2023 מְחַבֵּר: Bailey Leapman | [email protected]. שונה לאחרונה: 2023-05-20 22:47
DURHAM, N. C. - פרמקולוגים מהמרכז הרפואי של אוניברסיטת דיוק גילו את העדויות הראשונות לכך שאנזים בשם Pin1 פועל כמעין בלם חירום מולקולרי בחלוקת תאים, עוצר באופן מגן תאים מלהתחלק עד לתיקון כל DNA פגום.
הפרמקולוגים מאמינים שאולי ניתן יהיה לפתח תרופות ל"שחרור" בלם יד Pin1 בתאי סרטן שטופלו בקרינה או כימותרפיה - מה שגורם לתאי הסרטן למהר בפזיזות להתחלק למרות שנגרם להם נזק קטלני ל-DNA.לפיכך, הם אומרים, תרופות המעכבות Pin1 עשויות להוכיח כמשפרות עוצמה וממוקדות של טיפולים עבור מגוון רחב של סוגי סרטן.
החוקרים דיווחו על ממצאיהם בגיליון ה-3 במרץ של Science. הם הסטודנטית לתואר שני קתרין וינקלר, פרופסור עוזרת למחקר קתרין סוונסון, פרופסור עוזרת סאלי קורנבלוט, ופרופסור ויו"ר אנתוני מינס, כולם מהמחלקה לפרמקולוגיה וביולוגיה של הסרטן במרכז הרפואי. המחקר שלהם ממומן על ידי המכון הלאומי לבריאות, Glaxo Wellcome והאגודה האמריקנית לסרטן.
במחקר שלהם, המדענים חקרו את ההשפעות של דלדול Pin1 בתמציות של ביצי צפרדע שאפשרו להם לאתר היכן במחזור חלוקת התא האנזים הפעיל את השפעתו. הם גילו שהתמציות חסרות האנזים נכנסו לתהליך חלוקת התא מוקדם. למעשה, התמציות החסרות ב-Pin1 המשיכו בחלוקת תאים למרות שנחשפו לכימיקלים המעכבים את שכפול ה-DNA.המדענים מצאו גם שהוספת אנזים Pin1 פעיל בחזרה לתמציות אלה החזירה את הבקרות הרגילות.
עם זאת, כשהם הוסיפו חזרה גרסה "נכה" של Pin1, בדיוק כמו Pin1 רגיל, למעט שהייתה חסרה פעילות אנזימטית, בקרות המחסום לא שוחזרו.
המפתח לחשיבות הפוטנציאלית של Pin1 בטיפול בסרטן טמון בעובדה שרוב סוגי הסרטן כבר פגומים בבלימה קריטית נוספת לצמיחה שלהם, הנקראת p53, אמר Means.
"זה כמו שהבלם הרגיל במכונית אינו פועל, מה שהופך את הבלם השני הזה לממש חשוב", אמר. p53 פגום הוא קריטי לאפשר צמיחה ממאירה של תאי סרטן, מכיוון שהוא מאפשר לתאים לברוח מהבקרות הרגילות על חלוקת התאים, אמר מינס. עם זאת, המחסור של תאי סרטן ב-p53 גם מעלה את הפוטנציאל של שימוש בתרופות מעכבות Pin1 כדי לגרום לתאים סרטניים להתחלק ולמות אפילו עם DNA שנפגע קשות מהקרנות או כימותרפיה.למרבה המזל, טיפול כזה נגד Pin1 נוטה לחסוך תאים נורמליים מחלוקה בלתי מבוקרת, אמר מינס.
"בעוד שלתאים סרטניים פגומים ב-p53 יש רק בלם אחד, לתאים רגילים עדיין יש p53 פונקציונלי, כך שלטיפול במעכבי Pin1 צריכה להיות הרבה פחות השפעה עליהם", אמר. כמו כן, אמר Means, מכיוון ש-Pin1 נמצא בכל התאים, הוא קיים גם במגוון רחב של סוגי סרטן." אם תרופה אמורה לצאת מהממצא הזה, סביר להניח שזה יהיה תרופה כללית לסרטן, לא רק ללוקמיה., סרטן הערמונית או סרטן השד", אמר. "זה יכול להיות סוכן נלווה ישים באופן נרחב לטיפולים משולבים עבור סוגי סרטן רבים."
Pin1 היא מולקולה מובנת היטב, נוספו אמצעים, ובדיקת תרופות לאיתור כאלה עם פעילות ספציפית נגד Pin1 אמורה להיות ברת ביצוע.
השלב הבא של צוות המחקר לאחר המחקרים שלהם בביצי צפרדעים יהיה להרחיב את הממצאים שלהם כדי לאשר את התפקיד הרגולטורי של Pin1 ביונקים כמו עכברים, כדי שיוכלו להתקדם לחיפוש אחר תרופות מעכבות Pin1.החוקרים גם מתכננים לחקור מערך של גידולים כדי לבחון האם חוסר ב-p53 אכן מעלה את רמות ה-Pin1 המגן באותם גידולים - ובכך הופך את הגידולים לפגיעים למעכבי Pin1. המדענים גם ינסו להבין בפירוט את הפונקציה של Pin1 בחלוקת תאים.
"אנחנו עדיין לא מבינים במפורש מה Pin1 עושה", אמר Means. "ייתכן שיש לו תפקיד מלווה בסיוע למולקולות לבקרת מחזור התא להגיע למקום הנכון בתא, אבל אנחנו גם יודעים שהוא קושר חלבונים רבים ושונים בתא, מה שמצביע על כך שיש לו כנראה תפקידים רבים."
