Sari la conținut
Clinica Stomatologica » O nouă abordare pentru blocarea mutațiilor unei gene-cheie în cancer

O nouă abordare pentru blocarea mutațiilor unei gene-cheie în cancer

Oameni de știință de la universitatea Boulder, din Colorado, au descoperit o nouă modalitate de a viza factorii de transcriere și de a bloca o genă mutantă cheie care stă la baza dezvoltării tumorilor, deschizând calea către noi strategii terapeutice pentru cancer și o serie de alte boli.

Descoperirea, publicată în Cell Reports, marchează un important pas înainte, după de zeci de ani de încercări de a viza factorii de transcriere, o clasă de proteine extrem de greu de blocat care, atunci când sunt deregalte sau suferă mutații, pot perturba funcția celulară și iniția bolile.

„Această clasă de proteine reprezintă una dintre cele mai mari ținte terapeutice în biomedicină. Oferim o strategie complet nouă pentru blocarea funcției factorului de transcriere care ar putea avea aplicații largi pentru multe boli, inclusiv cancerul“, a declarat autorul principal al studiului, profesorul de biochimie, Dylan Taatjes.

În corpul uman există mai mult de 1.500 de factori de transcriere, fiecare fiind responsabil pentru legarea la anumite secvențe de ADN și transcrierea sau „decodarea“ planului genetic, pentru a oferi instrucțiuni fiecărei celule despre ce are de făcut în organism.

Diverși factori de transcriere acționează în diferite tipuri de celule (mușchi, piele, sânge etc.), reglând absolut toate procesele din organism, de la inflamație la metabolismul colesterolului și până la vindecarea rănilor și moartea controlată a celulelor, proces esențial pentru oprirea cancerului.

Atunci când un factor de transcriere suferă mutații, aceste instrucțiuni nu mai funcționează corect și pot transforma o proteină benefică într-una dăunătoare, un fel de „Jekyll și Hyde“, a explicat prof. Taatjes.

De exemplu, mutațiile factorului de transcriere p53, care au reprezentat subiectul acestui studiu, pot schimba funcția genei de la supresor tumoral la promotor tumoral.

De ani de zile, oamenii de știință s-au străduit să dezvolte metode pentru a inhiba mutațiile factorilor de transcriere, dar întrucât toți sunt similari din punct de vedere molecular în regiunile în care se leagă de ADN, țintirea acestora poate viza indirect și alți factori, perturbând funcțiile normale ale celulelor.

Mai mult, factorii de transcriere conțin un segment, numit domeniu de activare, care este dezordonat din punct de vedere structural, ceea ce face dificilă dezvoltarea unei molecule care să-l blocheze.

„Din păcate, în ciuda potențialului uriaș și a anilor de efort, vizarea terapeutică a factorilor de transcriere s-a dovedit în mare măsură greu de rezolvat“, a mai spus prof. Taatjes.

O soluție promițătoare

Prof. Taatjes și o echipă de oameni de știință, printre care s-a numărat și Alanna Schepartz, profesor de chimie la universitatea Berkeley, din California, au petrecut ani de zile lucrând la dezvoltarea unei soluții.

Ei și-au propus să inhibe selectiv gena p53 (un antigen tumoral care intervine în prevenția formării cancerelor, având un rol de supresor tumoral), prezentă în orice tip de celulă și care joacă un rol esențial în dezvoltarea și în răspunsul la stres al organismului uman.

Pentru a face acest lucru, în loc să vizeze direct p53, cercetătorii au vizat un complex cu 26 de subunități numit Mediator. Complexul Mediator se atașează la p53 și alți factori de transcriere, servind ca o punte de legătură între acești factori și enzima care decodează segmentele din planul genetic al organismului.

În esență, factorul de transcriere trebuie să se atașeze complexul Mediator, așa cum face o cheie într-o broască, pentru a activa procesul de decodare.

În studiile de laborator pe celule canceroase umane, cercetătorii au descoperit că atunci când au aplicat o peptidă nouă, pe care au proiectat-o conform domeniului de activare a p53, au putut împiedica funcționarea p53.

Echipa a subliniat că peptida a blocat gena p53 să interacționeze cu complexul Mediator, la fel cum se blochează un mecanism de deschidere când este folosită o cheie greșită, înainte ca adevărata „cheie“ p53, să se atașeze la complexul Mediator.

„Un obiectiv la care lucrăm de zeci de ani a fost acela de a viza direct cu medicamente factorii de transcriere. Am găsit acum o modalitate de a obține echivalentul funcțional fără a viza de fapt factorul de transcriere, țintind în schimb complexul Mediator. Important este că acest proces nu afectează negativ alți factori de transcriere din celulă“, a menționat prof. Taatjes.

El a subliniat că lucrarea este un studiu pentru verificarea conceptului și că mai trebuie făcute mai multe cercetări înainte ca o astfel de strategie să poată fi implementată la nivel clinic.

Cercetătorii spun însă că abordarea ar putea fi aplicată la mulți alți factor de transcriere care sunt implicați în boli. Studiul oferă o nouă abordare în dezvoltarea unor noi strategii de tratament pentru o plajă largă de boli, de la boli de inimă la tulburări neurologice.

Metoda unică pe care am folosit-o apelând la un domeniu de activare a factorului de transcriere ca punct de plecare, în loc de a scana mii de compuși, ar putea duce la modalități mai rapide și mai ieftine de dezvoltare a unor noi ținte terapeutice.

„Metodele pe care le discutăm aici s-ar putea aplica oricărei boli care este determinată de funcționarea anormală a unui factor de transcriere“, a menționat prof. Taatjes.

Articolul O nouă abordare pentru blocarea mutațiilor unei gene-cheie în cancer apare prima dată în 360medical.ro.