Petra Fromme è la direttrice del Biodesign Center for Applied Structural Discovery. È anche Regents Professor presso la School of Molecular Sciences dell'ASU. Credito:The Biodesign Institute presso l'Arizona State University
Al fine di sviluppare farmaci più efficaci contro una serie di tumori, i ricercatori hanno studiato la struttura molecolare di molti enzimi collegati a malattie nel corpo. Un esempio interessante è Taspase 1, un tipo di enzima noto come proteasi. Il compito principale delle proteasi è quello di scomporre le proteine in frammenti di peptidi più piccoli o in singoli amminoacidi.
La taspasi 1 sembra svolgere un ruolo vitale in una serie di processi fisiologici, compreso il metabolismo cellulare, proliferazione, migrazione e cessazione. Tuttavia, il normale funzionamento di Taspase 1 può andare storto, portando a una serie di malattie, compresa la leucemia, tumori del colon e della mammella, così come il glioblastoma, un tumore maligno particolarmente letale e incurabile nel cervello.
Poiché la disregolazione della Taspasi 1 è sempre più implicata nella genesi e nella metastasi di vari tumori, è diventato un candidato attraente per lo sviluppo di farmaci. Ma prima che questo possa accadere, i ricercatori avranno bisogno di un progetto altamente dettagliato della struttura di questa proteasi.
In un nuovo studio apparso sulla rivista Cell Press Struttura , ricercatori dell'Arizona State University descrivono le loro indagini, che rivelano la struttura di Taspase 1 come mai prima d'ora.
Lo studio svela, per la prima volta, la struttura 3D cataliticamente attiva di Taspase 1, rivelando una regione precedentemente inesplorata che è essenziale per il funzionamento della molecola. La struttura è stata risolta mediante cristallografia a raggi X e confermata con microscopia elettronica.
Petra Fromme, direttore del Centro di Biodesign per la Scoperta Strutturale Applicata, sottolinea la grande importanza del lavoro:"Sono così entusiasta che siamo stati in grado di risolvere la prima struttura dell'enzima attivo funzionale, in quanto avrà enormi implicazioni per lo sviluppo basato sulla struttura di nuovi farmaci antitumorali".
I risultati dello studio mostrano che la riduzione di questa regione elicoidale critica di Taspase 1 limita l'attività della proteasi, mentre l'eliminazione della regione elicoidale disattiva del tutto il funzionamento di Taspase 1. Ricerche precedenti suggeriscono che la disattivazione dell'attività della Taspasi 1 per bloccare la progressione del cancro potrebbe essere ottenuta senza effetti collaterali dannosi.
"Abbiamo riportato l'importanza di un lungo frammento della proteina precedentemente non osservato nell'attività catalitica di Taspase1, che può essere utilizzato come bersaglio attraente per inibire Taspase1, " secondo Jose Martin-Garcia, scienziato capo del progetto e autore correlatore con il professor Fromme. "La struttura cristallina della Taspase1 attiva riportata nel nostro articolo sarà di grande beneficio per far progredire la progettazione degli inibitori della Taspase1 per la terapia antitumorale".