Bakır, mitokondriyal solunum,
antioksidan savunma ve enzimatik redoks reaksiyonları dâhil olmak üzere çok
sayıda biyolojik süreç için gerekli olan temel bir eser elementtir. Ancak
hücresel bakır homeostazının bozulması sitotoksik sonuçlara yol açabilmektedir.
Son yıllarda, kuproptoz olarak adlandırılan ve bakıra bağımlı
mitokondriyal disfonksiyon ile proteotoksik stresle karakterize yeni bir
düzenlenmiş hücre ölümü tipi tanımlanmıştır. Apoptoz, nekroptoz veya ferroptoz
gibi klasik programlanmış hücre ölümü yollarından farklı olarak kuproptoz,
bakır iyonlarının trikarboksilik asit (TCA) döngüsünün lipoillenmiş
enzimleriyle doğrudan etkileşimi sonucu başlar; bu etkileşim protein
agregasyonu, demir–kükürt küme proteinlerinin kaybı ve mitokondriyal
metabolizmanın çökmesi ile sonuçlanır. Bu sürecin temel düzenleyicileri
arasında ferredoksin 1 (FDX1), lipoik asit sentaz (LIAS) ve özellikle DLAT
olmak üzere piruvat dehidrogenaz kompleksinin lipoillenmiş bileşenleri yer
alır. Bu bölümde kuproptozun moleküler mekanizmaları; hücresel bakır alımı,
taşınması, sekestrasyonu ve atılımı ile mitokondriye yönlendirilmesi bağlamında
kapsamlı olarak ele alınmaktadır. Ayrıca, artmış mitokondriyal oksidatif
fosforilasyona ve bozulmuş bakır metabolizmasına sahip tümörlerin kuproptoza
artmış duyarlılığı vurgulanarak, kanser biyolojisindeki önemi tartışılmaktadır.
Kuproptozu düzenleyen ağların anlaşılması, özellikle konvansiyonel tedavilere
dirençli malignitelerde, bakıra bağımlı metabolik kırılganlıkların
hedeflenmesine yönelik yeni ve umut verici terapötik yaklaşımlar sunmaktadır.
Atıf Sayısı :