Il filo di ragno fissa la proteina che inibisce il cancro

La proteina p53 svolge un ruolo chiave nella difesa dell’organismo contro il cancro, tra l’altro rilevando e prevenendo i cambiamenti genetici che possono portare al cancro. Se una cellula manca di p53 funzionale, si trasforma rapidamente in una cellula cancerosa che inizia a dividersi in modo incontrollabile. Pertanto, sono in corso tentativi in ​​tutto il mondo di sviluppare terapie contro il cancro che colpiscano la p53 in modi diversi.

Il problema è che le cellule producono pochissima p53 e poi la scompongono rapidamente, perché è una proteina molto grande e informale, afferma Michael Landrae, ricercatore presso il Dipartimento di microbiologia, tumore e biologia cellulare, Karolinska Institutet.

Ora, i ricercatori del Karolinska Institutet hanno trovato un modo diverso per stabilizzare la proteina e quindi renderla più efficace. Attaccando un pezzo di proteina di ragnatela a p53, hanno dimostrato che potrebbero formare una proteina più stabile aumentando anche la capacità di uccidere le cellule tumorali.

Ispirato dalla natura

Ci siamo ispirati al modo in cui la natura crea proteine ​​stabili e usa la proteina della ragnatela per stabilizzare p53. La ragnatela è composta da lunghe catene di proteine ​​altamente stabili ed è uno dei polimeri più forti in natura.

In collaborazione, tra gli altri, con Jan Johansson e Anna Rising del Dipartimento di Bioscienze e Nutrizione del KI, che utilizzano le ragnatele nella loro ricerca, i ricercatori hanno testato il legame di un piccolo pezzo della proteina sintetica della ragnatela alla proteina p53 umana. E quando lo hanno poi aggiunto alle cellule, hanno scoperto che le cellule hanno iniziato a produrlo in grandi quantità. È stato anche scoperto che la nuova proteina è più stabile della normale proteina p53 e ha una migliore capacità di uccidere le cellule tumorali.

Utilizzando la microscopia elettronica, simulazioni al computer e spettrometria di massa, sono stati in grado di dimostrare che ciò è probabilmente dovuto al fatto che la parte della ragnatela riesce a formare le parti amorfe di p53.

I ricercatori ora intendono studiare in dettaglio la struttura della proteina e come le diverse parti di essa lavorano insieme per prevenire il cancro. Scopriranno anche come le cellule sono influenzate dalla nuova proteina funzionale p53 e come tollerano bene la porzione di ragnatela della proteina.

La creazione di una variante più stabile di p53 nelle cellule è un approccio promettente per il trattamento del cancro e ora abbiamo uno strumento per questo che vale la pena esplorare. A lungo termine, speriamo di poter andare avanti con lo sviluppo di un vaccino contro il cancro a base di mRNA, ma prima dobbiamo sapere come viene gestita la proteina nelle cellule e se è tossica in grandi quantità, ad esempio, dice Sir David Lane, Professor The first al Karolinska Institutet.

Sir David Lane è stato uno di quelli che hanno scoperto la p53 alla fine degli anni ’70. P53 è chiamato la guardia del genoma perché può impedire alle cellule con danni al DNA di svilupparsi in cellule cancerose. Le mutazioni nel gene p53 si trovano in circa la metà di tutti i tumori del cancro, rendendolo il cambiamento genetico più comune nel cancro.

“Capire di più su p53 e cercare di sfruttare questa proprietà nei tumori per benefici clinici è diventato l’argomento della mia ricerca”, afferma David Lane, professore di biologia oncosoppressore presso il Dipartimento di microbiologia, biologia dei tumori e delle cellule, Karolinska Institutet. Comprendendo cosa fa p53, possiamo anche capire cosa è essenziale nel cancro. Il film dura 1 minuto e 23 secondi.

Lo studio è una collaborazione tra ricercatori del Karolinska Institutet, KTH, Università di Stoccolma e A*STAR (Agenzia per la scienza, la tecnologia e la ricerca) di Singapore.

Materiale scientifico:

Il macchinario del fuso e del filamento blocca la traduzione di p53 modulando l’interruzione dell’N-terminale (Margit Kaldmay, Thibo Fuselman, Xueying Zhong, Dilraj Lama, Gefei Chen, Mihkel Saluri, Nina Kronqvist, Jia Wei Siau, Aik Seng Ng, Fred J. Ilag, Venla A. Vananen, Saikiran Sedembe, Marie Arsenian-Henrikson, Roman A (.Zubarev, Lennart Nelson, Philip J.P. Quick, Anna Rising, Axel Abelin, Nicholas Fritz, Jan Johansson, David B. Lin e Michael Landre)struttura.