Enzim koji može pomoći širenju nekih karcinoma dojke može se zaustaviti antitelom stvorenim u laboratoriji profesora Nikolasa Tonksa iz Cold Spring Harbor laboratorije. Sa daljim razvojem, antitelo bi moglo da ponudi efikasan lek za te iste vrste raka dojke.
Novo antitelo cilja na enzim koji se zove PTPRD koji ima previše u nekim vrstama raka dojke. PTPRD pripada porodici molekula poznatih kao protein tirozin fosfataze (PTP), koji pomažu u regulisanju mnogih ćelijskih procesa. Oni to rade radeći zajedno sa enzimima zvanim kinaze da kontrolišu kako se drugi proteini unutar ćelija ponašaju. Kinaze proteinima dodaju male hemijske regulatore zvane fosfati. PTP-ovi ih skidaju.
Poremećaji u dodavanju ili uklanjanju fosfata mogu doprineti upali, dijabetesu i kanceru. Neki poremećaji se mogu ispraviti lekovima koji blokiraju kinazu.
„Ljudi su ciljali kinaze 25, 30 godina“, objašnjava Tonks. „To je industrija vredna više milijardi dolara. Ali ostaju mnogi izazovi. Kod raka, pacijenti će reagovati na ove vrste inhibitora kinaze, a zatim, nakon određenog vremenskog perioda, razvija se otpor.“
Lekovi koji kontrolišu aktivnost PTP-a mogu imati veliki uticaj na ljudsko zdravlje. Međutim, takve lekove je bilo teško razviti. Tonks je proučavao PTP otkako ih je otkrio kao postdoktorski istraživač. On naziva enzime „neiskorišćenim resursom za razvoj lekova“.
Mnogi enzimi se mogu isključiti pomoću malih molekula dizajniranih da zakače i blokiraju deo enzima koji obavlja svoj rad. Ali to neće raditi za PTP-ove kao što je PTPRD. Dakle, neophodne su alternativne strategije.
Da bi zaustavio PTPRD aktivnost, diplomirani student Zhe Kian osmislio je novu vrstu PTP blokatora. Ciljao je enzim sa sintetičkim antitelom – molekulom koji prepoznaje i vezuje se za svoju metu na određeni način. PTPRD molekuli se nalaze smešteni u spoljašnjim membranama ćelija, sa delovima koji vire iznutra i spolja. Kian je dizajnirao svoje antitelo da istovremeno uhvati dva PTPRD molekula izvan ćelije.
Kian i kolege u Tonks laboratoriji su pokazali da kada se antitelo veže za svoju metu, ono povlači parove PTPRD proteina zajedno u neaktivnu konfiguraciju. Ovo ne samo da sprečava PTPRD da radi, već i dovodi do uništenja proteina. Tim je pokazao da kada se to dogodi, ćelije raka dojke koje rastu u laboratoriji postaju manje invazivne.
Tonks i Kian kažu da bi se ista strategija mogla koristiti za blokiranje mogućeg enzima koji podstiče metastaze kod pacijenata sa rakom dojke. Tonks dodaje da bi ovo moglo biti posebno efikasno kada se kombinuje sa lekom koji cilja kinazu.
Nalazi su objavljeni u časopisu Geni i razvoj.
