Рацион с низким содержанием железа уменьшает рост раковых клеток, подаляю киназную активность CDK1. CDK1 (cyclin-dependent kinase 1) является ключевым детерминантом митотической прогрессии. Железо является важным питательным веществом, и его избыток или недостаток может влиять на различные биологические процессы.

Исследования показали, что потребление железа в рационе значительно повышает риск возникновения некоторых злокачественных новообразований, включая: рак пищевода, колоректальный рак, рак печени и рак легких. Экспериментальные исследования показали, что диета с высоким содержанием железа способствует спонтанному колоректальному онкогенезу, росту опухолей молочной железы у мышей, и наоборот, рацион с низким содержанием железа уменьшает рост опухолей у мышей.

Железо напрямую связывается с CDK1, который активируется при некоторых раковых заболеваниях, тем самым способствуя фосфорилированию JAK1 (janus kinase) и активации передачи сигналов STAT3 для стимулирования канцерогенеза. Данное исследование было направлено на изучение роли передачи сигналов железо / CDK1 / STAT3 в канцерогенезе легких. 

Железо-зависимая активность CDK1 приводит к активации субъединицы рецептора IL-6 (Interleukin-6) - GP130 (Glycoprotein 130), посредством фосфорилирования 4E-BP1 (4E-binding protein 1), что является критическим для активации передачи сигналов JAK / STAT3 (signal transducers and activators of transcription).

CDK1 и STAT3 необходимы для опосредованного железом образования колоний в клеточных линиях рака легких. Сигнал CDK1 / GP130 / STAT3 был повышен в тканях с раком легких по сравнению с соседними нормальными тканями легких. Добавление сульфата железа (FS, 100 мкМ) в культуральную среду приводит к значительному увеличению количества колоний в клеточных линиях рака легкого. Ингибирование CDK1 путем лишения её железа является потенциальным методом для подавления рака легких. Активация CDK1 связана с плохим прогнозом. Железо непосредственно связывается с CDK1 и усиливает его киназную активность. Т.о., избирательное нацеливание на CDK1 может стать новой стратегией для лечения рака легких.

Источник: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6443808/  
Cell Death Dis. 2019 Apr; 10(4): 297. Published online 2019 Apr 1. Iron-dependent CDK1 activity promotes lung carcinogenesis via activation of the GP130/STAT3 signaling pathway. Yanbin Kuang, Wenzheng GuoJing LingDongliang XuYueling LiaoHui ZhaoXiaohui Du, Han WangMingxin XuHongyong SongTong WangBo JingKaimi LiMin HuWenjuan Wu,Jiong Deng, and Qi Wang
doi: 10.1038/s41419-019-1528-y