Cos'è mtor?
mTOR
mTOR (mammalian target of rapamycin), noto anche come chinasi bersaglio della rapamicina dei mammiferi, è una serina/treonina chinasi che regola la crescita cellulare, la proliferazione, la sopravvivenza, il metabolismo e l'autofagia. Fa parte di due complessi proteici distinti, mTORC1 e mTORC2, che hanno funzioni e sensibilità ai segnali diverse.
Ruolo chiave:
- Crescita e proliferazione cellulare: mTOR è un regolatore centrale della sintesi proteica, un processo essenziale per la crescita e la proliferazione cellulare. Stimola la traduzione dell'mRNA e la biogenesi ribosomiale.
- Metabolismo: Influisce sul metabolismo del glucosio e dei lipidi. Aumenta l'assunzione di glucosio e la glicolisi, stimola la sintesi dei lipidi e inibisce la lipolisi.
- Autofagia: L'attività di mTORC1 inibisce l'autofagia, un processo di "auto-digestione" cellulare che rimuove componenti cellulari danneggiati o non necessari. L'inibizione di mTORC1 può quindi indurre l'autofagia.
- Sopravvivenza cellulare: mTOR favorisce la sopravvivenza cellulare sopprimendo l'apoptosi (morte cellulare programmata).
Regolazione:
L'attività di mTOR è regolata da una varietà di segnali, tra cui:
- Fattori di crescita: L'attivazione di recettori dei fattori di crescita, come il recettore dell'insulina, porta all'attivazione di mTOR.
- Nutrienti: La disponibilità di nutrienti, in particolare amminoacidi come la leucina, è cruciale per l'attivazione di mTORC1.
- Energia: Basso livello di energia (ad esempio, basso ATP) inibisce mTOR.
- Stress: Lo stress cellulare può inibire o attivare mTOR, a seconda del tipo di stress.
Implicazioni mediche:
La deregolamentazione di mTOR è implicata in diverse malattie, tra cui:
- Cancro: Un'attivazione costitutiva di mTOR è spesso osservata nel cancro, favorendo la crescita tumorale, la proliferazione e la resistenza alla chemioterapia.
- Diabete: mTOR è coinvolto nella resistenza all'insulina e nella disfunzione delle cellule beta pancreatiche nel diabete di tipo 2.
- Malattie neurologiche: La deregolamentazione di mTOR è stata implicata in malattie neurodegenerative come l'Alzheimer e il Parkinson, così come nell'autismo e nella sclerosi tuberosa.
- Invecchiamento: La disregolazione di mTOR può contribuire al processo di invecchiamento.
Farmaci target mTOR:
- Rapamicina (Sirolimus): Un inibitore di mTORC1 ampiamente utilizzato come immunosoppressore e in alcuni trattamenti antitumorali. Esistono anche analoghi della rapamicina (rapaloghi) come everolimus e temsirolimus. Questi farmaci non inibiscono direttamente mTOR, ma piuttosto si legano alla proteina intracellulare FKBP12 e il complesso FKBP12-rapamicina si lega a mTORC1, inibendolo.
- Inibitori della chinasi mTOR: Farmaci più recenti che mirano a inibire direttamente l'attività chinasica sia di mTORC1 che di mTORC2 sono in fase di sviluppo.
In sintesi, mTOR è una chinasi chiave che regola processi cellulari fondamentali, con implicazioni significative per la salute e la malattia. La comprensione del ruolo di mTOR e delle sue vie di segnalazione è fondamentale per lo sviluppo di nuove terapie per diverse patologie.