Saúde

Buscando tratamentos contra o câncer na ancestralidade de uma classe de enzimas responsáveis ​​por matar células
Em um novo estudo, Clay Clark, presidente e professor de biologia da Universidade do Texas em Arlington, explora a ancestralidade de uma classe de enzimas responsáveis ​​por matar células.
Por Linsey Retcofsky - 11/01/2022


Crédito: Universidade do Texas em Arlington

Quando um indivíduo sofre de câncer, o processo de morte celular programada chamado apoptose não ocorre normalmente, permitindo que as células anormais prosperem.

Em um novo estudo, Clay Clark, presidente e professor de biologia da Universidade do Texas em Arlington, explora a ancestralidade de uma classe de enzimas responsáveis ​​por matar células. Essas enzimas, conhecidas como caspases efetoras, fornecem informações sobre o processo de morte celular e como ele pode ser manipulado em estados de doença.

"Se os desenvolvedores de drogas querem atingir uma célula cancerosa , eles podem ativar as caspases para realizar sua função normal de matar células", disse Clark. "Mas primeiro precisamos isolar as caspases das células cancerígenas e não alterar sua atividade nas células normais . A questão é: como podemos direcionar a atividade da célula tumoral sem perturbar suas vizinhas saudáveis".

O estudo, "Evolução da paisagem dobrável de caspases efetoras", aparece no Journal of Biological Chemistry. Nele, Clark e o coautor Suman Shrestha, ex-aluno da UTA e pós-doutorado no Princess Margaret Cancer Center, olham para o passado em busca de respostas.

As células têm caspases efetoras desde que os organismos chamados eucariotos surgiram há mais de um bilhão de anos. Ao longo do tempo, as caspases evoluíram de uma para 12 proteínas que desempenham várias funções durante o crescimento e divisão celular. Para entender sua evolução, o laboratório de Clark usou um método computacional chamado reconstrução de estado ancestral para recriar uma sequência de proteínas de 650 milhões de anos de um ascendente de caspases 3, 6 e 7.

As caspases são os componentes centrais da apoptose. Em estados cancerosos, as células desligam as caspases e contornam o processo de morte celular. Um objetivo da pesquisa de Clark é entender como as caspases efetoras funcionam em condições saudáveis. Uma vez que a função normal das proteínas é compreendida, a equipe de Clark pode descobrir métodos para ativá-las em estados de doença para destruir células anormais , preservando as saudáveis.

Ao examinar as características do ancestral e rastrear a evolução da proteína em vários membros, a equipe de Clark descobriu semelhanças e diferenças entre as caspases 3, 6 e 7 que poderiam permitir a ativação isolada de proteínas em células tumorais sem interromper a atividade de células saudáveis .

Morteza Khaledi, reitor da Faculdade de Ciências, disse que os resultados do estudo vão avançar a batalha da humanidade para mitigar os efeitos do câncer.

"Ao empregar os métodos inovadores de reconstrução do estado ancestral, a equipe do Dr. Clark descobriu informações vitais sobre os blocos de construção essenciais para corpos humanos saudáveis", disse Khaledi. "O conhecimento descoberto neste estudo fornece outra arma em nossa luta contra o câncer."

 

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