La studentessa laureata Ananya Sengupta (l) e l'assistente professore di chimica e biochimica James Frederich hanno scoperto che un prodotto derivato da un fungo potrebbe far luce sulle interazioni cellulari importanti nel cancro. Credito:Bruce Palmer/FSU
Un fungo che attacca mandorli e peschi potrebbe essere la chiave per identificare nuovi bersagli farmacologici per la terapia del cancro.
Un team di ricercatori della Florida State University del Dipartimento di Chimica e Biochimica ha scoperto che un prodotto naturale del fungo Fusicoccum amygdali stabilizza una famiglia di proteine nella cellula che mediano importanti vie di segnalazione coinvolte nella patologia del cancro e delle malattie neurologiche.
Il loro lavoro è pubblicato sulla rivista ACS Biologia Chimica .
L'assistente professore James Frederich e il professor Brian Miller hanno scoperto che la fusicoccina, un prodotto derivato dal fungo, si lega e stabilizza i complessi proteici formati tra le proteine adattatrici 14-3-3 e un sottoinsieme dei loro partner di interazione con il cliente. Le proteine 14-3-3 sono essenzialmente le principali intersezioni nelle cellule per la segnalazione e le operazioni di regolazione. Quando le loro funzioni vanno male, una malattia è spesso presente.
"Il nostro obiettivo in questo studio era prendere una delle reti di segnalazione più intrattabili nella biologia cellulare e sviluppare un modo per studiarla, " Frederich ha detto. "Il nostro lavoro trae ispirazione da un prodotto naturale strutturalmente complesso, che abbiamo usato come strumento per identificare nuovi bersagli per la biologia delle cellule cancerose".
Attraverso questo processo, Federico, Miller ei loro studenti hanno identificato 119 interazioni proteina-proteina (PPI) che possono fungere da bersagli per la fusicoccina nell'uomo. Molti di questi PPI sono importanti nel cancro e in altre malattie. Il team di ricerca ha già ristretto l'elenco a 14 obiettivi PPI che trovano particolarmente promettenti.
"La nostra scoperta di diversi nuovi presunti bersagli biologici, che potrebbe chiarire il meccanismo d'azione di questo prodotto naturale, è un grande passo avanti, " ha detto Miller. "Identificare questi nuovi obiettivi è molto eccitante, così come il potenziale per informare la progettazione di derivati della fusicoccina con attività su misura".
Il lavoro è una collaborazione continua tra Frederich e Miller, che hanno unito le loro aree di competenza in chimica organica e biochimica per esplorare il potenziale della fusicoccina.
"La combinazione unica di esperimenti e bioinformatica presentata in questo lavoro si trova esattamente all'interfaccia tra chimica e biologia, " Miller ha detto. "Siamo fiduciosi che questi tipi di collaborazioni di biologia chimica possano essere ampliati".