Estudios científicos
Raf and MEK protein kinases are direct molecular targets for the chemopreventive effect of quercetin, a major flavonol in red wine
Abstract:
Considerable attention has focused on the health-promoting effects of red wine and its nonflavonoid polyphenol compound resveratrol. However, the underlying molecular mechanisms and molecular target(s) of red wine or other potentially active ingredients in red wine remain unknown. Here, we report that red wine extract (RWE) or the red wine flavonoid quercetin inhibited 12-O-tetradecanoylphorbol-13-acetate (TPA)-induced transformation of JB6 promotion-sensitive mouse skin epidermal (JB6 P+) cells. The activation of activator protein-1 and nuclear factor-kappaB induced by TPA was dose dependently inhibited by RWE or quercetin treatment. Western blot and kinase assay data revealed that RWE or quercetin inhibited mitogen-activated protein kinase/extracellular signal-regulated kinase (ERK) kinase (MEK) 1 and Raf1 kinase activities and subsequently attenuated TPA-induced phosphorylation of ERK/p90 ribosomal S6 kinase. Although either RWE or quercetin suppressed Raf1 kinase activity, they were more effective in inhibiting MEK1 activity. Importantly, quercetin exerted stronger inhibitory effects than PD098059, a well-known pharmacologic inhibitor of MEK. Resveratrol did not affect either MEK1 or Raf1 kinase activity. Pull-down assays revealed that RWE or quercetin (but not resveratrol) bound with either MEK1 or Raf1. RWE or quercetin also dose dependently suppressed JB6 P+ cell transformation induced by epidermal growth factor or H-Ras, both of which are involved in the activation of MEK/ERK signaling. Docking data suggested that quercetin, but not resveratrol, formed a hydrogen bond with the backbone amide group of Ser(212), which is the key interaction for stabilizing the inactive conformation of the activation loop of MEK1.
Comentarios divulgativos:
Se ha centrado una considerable atención en los efectos que promueven la salud debido al vino tinto como es el resveratrol y sus compuestos polifenolicos. Sin embargo, los mecanismos moleculares subyacentes y su blanco molecular así como otros ingredientes potencialmente activos en el vino tinto siguen siendo desconocidos. Aquí explicamos que el extracto de vino tinto induce la transformación de la piel epidérmica del ratón JB6. La activación de la proteína activadora-1 y el factor nuclear-kappaB inducido por TPA mostró una actuación dosis dependiente inhibida por el RWE o el tratamiento con quercetina. Western blot y los datos del ensayo quinasa revelaron que la quercetina inhibe RWE o la proteína quinasa activada por mitógenos Aunque el RWE o la quercetina suprimen la actividad quinasa de Raf1 fueron más eficaces en la inhibición de la actividad reguladora por MEK 1. Es importante destacar que la quercetina ejerce fuertes efectos inhibitorios sobre PD098059, un inhibidor farmacológico conocido de MEK. El resveratrol no afectó ni la MEK 1 o a Raf1. Los datos sugieren que la quercetina pero no el resveratrol forman un puente de hidrógeno con el grupo amida de la Ser (212), que es la interacción clave para la estabilización de la conformación inactiva del bucle de activación de MEK 1.
