Pesquisadores da Universidade de Missouri descobriram como uma enzima crítica para o câncer é posicionada na superfície das células. A enzima permite que as células tumorais façam um túnel através do colágeno, criando um caminho conveniente para os tumores espalharem o câncer por todo o corpo. Essa descoberta é um passo importante para o desenvolvimento de produtos farmacêuticos que podem prevenir e tratar a propagação do câncer no corpo.

Para espalhar o câncer, as células tumorais devem passar pelo colágeno, que é a proteína mais abundante no corpo humano e fornece força estrutural aos ossos e tecidos. Uma enzima, que os cientistas apelidaram de MT1-MMP, pode "sentar-se" na superfície de uma célula tumoral e digerir o colágeno em seu caminho, abrindo um túnel para as células tumorais se espalharem. Os novos resultados sugerem que pode ser possível interromper a forma como essa enzima "se assenta" em uma célula tumoral, potencialmente bloqueando sua capacidade de digerir o colágeno e dificultando a propagação do câncer.

"A enzima MT1-MMP tem quatro 'lâminas, 'como as lâminas de uma hélice. Nosso estudo mostra que duas das lâminas aderem às células tumorais, "disse Steven Van Doren, um professor de bioquímica na Faculdade de Agricultura do MU, Alimentos e recursos naturais. "Porque existem duas lâminas, a enzima pode aderir à célula de duas maneiras diferentes. Descobrimos que uma orientação permite que a enzima digira o colágeno, enquanto a outra provavelmente interfere nesse processo. "

Van Doren e seus colegas usaram um espectrômetro de ressonância magnética nuclear (NMR) de 800 MHz, o espectrômetro de NMR mais poderoso do estado de Missouri, para observar como a enzima MT1-MMP se ligou às células tumorais. O espectrômetro usou ondas de rádio para rastrear as moléculas relevantes, permitindo que os pesquisadores identifiquem as "lâminas" específicas que são críticas para se ligar às células e digerir o colágeno. As conclusões foram corroboradas por outras medições com luz fluorescente. Ao lançar luz sobre o posicionamento específico dessas lâminas e as interações correspondentes com o colágeno, pesquisadores abriram a porta para interferir na digestão do colágeno desta enzima, uma estratégia que pode fechar uma via importante para a disseminação do câncer pelo corpo.

"Agora entendemos a importância de direcionar enzimas como esta seletivamente, "Van Doren disse." Esta classe de enzimas - metaloproteinases - foi estudada décadas atrás, mas o foco era muito amplo. Como resultado, os estudos falharam e essas enzimas foram negligenciadas. Focar especificamente na enzima MT1-MMP nos permitiu reunir resultados específicos que têm aplicações práticas para produtos farmacêuticos em potencial e outras pesquisas. "

Van Doren disse que a próxima etapa da pesquisa será identificar compostos que podem influenciar o posicionamento da enzima e bloquear a digestão do colágeno. Agora que a enzima é melhor compreendida, existem inúmeras aplicações potenciais não apenas para a pesquisa do câncer, mas também para o tratamento da artrite, para diminuir os danos nas articulações e nos pulmões causados ​​pela gripe, de acordo com Van Doren.

O estudo, "MT1-MMP liga membranas por pontas opostas de sua hélice β para posicioná-la para proteólise pericelular, "foi publicado em Estrutura.