(Cancro-Immagine:Clay Clark, Presidente e Professore di biologia presso l’Università del Texas ad Arlington. Credito immagine: UT).
Quando un individuo soffre di cancro, il processo di morte cellulare programmata chiamato apoptosi non si verifica normalmente, consentendo alle cellule anormali di prosperare.
In un nuovo studio, Clay Clark, Presidente e Professore di biologia presso l’Università del Texas ad Arlington, esplora l’ascendenza di una classe di enzimi responsabili dell’uccisione delle cellule. Questi enzimi, noti come caspasi effettrici, forniscono informazioni sul processo di morte cellulare e su come può essere manipolato negli stati patologici.
“Se gli sviluppatori di farmaci vogliono prendere di mira una cellula cancerosa, potrebbero attivare le caspasi per svolgere la loro normale funzione di uccidere le cellule”, ha detto Clark. “Ma prima dobbiamo isolare le caspasi delle cellule tumorali e non alterare la loro attività nelle cellule normali. La domanda è: come possiamo indirizzare l’attività della cellula tumorale senza disturbare i suoi vicini sani“.
Lo studio, “Evoluzione del paesaggio pieghevole delle caspasi effettrici“, appare nel Journal of Biological Chemistry. In esso, Clark e il coautore Suman Shrestha, studente dell’UTA e borsista post-dottorato presso il Princess Margaret Cancer Center, guardano al passato per trovare le risposte.
Le cellule hanno avuto caspasi effettrici da quando organismi chiamati eucarioti sono emersi più di un miliardo di anni fa. Nel tempo, le caspasi si sono evolute da 1 a 12 proteine che svolgono varie funzioni durante la crescita e la divisione cellulare. Per comprendere la loro evoluzione, il laboratorio di Clark ha utilizzato un metodo computazionale chiamato ricostruzione dello stato ancestrale per ricreare una sequenza proteica di 650 milioni di anni di un ascendente delle caspasi 3, 6 e 7.
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Le caspasi sono i componenti centrali dell’apoptosi. Negli stati cancerosi, le cellule disattivano le caspasi e aggirano il processo di morte cellulare. Un obiettivo della ricerca di Clark è capire come funzionano le caspasi effettrici in condizioni sane. Una volta compresa la normale funzione delle proteine, il team di Clark potrebbe scoprire metodi per attivarle negli stati patologici per distruggere le cellule anormali preservando quelle sane.
Esaminando le caratteristiche dell’antenato e tracciando l’evoluzione della proteina in più membri, il team di Clark ha scoperto punti in comune e differenze tra le caspasi 3, 6 e 7 che potrebbero consentire l’attivazione isolata delle proteine nelle cellule tumorali senza interrompere l’attività delle cellule sane.
Morteza Khaledi, Preside del College of Science, ha affermato che i risultati dello studio faranno avanzare la battaglia dell’umanità per mitigare gli effetti del cancro.
“Utilizzando i metodi innovativi di ricostruzione dello stato ancestrale, il team del Dottor Clark ha scoperto informazioni vitali sui mattoni essenziali per un corpo umano sano”, ha detto Khaledi. “Le conoscenze scoperte in questo studio forniscono un’altra arma nella nostra lotta contro il cancro”.
Fonte: Università del Texas ad Arlington
