Målretting mot enzymet med en dobbel rolle i bryst- og hjernehelse
Enzymet tousled-lignende kinase 2 opprettholder genomstabilitet på mobilnivå. Forskere har også knyttet det til forskjellige helsemessige forhold, inkludert brystkreft og utviklingshemming. En ny studie beskriver nå dette enzymets struktur og argumenterer for at dette vil bidra til å designe bedre terapier.
Tousled-lignende kinaser er enzymer som spiller en kompleks rolle i å bevare genomstabilitet i celler.
Spesielt en - tousled-like kinase 2 (TLK2) - har fått ganske mye oppmerksomhet de siste årene.
Mer spesifikt bidrar TLK2 til å reparere DNA-skader, noe som bidrar til å holde cellens kjerne stabil.
Aktivitetsnivåene til dette enzymet har tidligere vært knyttet til en rekke helsemessige forhold, inkludert både brystkreft og utviklingshemming.
Forskere ved Universitetet i København i Danmark - og noen fra Barcelona Institute of Science and Technology i Spania og det spanske nasjonale kreftforskningssenteret i Madrid - har nylig bekreftet tidligere funn.
Den nye studien bemerket at høy TLK2-aktivitet finnes i østrogenreseptorpositiv (ER-positiv) brystkreft, som utgjør de fleste diagnostiserte brystkrefttilfeller. Omvendt, ved intellektuell funksjonshemming, reduseres TLK2-aktiviteten sterkt.
Forskerne - ledet av professor Guillermo Montoya - bestemte seg for å bruke spesielle teknikker som har gjort det mulig for dem å kartlegge TLK2s struktur i detalj.
Som de forklarer i et papir som nå er publisert i tidsskriftet Naturkommunikasjon, kan disse fremskrittene endre måten legemidler er designet for brystkreftbehandling, og til og med behandling av intellektuell funksjonshemning eller nevrologiske lidelser.
Et "viktig og interessant enzym"
Prof. Montoya og kolleger brukte en teknikk kjent som røntgenkrystallografi for å beskrive TLK2s struktur i mye større detalj enn tidligere forsøkt, på molekylært nivå.
Forskerne tok sin advarsel fra eksisterende studier som viste at mennesker med en utviklingshemming har en mutasjon av TLK2 gen som påvirker produksjonen av enzymet.
I den nylige forskningen bekrefter forskerne denne assosiasjonen og erkjenner at visse genetiske varianter assosiert med denne funksjonshemming betyr at TLK2 blir gjort underaktiv.
Videre, etter studier som har vist at TLK2 er overaktiv i ER-positive brystkreftceller, bestemte teamet seg for å teste virkningen av forskjellige småmolekylmedisiner på dette enzymet.
De testet disse medisinene - målrettet mot TLK2 i humane brystkreftceller - og fant at det er mulig å undertrykke dets unormale aktivitetsnivå.
“Vi skisserer strukturen til dette viktige og interessante enzymet. Når vi vet hvordan det er strukturert, vil det være mye lettere å utvikle medisiner rettet mot enzymet, enten hemme eller styrke det. ”
Prof. Guillermo Montoya
"Denne studien," fortsetter professor Montoya, "peker altså direkte på legemiddeldesign, siden den har identifisert noen konkrete mekanismer som må tas i betraktning."
I fremtiden ønsker prof. Montoya og teamet å fortsette og eksperimentere med måter å målrette TLK2 på brystkreft og intellektuell funksjonshemning.
De håper at de til slutt vil kunne bruke sin forbedrede kunnskap om dette enzymets biomolekylære struktur til å foredle eksisterende medisiner som brukes til å behandle disse to tilstandene.
