סקירה חדשה מדגישה את התפקיד המרכזי של LSD1 (demethylase 1 ספציפי של ליזין) בוויסות תהליכים סלולריים קריטיים והשלכותיו על מחלות אנושיות. מאמר זה שופך אור על אופן השינויים שלאחר התרגום (PTMS) משפיעים על פעילות LSD1, ומשפיעים על תפקודו בוויסות הגנים והתקדמות המחלה.
LSD1 הוא היסטון דמתילאז הממלא תפקיד משמעותי בשיפוץ כרומטין וביטוי גנים על ידי שינוי שאריות היסטון H3 ליזין. הוא מקיים אינטראקציה עם מתחמי חלבון שונים, ומאפשר לו לשמש גם כמפעיל תעתיק וגם מדכא. השינויים המורכבים של LSD1, כולל זרחן, אצטילציה, ubiquitination, מתילציה, sumoylation ו- s-nitrosylation, מכתיבים את פעילותו האנזימטית, לוקליזציה תת-תאית ויציבות. ההפרעה בשינויים אלה נקשרה למצבים פתולוגיים מרובים, כולל סרטן, הפרעות מטבוליות, מחלות נוירולוגיות, מצבים קרדיווסקולריים והפרעות עצם.
ביטוי יתר של LSD1 נצפה בגידולים שונים, שם הוא מקל על דיכוי הגנים המדכאים הגידולים ומקדם את התפשטות תאי הסרטן. האינטראקציה של LSD1 עם מסלולי אונקוגניים תורמת לגידול וגרורות, מה שהופך אותה למטרה טיפולית מבטיחה. במחלות מטבוליות, LSD1 הוטמע בבידול רקמות שומן ורגישות לאינסולין, מה שמצביע על אסטרטגיות פוטנציאליות להשמנה ולניהול סוכרת. יתר על כן, LSD1 הוא קריטי בהתפתחות עצבית, עם הפרעה הקשורה לאוטיזם, מחלת אלצהיימר וטרשת רוחבית אמיוטרופית.
גוף הראיות ההולך וגדל על תפקידו של LSD1 בביטוי גנים ומנגנוני מחלות פותח דרכים חדשות לטיפול ממוקד. מעכבי LSD1 נבדקים כיום כטיפולים פוטנציאליים לסרטן והפרעות נוירולוגיות, במטרה להחזיר את התפקוד הסלולרי התקין על ידי אפנון פעילותו. הממצאים המוצגים בסקירה זו מחזקים את חשיבותם של שינויים שלאחר התרגום כמנגנונים רגולטוריים ומדגישים את הצורך במחקר נוסף בגישות רפואיות מדויקות הממוקדות ל- LSD1.
על ידי הרחבת ההבנה שלנו ב- LSD1 ושינויו, מחקר זה מספק בסיס לפיתוח אסטרטגיות טיפוליות חדשות, ומציע תקווה לשיפור טיפולים במגוון מחלות הקשורות לתפקוד לקוי של LSD1.