De Ongepaste activering van één enkel enzym, telomerase, wordt geassocieerd met de niet te beheersen proliferatie van cellen binnen gezien wel 90 percent van elk van menselijke kanker. Sinds de medio-jaren '90, toen telomerase eerst in menselijke tumors werd geïdentificeerd, hebben de wetenschappers eyed het enzym als ideaal doel voor ruim het ontwikkelen van efficiënte drugs tegen kanker.
Nu, hebben de onderzoekers die bij het Instituut Wistar werken dit doel dichter door de driedimensionele structuur van een domein te ontcijferen, of gebied gebracht, van de telomerasemolecule essentieel voor de activiteit van het enzym. De gepubliceerde bevindingen, 13 November in de dagboekStructuur, kunnen wetenschappers helpen strategieën ontwikkelen om de eerste directe inhibitors van telomerase te ontwerpen.
Telomerase is ook getoond om een centrale rol te spelen in het normale verouderen, en de nieuwe studie kan licht op dat essentiële het levensproces eveneens afwerpen. Het potentieel voor het creëren van nieuwe kankerbehandelingen, echter, is de belangrijkste directe implicatie van de studie.
„Het Kennen van de fysieke structuur van dit complex zal farmaceutische bedrijven een direct doel voor het ontwerpen van drugs geven die een mechanisme onderbreken dat het telomerasegebruik om te assembleren,“ Emmanuel Skordalakes, Ph.D., een hulpprofessor in het Programma van de Uitdrukking en van de Verordening van het Gen in Wistar en hogere auteur over de studie zegt. „Dergelijke drugs konden significante activiteit tegen kanker goed hebben.“
Telomerase is essentieel voor normale celafdeling en overleving, en met het verouderen en kanker geassocieerd. In mensen, de gebruikelijke rol van telomerase is toe te voegen het veelvoud van een korte die lengte van DNA aan de einden van chromosomen herhaalt, als telomeres worden bekend, waarbij schade en het verlies van genetische informatie worden verhinderd tijdens de replicatie van DNA. Het voert deze kritieke dienst in het ontwikkelen van embryo's en in een paar gespecialiseerde cellenvariëteiten, met inbegrip van stamcellen uit.
In normale volwassen cellen, echter, is telomerase bijna volledig uitgeschakeld om de gevaren van de proliferatie van de vluchtelingscel te verhinderen. Dit gebrek aan telomeraseactiviteit wordt ook geassocieerd met het normale verouderen en ten grondslag ligt aan een rudimentaire die observatie als de grens Hayflick wordt bekend. In Wistar in de jaren '60, merkte Leonard Hayflick, Ph.D., op dat de cellen in cultuur slechts ongeveer 50 keer alvorens te sterven verdelen. Later, de wetenschappers dit effect bonden aan het verkorten van telomeres met elke celafdeling wanneer telomerase niet meer actief in de cel is.
De cellen van Kanker, echter, herwinnen vaak de capaciteit om telomerase te produceren, voor onbepaalde tijd toelatend hen aan herhaling. Hoewel de wetenschappers manieren hebben gezocht om dit enzym te verbieden, heeft een gebrek aan gedetailleerde informatie over de structuur van het enzym vooruitgang belemmerd.