Proteine ​​'Jekyll-e-Hyde' offre una nuova rotta per farmaci contro il cancro

Maggio 23, 2016 Admin Salute 0 1
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I ricercatori in Gran Bretagna, con i collaboratori a Singapore e negli Stati Uniti, hanno condotto uno studio biologico globale della E2F proteine, che è anormale nella maggior parte dei tumori. Sono stati in grado di spiegare il duplice natura che può richiedere fino a cellule del corpo, e indicano come potrebbe essere un obiettivo potente per lo sviluppo di nuovi farmaci antitumorali.

Gli scienziati dell'Università di Oxford hanno successivamente effettuato uno schermo di droga scoperta, e dimostrato che i composti che bloccano il cambiamento della proteina in seguito 'Mr Hyde' nella morte delle cellule tumorali.

'Questo meccanismo per la commutazione di una proteina chiave è molto romanzo. Nient'altro che ho incontrato si comporta come se fosse ', dice il professor Nick La Thangue del Dipartimento di Oncologia dell'Università di Oxford, che ha guidato il lavoro. 'I cambiamenti sottili in termini della chimica delle proteine ​​hanno effetti opposti drammatici e polari sulla cellula tumorale, sia permettendo loro di crescere continuamente o loro passaggio alla cella modalità morte.




'Siamo entusiasti di questa nuova scoperta, che offre un nuovo e molto importante l'approccio per lo sviluppo di nuovi tipi di farmaci contro il cancro. Abbiamo molto lavoro da fare ', dice il professor La Thangue.

I ricercatori dell'Università di Oxford, il Genome Institute di Singapore e l'Università del Texas 'MD Anderson Cancer Center negli Stati Uniti riportano i loro risultati sulla rivista Molecular Cell. Lo studio è stato parzialmente finanziato dal Medical Research Council del Regno Unito e Cancer Research UK.

Le cellule del corpo passano attraverso cicli di crescita e la divisione, le pause e la morte in un modo altamente regolamentato. Cancro coinvolge la ripartizione di questi controlli che portano a espansione illimitata delle cellule in un tumore in crescita.

Il E2F proteina è indissolubilmente legata al cancro. Normalmente è strettamente controllato nel ciclo cellulare, ma in maggior parte se non tutte le cellule tumorali i processi E2F sovrintende andare storto in modo che mantiene le cellule crescere.

Puzzlingly, mentre può essere un fattore trainante cancro, in altre occasioni E2F è protettivo e rimuove le cellule danneggiate. Quando le cellule normali sperimentano danni, E2F è coinvolta nel passaggio cella verso la morte cellulare in un processo chiamato apoptosi. Questo aiuta a prevenire l'accumulo di errori di DNA e lo sviluppo del cancro.

È questa duplice Jekyll-e-Hyde natura E2F che i ricercatori sono stati in grado di spiegare per la prima volta.

Essi mostrano che E2F è un interruttore importante che determina il destino della cellula. Come il dottor Jekyll, quando viene rilevato un danno del DNA, che porta alla morte cellulare. Come Mr Hyde, si accende la crescita e la proliferazione cellulare - e nella maggior parte se non tutti i tumori, è la funzione di E2F che diventa fuori controllo.

I ricercatori dimostrano che due enzimi competono ad applicare etichette molecolare, o la bandiera, su diverse parti della proteina E2F. La bandiera in una posizione vede atto E2F a causare la morte delle cellule e la stessa bandiera in un'altra posizione vede la crescita delle cellule spinta E2F e la proliferazione.

Professor La Thangue dice: 'E' come se ci fosse un angelo e un diavolo in competizione per ottenere su ogni spalla della proteina. Che si ha il sopravvento è in grado di sussurrare all'orecchio della proteina e dire che cosa dovrebbe fare. Con la bandiera molecolare su una spalla, E2F entra in modalità di uccisione delle cellule. Con il flag dall'altro, va in modalità di crescita cellulare. La sfida è quella di imitare questo processo con la droga, e ripristinare il percorso di morte in cellule tumorali '.

Nelle cellule tumorali, E2F rimane incastrato con la bandiera stimolare la crescita e la divisione, aiutando guidare la crescita del tumore. I ricercatori hanno identificato un'altra proteina nella cellula che guarda per la presenza di questo flag.

'Blocco questa proteina significa sussurri del diavolo non vengono ascoltati e E2F non si trasformano in Mr Hyde', dice il professor La Thangue. 'Invece, E2F passa alla modalità di morte cellulare e le cellule tumorali muoiono fuori.

'Abbiamo composti identificati - farmaci candidati - che fanno esattamente questo,' spiega.

Dr Shunsheng Zheng, primo autore dello studio e uno studente laureato in joint A * STAR-Università di programma di borsa Oxford DPhil, ha detto: 'E2F è una proteina difficile da lavorare. Le cellule normali utilizzano per la crescita, le cellule tumorali hanno bisogno per autoalimentato, ma anche gran parte di essa sembra guidare le cellule tumorali in modo suicida. '

Dr Kat Arney, scienza dell'informazione manager di Cancer Research UK, che ha finanziato parzialmente il lavoro, ha detto: 'Il cancro è un problema biologico complesso, e alle prese con le molecole che guidano è fondamentale se vogliamo trovare nuove cure. Anche se c'è ancora molto lavoro da fare prima di questa nuova scoperta potrebbe diventare un trattamento per i pazienti, questa ricerca è un importante passo avanti nella comprensione "doppia personalità" di E2F in entrambe le cellule tumorali di guida e di distruggere '.

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