Mapowanie trójwymiarowe kluczem do nowotworów
Naukowcy, których badania finansowane są ze środków unijnych zaprezentowali trójwymiarową strukturę białka, które ma decydujące znaczenie dla zapobiegania nowotworom. Białko, o którym mowa, Mps1, odgrywa ważną rolę w regulowaniu liczby chromosomów w czasie podziału komórki i to właśnie ta funkcja sprawia, że jest takie ważne w walce z nowotworami. Naukowcy z siedzibą na Uniwersytecie w Manchesterze, w Wlk. Brytanii, wierzą, że ich odkrycie może doprowadzić do wypracowania nowych terapii nowotworowych, które będą jednocześnie bezpieczniejsze i skuteczniejsze. Wyniki opublikowano w najnowszym wydaniu Journal of Biological Chemistry. Dr Lydia Tabernero, współautorka badania, była bardzo zadowolona z wyników, które udało się osiągnąć. "Praca przedstawia po raz pierwszy krystalograficzną strukturę ludzkiego białka Mps1, ważnego regulatora stabilności chromosomalnej oraz potencjalnego celu terapii nowotworowej" - skomentowała. "Nasze badania wykazały szereg istotnych cech strukturalnych oraz dodatkowe miejsca wiązań, które można wykorzystać do opracowania specyficznych inhibitorów białka Mps1." Białko Mps1 należy do grupy białek zwanych kinazami. Kiedy zestawy tych enzymów zaczynają się rozregulowywać, pojawia się nowotwór. Zrozumienie funkcjonowania kinaz jest kluczowe dla zwalczania nowotworów. Na dzień dzisiejszy wykazano związek z nowotworami około 100 z 500 kinaz. Niestety dotychczas naukowcy byli w stanie zmapować strukturę trójwymiarową zaledwie garstki z nich. Znajomość struktury ma decydujące znaczenie dla zaprojektowania nowych inhibitorów kinaz, które będą pełnić rolę środków terapeutycznych. Ten obszar jest niezwykle ważny dla przemysłu farmaceutycznego. Obecnie ponad 100 inhibitorów kinaz przechodzi testy kliniczne. Grupa wybrała badanie białka Mps1 dlatego, że funkcjonuje ono jako swoistego rodzaju punkt kontrolny, którego używają komórki, aby pobudzić właściwe sortowanie chromosomów w czasie podziału komórki. Białko Mps1 zapobiega zatem aneuploidii, zmianie liczby chromosomów, która ściśle wiąże się z nowotworem. "Białko Mps1 to w pełni uzasadniony obiekt badań z uwagi na jego decydujące znaczenie w zapobieganiu aneuploidii" - wyjaśnił dr Patrick Eyers z Uniwersytetu w Manchesterze, który prowadził badania. "Chcieliśmy przekonać się, jak wygląda to białko na poziomie molekularnym, a ujawniając aktywne miejsce blokowania, pomóc w opracowaniu nowego "klucza" inhibicyjnego, aby fizycznie zablokować miejsce wiązania ATP." Dr Eyers wraz z zespołem korzystał w swoich badaniach z synchrotronu Diamond Light. Ten super mikroskop funkcjonuje na zasadzie przyspieszania elektronów wokół olbrzymiej komory w kształcie pączka rozmiarów pięciu boisk do piłki nożnej, aż rozpędzą się do takiej prędkości, że znaczną emitować cząstki o wysokiej energii. Promienie Rentgena "odpalono" prosto w czystą próbkę białka. W ten sposób naukowcy byli w stanie po raz pierwszy "zobaczyć" budowę atomową białka. "Obecnie znane są struktury krystalograficzne zaledwie kilku kluczowych kinaz, zatem jesteśmy dopiero na początku drogi" - powiedział dr Eyers. "Społeczność naukowa wiąże duże nadzieje z opracowaniem nowych "antymitotycznych" terapii nowotworowych przy użyciu metody projektowania leków, która opiera się na strukturze." Badania finansowane były z projektu unijnego PTPNET (białkowe fosfatazy tyrozynowe: struktura, regulacja i funkcjonowanie biologiczne), finansowanego z grantu sieci badawczo-szkoleniowej Marie Curie w ramach Szóstego Programu Ramowego UE (6PR).
Kraje
Zjednoczone Królestwo