PON2 belongs to the paraoxonase protein family that consists of lactone hydrolyzing enzymes with different substrate specificities. Unlike other members of the family, PON2 exhibits substantial antioxidant activity, is localized predominantly inside the cell, and is ubiquitously expressed in all human tissues. Previously, it was proffered that defense against pathogens, such as Pseudomonas aeruginosa, is the main function of paraoxonases. However, recent findings have highlighted the important role played by PON2 in protection against oxidative stress, inhibition of apoptosis, and progression of various types of malignancies. In the current study, we performed a bioinformatic analysis of RNA and DNA sequencing data extracted from tumor samples taken from more than 10,000 patients with 31 different types of cancer and determined expression levels and mutations in the PON2 gene. Next, we investigated the intracellular localization of PON2 in multiple cancer cell lines and identified the proteins interacting with PON2 using the LC-MS/MS technique. Our data indicate that a high PON2 expression level correlates with a worse prognosis for patients with multiple types of solid tumors and suggest that PON2, when localized on the nuclear envelope and endoplasmic reticulum, may protect cancer cells against unfavorable environmental conditions and chemotherapy.
Белок PON2 принадлежит к семейству параоксоназ - лактонгидролизующих ферментов с различной субстратной специфичностью. В отличие от других членов этого семейства, PON2 обладает выраженной антиоксидантной активностью, локализуется преимущественно внутри клетки и экспрессируется практически во всех типах тканей человека. Ранее предполагалось, что основная функция параоксоназ заключается в защите организма от таких патогенов, как Pseudomonas aeruginosa. Однако последние данные говорят о важной роли PON2 в предотвращении окислительного стресса и апоптоза, а также в опухолевых клетках. В данной работе мы впервые провели биоинформатический анализ данных секвенирования РНК и ДНК в образцах опухолей, полученных более чем от 10 000 пациентов, и сравнили экспрессию и мутации гена PON2 более чем в 30 типах злокачественных новообразований. Кроме того, изучена внутриклеточная локализация PON2 в различных опухолевых клеточных линиях и, наконец, с помощью масс-спектрометрии определены белки, способные взаимодействовать с PON2 в раковых клетках. Полученные нами результаты говорят о том, что высокий уровень экспрессии PON2 является значимым диагностическим признаком многих видов солидных опухолей, а также позволяют предположить, что PON2, локализованная на ядерной мембране и эндоплазматическом ретикулуме, играет важную роль в защите опухолевых клеток от неблагоприятных воздействий, таких, как противоопухолевая терапия.