Kanser Tedavisi İçin Yeni Bir Umut: UCH37 olarak bilinen enzimin keşfedilen yeni işlevi, kanser tedavisi için umut olabilir.
Uzman yazar Eric Strieter’in “inanılmaz derecede şaşırtıcı” dediği sonuçları içeren yeni bir makalede, kendisi ve kimya laboratuvarı grubu UCH37 olarak bilinen bir enzimin, bir hücrenin atık yönetim sistemini nasıl düzenlediğini keşfettiklerini bildirdi.
Strieter, “Enzimi çözmemiz sekiz yılımızı aldı ve bu çalışmayla gurur duyuyorum. Bu enzimin ne yaptığını anlamak için birçok yeni yöntem ve araç geliştirmek zorunda kaldık. ”
Kendisinin açıkladığı gibi, bir hücredeki proteinlerin büyük çoğunluğunu parçalamaktan proteazom adı verilen çok büyük bir proteaz sorumludur; proteazom 40 kadar proteinden oluşabilir. UCH37’nin proteazomla ilişkilendirilen düzenleyici enzimlerden biri olduğu 20 yıldan fazla bir süredir biliniyor, “ama kimse onun ne yaptığını anlamamıştı.” diye ekliyor. – Proteaz: Proteinlerin parçalanmasından sorumlu olan enzim grubudur.–
Tüm sürecin en önemli noktası, ubikitin adı verilen küçük bir proteindeki değişikliklerin ne kadar karmaşık olabileceğidir. “Diğer proteinleri modifiye etmenin yanı sıra, ubikuitin kendini değiştirerek geniş bir zincir dizisi oluşturur. Bu zincirlerden bazıları geniş dallara sahip olabilir. UCH37’nin, dallanma noktalarını zincirlerden kaldırdığını ve bozulmanın devam etmesini sağladığını gördük. ”
Strieter, bu ilerlemenin sonunda yeni bir kanser tedavisi sağlayabileceğini çünkü kanser hücrelerinin büyümesi ve çoğalması için proteazoma ihtiyacı olduğunu söylüyor. “Pek çok kanser hücresi aslında proteazom işlevine bağımlıdır.”diye, belirtiyor. “Hücreleri o kadar hızlı protein üretir ki hatalar yapılır ve bunlar giderilmezse hücreler çalışamaz. UCH37, proteinlerin temizlenmesine yardımcı olduğu için, bu enzim, klinikte halihazırda başarılı olan proteazom inhibitörlerine eklemede yararlı bir iyileştirici hedef olabilir. – Proteazom inhibitör: hücresi içinde kopyalanmış virüslerin hücre dışına çıkışını yani yeni virüslerin oluşumunu engeller-
Yıllarca süren süreçlerine başlamak için Strieter, “Bir hücredeki potansiyel çeşitliliği temsil edecek çok çeşitli ubikuitin zincirleri oluşturmanın bir yolunu bulmalıydık. Bu yeni ubikitin zincirleri kütüphanesini kullanmak, UCH37’nin aktivitesini kontrollü bir ortamda sorgulamamıza izin verdi. Bu deneyler dizisi, bize bu enzimin benzersiz bir şey yaptığına dair ilk ipucunu verdi. ”
Geliştirdikleri bir başka yeni yöntem, karmaşık karışımlarda ubikuitin zincirlerinin mimarisini karakterize etmek için kütle spektrometrisini kullanıyor. –Kütle spektrometrisi: maddelerin bağıl kütleleri üzerinden atom bileşimi ve dizilimini bulmak için kullanılan analitik bir teknik ölçümdür–Strieter, “Bu, substrat(Biyokimyada enzimlerin tepkimelerinde işlenen maddelere verilen ad) kütüphanemizle keşfettiğimiz aktivitenin daha heterojen bir karışımda da mevcut olduğunu görmemizi sağladı.” diyor. Son olarak, kimyagerler, UCH37’nin in vitro(laboratuvar ortamında ya da yapay koşullarda) ve hücrelerde proteazom aracılı bozunma üzerindeki etkisini ölçmek için UCH37’yi hücrelerden çıkarmak için CRISPR gen düzenleme aracını kullandılar.
Bu teknik bir sürpriz daha doğurdu. Strieter, “Beklendiği gibi davranmak ve bozunma sürecine karşı çıkmak yerine, UCH37’nin proteinleri parçalamaya yardımcı olmak için ubikitin zincirlerinden dal noktalarını çıkardığı ortaya çıktı.” diyor. “Bozunma sinyalini kaldırarak, bozunmanın zarar göreceğini düşünürdünüz.” diye ekliyor, “Ama bu şekilde olmadı.”
Gelecekteki deneylerde, Strieter ve meslektaşları, bozunma sürecini daha fazla keşfetmeyi ve daha ayrıntılı olarak öğrenmeyi umuyor.
Çeviri: Simge KARA
Kaynak:https://www.cell.com/molecular-cell/home
Kanser Tedavisi İçin Yeni Bir Umut/Kanser Tedavisi İçin Yeni Bir Umut