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A enzima do SPT pode ser usada como metabòlica o “interruptor responsivo” ao crescimento lento do tumor

O palmitoyl-transferase do serine da enzima pode ser usado como um “interruptor metabòlica responsivo” esse crescimento do tumor das diminuições, de acordo com um estudo novo por uma equipe dos cientistas de San Diego, que publicaram seu resultados o 12 de agosto na natureza do jornal.

Restringindo os ácidos aminados dietéticos serine e glicina, ou farmacològica visando a desidrogenase do phosphoglycerate da enzima da síntese do serine, a equipe induziu pilhas do tumor para produzir um lipido tóxico que retardasse a progressão do cancro nos ratos. Uma pesquisa mais adicional é necessário determinar como esta aproximação pôde ser traduzida aos pacientes.

Ao longo da última década os pesquisadores aprenderam que remover os ácidos aminados serine e glicina das dietas animais retarda o crescimento de alguns tumores.

Contudo, a maioria de equipas de investigação focalizaram em como estas dietas impactam o epigenetics, o metabolismo do ADN, e a actividade antioxidante. Ao contrário, os pesquisadores da Universidade da California San Diego e o instituto de Salk para estudos biológicos identificaram um impacto dramático destas intervenções em lipidos do tumor, particularmente aqueles encontrados na superfície das pilhas.

Nosso trabalho destaca a complexidade bonita do metabolismo assim como a importância de compreender a fisiologia através dos caminhos bioquímicos diversos quando considerando tais terapias metabólicas.”

Autor cristão Metallo, do estudo e professor correspondentes da tecnologia biológica, escola da engenharia, universidade Califórnia de Jacobs, San Diego

Neste caso, o metabolismo do serine era o foco dos pesquisadores. O palmitoyl-transferase do serine da enzima, ou o SPT, usam tipicamente o serine para fazer as moléculas gordas chamadas os sphingolipids, que são essenciais para a função da pilha.

Mas se os níveis do serine são baixos, a enzima pode actuar “promiscuously” e usar um ácido aminado diferente tal como a alanina, que conduz à produção de deoxysphingolipids tóxicos.

A equipe decidiu neste sentido da pesquisa após ter examinado a afinidade que determinadas enzimas têm que serine e comparação deles à concentração de serine nos tumores. Estes níveis são sabidos como o quilômetro ou a constante de Michaelis, e os números aguçado ao SPT e aos sphingolipids.

“Ligando a limitação do serine ao metabolismo do sphingolipid, este encontrar pode permitir os cientistas clínicos de identificar melhor que os tumores dos pacientes são os mais sensíveis às terapias deescolha de objectivos,” Metallo disse.

Estes deoxysphingolipids tóxicos são os mais poderosos em diminuir o crescimento das pilhas em circunstâncias “ancoragem-independentes”--uma situação onde as pilhas não podem facilmente aderir às superfícies esse melhor crescimento do tumor das indicações no corpo.

Uns estudos mais adicionais são necessários para compreender melhor os mecanismos com que os deoxysphingolipids são tóxicos às células cancerosas e que efeitos têm no sistema nervoso.

No estudo de natureza, a equipa de investigação alimentou um ponto baixo da dieta no serine e na glicina aos ratos do modelo do xenograft. Observaram que o SPT girou para a alanina para produzir deoxysphingolipids tóxicos em vez dos sphingolipids normais.

Além, os pesquisadores usaram o myriocin antibiótico baseado ácido aminado para inibir o SPT e a síntese do deoxysphingolipid nos ratos alimentou baixas dietas do serine e da glicina e encontrou que o crescimento do tumor estêve melhorado.

A privação de um organismo do serine por longos período do tempo conduz à neuropatia e à doença de olho, Metallo indicado. No ano passado, ele co-chumbo uma equipe internacional que identificasse níveis reduzidos de serine e acumulação de deoxysphingolipids enquanto um motorista chave de uma doença macular rara chamou o tipo macular do telangiectasia - 2, ou o MacTel.

O trabalho foi publicado em New England Journal da medicina. Contudo, a limitação do serine ou os tratamentos da droga para a terapia do tumor não exigiriam os tratamentos prolongados que induzem a neuropatia nos animais ou em doenças relativas à idade.

Source:
Journal reference:

Muthusamy, T., et al. (2020) Serine restriction alters sphingolipid diversity to constrain tumour growth. Nature. doi.org/10.1038/s41586-020-2609-x.