Cyclin-dependent kinase (CDK) มีบทบาทหลายอย่างรวมถึงการควบคุมวงจรเซลล์ (cell cycle) ปัจจุบันมี CDK ชนิดต่างๆ ไม่น้อยกว่า 20 ชนิด (CDK1, CDK2, CDK3, CDK4,...) อย่างไรก็ตาม CDK โดยลำพัง (monomeric form) ไม่มีฤทธิ์ ถูกปลุกฤทธิ์เมื่อจับกับ cyclin (regulatory subunit) เกิดเป็น heterodimeric complex สำหรับ cyclin มีหลายชนิดเช่นกัน (cyclin A, cyclin B, cyclin C, cyclin D, …) มีจำนวนเกือบใกล้เคียงกับ CDK ซึ่ง CDK/cyclin complex ชนิดหนึ่งอาจมีบทบาทเหมือนหรือต่างจาก CDK/cyclin complex ชนิดอื่น ในวงจรเซลล์ (ดูรูป) CDK1/cyclin B มีบทบาทในระยะ M phase (mitotic phase), CDK4/cyclin D และ CDK 6/cyclin D มีบทบาทใน G1 phase (gap 1; cell growth), CDK2/cyclin E มีบทบาทเกี่ยวกับ G1/S transition, CDK2/cyclin A มีบทบาทใน S phase (synthesis; replication of DNA) และ CDK1/cyclin A มีบทบาทใน G2 phase (gap 2; preparation for division) ภาวะที่มีการปลุกฤทธิ์ CDK มากเกินไปจะกระตุ้นการเพิ่มจำนวนเซลล์จึงมีบทบาทในการเกิดโรคมะเร็ง ในบรรดา CDK/cyclin complex พบว่า CDK4/cyclin D และ CDK6/cyclin D มีบทบาทสำคัญในโรคมะเร็งหลายชนิดและเป็นเป้าหมายที่น่าสนใจในการพัฒนายารักษาโรคมะเร็ง ช่วงที่ผ่านมาได้มีความพยายามคิดค้นยายับยั้ง CDK เช่น nonselective CDK inhibitors พบว่ายาเหล่านั้นมีความเป็นพิษสูงและประสิทธิภาพไม่ดี จนกระทั่งค้นพบยาที่เลือกออกฤทธิ์ยับยั้ง CDK4 (selective CDK4 inhibitors) ได้แก่ PD0332991 (palbociclib), LEE011 และ LY2835219 ในปัจจุบันมียาในกลุ่ม CDK inhibitors ออกวางจำหน่ายแล้ว ตัวอย่างได้แก่ palbociclib (ยับยั้ง CDK4 และ CDK6) ใช้เป็นยารักษามะเร็งเต้านม
อ้างอิงจาก
(1) Peyressatre M, Prével C, Pellerano M, Morris MC. Targeting cyclin-dependent kinases in human cancers: from small molecules to peptide inhibitors. Cancers 2015;7:179-237; (2) Du Z, Treiber D, McCarter JD, Fomina-Yadlin D, Saleem RA, McCoy RE, et al. Use of a small molecule cell cycle inhibitor to control cell growth and improve specific productivity and product quality of recombinant proteins in CHO cell cultures. Biotechnol Bioeng 2015;112:141-55; (3) Cadoo KA, Gucalp A, Traina TA. Palbociclib: an evidence-based review of its potential in the treatment of breast cancer. Breast Cancer 2014;6:123-33.
