pylori’nin konak hücrelere adezyonda önemli bir rolü bilidirilmi tir.SHP-2’nin fonksiyonunu de i tiren mutasyonlar insanlardaki çe itli maliniteler ile ili kili oldu u gösterilmi tir. CagA’n n regülasyonunu bozdu u SHP-2’nin gastrik karsinoma olu umundaki rolü bildirilmektedir (24).

Tirozin fosforillenmi CagA ve SHP-2 aras ndaki kararl kompleks olu umu için homodimerizasyon olan CagA multimerizasyonuna gerek oldu u bildirilmektedir. CagA’n n multimerizasyonu, CagA tirozin fosforilasyonundan ba ms zd r ve C-terminal EPIYA tekrar bölgesinde yer alan 16 aminoasit (FPLXRXXXVXDLSKVG) uzunlu undaki CagA- multimerizasyon (CM) sekans arac l ile olur (24, 101). CM sekans nda bulunan 11 aminoasit hem Bat hem de Do u Asya’da korunmu olarak bulunur. Bat tip CagA (EPIYA- ABC) su lar nda her bir EPIYA-C Motifi multiple CM motifine sahiptir ve yaln za bir tane CM motifi en sondaki EPIYA-C Motifinin distalinde, en ucunda bulunur. Ancak, Do u Asya CagA su lar nda (EPIYA-ABD) ise tek bir CM Motifi bulunur ve EPIYA-D Motifinin distalinde, en ucunda yer al r. Sicinschi ve ark. Kolombiya’dan izole edilen H. pylori su lar nda birden üçe kadar EPIYA-C motifi içeren EPIYA-ABC, EPIYA-ABCC, EPIYA- ABCBC, EPIYA-ABBCC veya EPIYA-ABCCC CagA paternlerinin bulundu u ve ayr ca hem Bat hem de Do u Asya CM Motifi içeren Kolombiya’dan izole edilmi H. pylori

ekil 13. Helicobacter pylori CagA ve SHP-2 aras ndaki fiziksel ve fonksiyonel ili ki CagA bakteriyal Tip IV Sekresyon Sistemi ile H. pylori’nin tutundu u gastrik epitel hücre içerisine girer. Transloke olan CagA proteini plazma membran n n iç k sm nda lokalize olur ve Src kinaz ailesi taraf ndan tirozin fosforilasyonu gerçekle ir. Tirozin fosforilasyonundan sonra, SHP-2’ye ba lan r ve fosfataz aktivitesi aktive olur. CagA’n n SHP-2’yi aktive etmesi ile hem hücre büyümesi hem de hücre morfolojisini regüle eden Erk MAP kinaz aktivitesi gerçekle ir. SHP-2 ayr ca yüksek hareket özelli i ile ili kili olan hummingbird fenotipini uyaran hücresel substrat (X)’i defosforilize eder. (X: FAK, Fokal Adezyon Kinaz’ n SHP-2 ile defosforilasyonu)

*24’üncü ve 48’inci kaynaktan al nm t r.