Znajdź zawartość

Zespół naukowców z Uniwersytetu w Montrealu wykorzystał wiedzę z zakresu biologii strukturalnej oraz inżynierii genetycznej, by zmodyfikować jeden z enzymów i zmniejszyć wrażliwość komórek na chemoterapię. W niedalekiej przyszłości podobne metody mogłyby chronić zdrowe komórki organizmu przed toksycznym działaniem chemoterapeutyków. Obiektem badań zespołu dr Joelle Pelletier była reduktaza dihydrofolianowa (DHFR). Zainteresowanie tym enzymem nie było przypadkowe, ponieważ bierze on udział w syntezie prekursorów DNA, co oznacza, że jego blokada jest jedną z możliwych form leczenia nowotworów. Właśnie na tej zasadzie działają niektóre chemoterapeutyki, takie jak np. metotreksat. W swoim eksperymencie naukowcy z kanadyjskiej uczelni wykorzystali dane na temat struktury naturalnego oraz zmutowanego wariantu DHFR uzyskane dzięki badaniom krystalograficznym. Jak wykazały wcześniejsze analizy, zmieniona wersja enzymu zachowuje swoją zdolność do syntezy prekursorów DNA, lecz jest przy tym ponad 650 razy mniej podatna na blokowanie przez metotreksat. Dzięki najnowszemu studium udało się zidentyfikować przyczyny tego zjawiska. Jak wykazał zespół dr Pelletier, zmodyfikowana cząsteczka DHFR charakteryzuje się bardzo wysoką elastycznością tzw. centrum aktywnego, czyli miejsca w cząsteczce enzymu odpowiedzialnego za przeprowadzanie reakcji. Właśnie ta cecha pozwala enzymowi na uniknięcie wiązania metotreksatu, lecz jednocześnie nie utrudnia ona syntezy prekursorów DNA. Teraz możemy wykorzystać to odkrycie, by udoskonalać terapie przeciwko chorobom genetycznym takim jak białaczki, ocenia prof. Albert Berghuis, naukowiec z Uniwersytetu McGill zaangażowany w badania. Rzeczywiście, pewnego dnia umiejętność wprowadzenia odpowiedniego wariantu genu kodującego DHFR do organizmu mogłaby ochronić kluczowe tkanki przed szkodliwym działaniem metotreksatu.