Výzkum odhaluje: Jak mohou inhibitory NMT zastavit růst nádoru!

Výzkum odhaluje: Jak mohou inhibitory NMT zastavit růst nádoru!

V průlomovém výzkumném projektu vědci z University of Konstanz, ETH Zurich a California Institute of Technology zkoumají klíčovou složku syntézy proteinů: N-myristoyltransferázy (NMT). Tyto enzymy jsou klíčové pro chemickou modifikaci proteinů a hrají zásadní roli v biologických signálních drahách, jejichž dysregulace je spojována s rakovinou. Podrobná analýza NMT by mohla otevřít nové cesty k vývoji léků proti rakovině a virovým onemocněním, uvádí University of Konstanz.

Proteiny jsou základními molekulárními stavebními kameny života a jsou neustále produkovány a upravovány v buňkách. Nerovnováha v těchto procesech může vést k vážným onemocněním. Prvním krokem při produkci proteinů je překlad genů do aminokyselinových sekvencí. Mnoho proteinů prochází během své syntézy chemickými změnami, přičemž jednou z nejčastějších modifikací je ztráta methioninu následovaná připojením kyseliny myristové pomocí NMT.

Nové přístupy k lékům na rakovinu

Studie identifikuje nový výchozí bod pro vývoj selektivnějších léků. Předchozí přístupy se zaměřovaly na aktivní místo NMT a často vedly k toxickým vedlejším účinkům. Vědci však objevili nové vazebné místo, které umožňuje cílenější inhibici NMT. To by mohlo pomoci snížit vedlejší účinky léčby rakoviny.

Důležitým aspektem studie je, že vznikající komplex asociovaný s polypeptidem (NAC) koordinuje aktivitu NMT na ribozomu. NAC umístí jak enzym štěpící methionin, tak NMT do ribozomálního tunelu, což dává enzymům dočasnou výhodu.

Význam NMT ve výzkumu rakoviny

Úloha NMT mimo syntézu proteinů se nadále zkoumá. Studie ukazuje, že NMT1 se také účastní mitofagie rakovinných buněk, zatímco jeho role v obecné autofagii zůstává nejasná. Ve studiích lentivirová transdukce shRNA specifické pro NMT1 snížila expresi NMT1 u nemalobuněčného karcinomu plic (H460) o 50–60 %, aniž by bylo pozorováno kompenzační zvýšení NMT2.

Léčba rakovinných buněk inhibitorem NMT vedla ke zvýšenému počtu LC3B-pozitivních buněk a zvýšení LC3B-II, což naznačuje rušivé autofagické procesy. Tyto výsledky ukazují nezbytnost NMT1 pro udržení autofagického toku v rakovinných buňkách.

Kromě toho knockdown buňky NMT1 vykazovaly zvýšení lysozomálních vezikul, zatímco inhibice NMT1 narušila aktivitu lysozomální degradace. Léčba inhibitorem NMT DDD85646 ukázala slibné výsledky při snižování růstu nádoru v preklinických modelech bez způsobení systémových toxických účinků.

Výsledky těchto studií ukazují potenciál NMT jako cílových struktur ve výzkumu rakoviny a mohly by v konečném důsledku vést k novým terapeutickým strategiím. Detailní rozbor mechanismu by mohl posunout vývoj bezpečných a účinných léků, které ovlivňují jak syntézu proteinů, tak signalizaci v buňkách.

Další informace a podrobnosti o studii naleznete v původních publikacích na adrese Molecular Cell a Příroda lze prohlížet.