Negli ultimi anni, i ricercatori si sono concentrati sull'enzima TLK2, sospettando che svolga un ruolo principale in diverse malattie. Un nuovo studio condotto presso l'Università di Copenaghen rivela ora che l'enzima mostra livelli di attività inferiori nella disabilità intellettiva e che è possibile inibirlo nel cancro al seno, dove è iperattivo. Lo studio suggerisce quindi che l'enzima potrebbe essere un bersaglio per potenziali terapie.

Per mantenere la stabilità del genoma nelle cellule, l'enzima TLK2 si sforza costantemente di legare il fosfato alle proteine. Attiva funzioni specifiche nella cellula e aiuta a stabilizzare il nucleo cellulare, che è di importanza critica.

Negli ultimi anni, l'enzima è stato collegato a varie malattie. Per esempio, i ricercatori hanno scoperto che il gene che codifica per l'enzima è sovraespresso nei pazienti affetti da cancro al seno ER-positivo e mutato nella disabilità intellettiva, ma fino ad ora, nessuno è stato in grado di delineare il comportamento dell'enzima.

Ora, ricercatori dell'Università di Copenaghen e dell'Istituto per la ricerca in biomedicina di Barcellona hanno descritto l'enzima a livello molecolare utilizzando la cristallografia a raggi X. Il loro studio, che è stato appena pubblicato sulla rivista scientifica Comunicazioni sulla natura , suggerisce che l'attività enzimatica diminuisce nei pazienti affetti da disabilità intellettiva. Al contrario, sembra possibile inibire l'enzima in pazienti con cancro al seno, dove è iperattivo.

"Stiamo delineando la struttura di questo importante e interessante enzima. Una volta che sappiamo come è strutturato, sarà molto più facile sviluppare farmaci mirati all'enzima, o inibendolo o rafforzandolo. Questo studio punta quindi direttamente alla progettazione di farmaci, in quanto ha individuato alcuni meccanismi concreti di cui tenere conto, " dice il capo dello studio Guillermo Montoya, Professore presso il Centro per la ricerca sulle proteine ​​della Fondazione Novo Nordisk.

La genetica specifica inibisce l'enzima

I ricercatori hanno utilizzato metodi biochimici e tecniche avanzate nell'ambito della biofisica molecolare per produrre una cosiddetta descrizione molecolare della struttura cristallina dell'enzima. Questo è importante perché fornisce ai ricercatori informazioni sul comportamento dell'enzima a livello atomico.

Hanno anche preso come punto di partenza studi precedenti che mostravano che i pazienti affetti da disabilità intellettiva hanno una mutazione nei geni che influenzano l'enzima TLK2. In questo studio, mostrano che esiste un legame tra i geni e l'enzima, poiché queste stesse mutazioni genetiche compromettono l'attività dell'enzima.

Inoltre, hanno attinto alla conoscenza di altri studi che rivelano che l'enzima è iperattivo nel cosiddetto cancro al seno ER-positivo. Su questa base, hanno testato diversi farmaci cosiddetti a piccole molecole e hanno appreso che è possibile inibire l'attività dell'enzima in materiale isolato da cellule umane.

I ricercatori ora cercheranno di saperne di più su come l'enzima può essere mirato ed essere inibito o attivato nei pazienti con queste condizioni.

Lo studio "Basi molecolari dell'attivazione di Tousled-Like Kinase 2" può essere letto in Comunicazioni sulla natura .