Naukowcy odkrywają ukryty potencjał nieuporządkowanych białek

Anonim

Rak prostaty, choroba Alzheimera, choroba Parkinsona … te trzy choroby wiążą się z białkami, które mają wspólną cechę, mianowicie nieuporządkowane regiony, które nie mają widocznej sztywnej trójwymiarowej struktury. Pomimo potencjału tych regionów jako celów terapeutycznych, uważano, że leki nie mogą być do nich kierowane. Ale teraz naukowcy z Instytutu Badań Biomedycznych (IRB Barcelona) ponownie odkryli swoją użyteczność jako docelowe leki. Opublikowane w czasopiśmie ACS Chemical Biology, wyniki otwierają drogę do identyfikacji nowych celów terapeutycznych dla wielu chorób.

Xavier Salvatella, badacz ICREA i szef laboratorium molekularnej biofizyki, bada strukturę i funkcję receptora androgenowego (AR), białka zaangażowanego w raka gruczołu krokowego. Chociaż wolno rosnący nowotwór i dobre rokowanie (około 70% pacjentów jest leczonych chirurgicznie), istnieje wiele przypadków, w których komórki rakowe rozprzestrzeniają się w organizmie. Ten etap choroby jest zwykle rozwiązywany przez zapobieganie aktywacji AR, powodując w ten sposób śmierć komórek nowotworowych. Jednak guzy adaptują się, stając się odpornymi na leczenie, a obecnie nie ma innych możliwości leczenia.

"To białko jest kameleoniczne", wyjaśnia Salvatella. "Zamiast być sztywnym, jest wysoce elastyczny i dynamiczny, a te właściwości pozwalają na przybieraniu wielu form." AR jest białkiem, które wykonuje swoją aktywność w jądrze komórkowym, gdzie reguluje ekspresję genów. Ma region strukturalny, który wiąże się z DNA i region wewnętrznie nieuporządkowany, czyli bez struktury. "Wiemy, że nieuporządkowany region ma kluczowe znaczenie dla aktywności tego białka, ale z powodu braku jego trójwymiarowej struktury, został wykluczony jako cel lekowy."

Dzięki analizie molekularnej o wysokiej rozdzielczości naukowcy, w tym Eva de Mol, była doktorantka "la Caixa" z IRB Barcelona i pierwsza autorka badania, odkryli, że istnieje pewien stopień struktury w obrębie nieuporządkowanego regionu. "W naturalnym kontekście, związanym z DNA w jądrze komórkowym, możliwe jest, że to białko jest wysoce strukturalne, nawet prawdopodobnie przypomina konwencjonalny cel terapeutyczny" - mówi Salvatella.

Ponadto naukowcy zaobserwowali, że eksperymentalny lek przeciw rakowi gruczołu krokowego wiąże się z tym regionem. "To ważne odkrycie, ponieważ otwiera ono cały szereg możliwości ponownego rozważenia odkrycia celów leków, które wcześniej zostały wykluczone", mówi naukowiec.

Salvatella jest optymistką co do trafności wyników. "Te nieuporządkowane białka mają kluczowe znaczenie dla rozwoju choroby Alzheimera i Parkinsona, na przykład Teraz musimy zastosować tę wiedzę i rozpocząć systematyczne poszukiwanie narkotyków." Laboratorium rozpocznie badania przesiewowe leków w ciągu dwóch lat. "Trudno będzie zidentyfikować narkotyki, które są ukierunkowane na te regiony, ale uważam, że jest to możliwe i warte wysiłku".

menu
menu