Gli enzimi che possono contribuire alla diffusione del cancro sono più sofisticati di quanto pensassimo.
“In realtà ci aspettavamo che il nostro esperimento rivelasse che gli enzimi non avevano questa capacità, ma sorprendentemente abbiamo scoperto che lo facevano”, dice Stine Friis al telefono dagli Stati Uniti, dove svolge ricerche per conto dell’Università di Copenaghen presso l’American National Institutes of Health.
Discovery può migliorare il trattamento
Il cancro è attualmente in trattamento sulla base del presupposto che gli enzimi dovrebbero essere impediti dalla scissione della sostanza successiva in una catena. Questo viene fatto per prevenire una reazione a catena che innescherebbe il cancro a diffondersi.
Questo, tuttavia, è probabilmente solo la metà della soluzione:
Gli scienziati hanno studiato due enzimi: matriptasi e prostasina.
Entrambi si trovano sulla superficie della cellula e appartengono alla categoria delle proteasi – un gruppo di enzimi che possono scindere altre proteine.
La matriptasi e la prostasina sono importanti per il funzionamento delle cellule che creano “superfici” sugli organi, ad esempio pelle, polmoni e intestino.
“Finora abbiamo solo messo un calzino nella bocca dell’enzima, lasciandolo incapace di “mordere” la sostanza successiva nella catena. Ma se vogliamo bloccare l’intero percorso di segnalazione, sembra che avremo anche bisogno di legare le sue braccia, quindi non può legarsi a un altro enzima”, dice Friis, che ha un dottorato in biologia molecolare.
I risultati sono pubblicati nel Journal of Biological Chemistry.
Gli enzimi mantengono la reazione a catena in corso
I ricercatori hanno scoperto che gli enzimi possono attivarsi l’un l’altro in più modi. In parole povere, possono tagliare e legare allo stesso tempo.
Fino ad ora si credeva che l’enzima potesse trasmettere un messaggio all’enzima successivo nella via di segnalazione solo “tagliando” in esso.
Gli enzimi si attivano l’un l’altro e innescano una cascata di risposte, nota anche come via di segnalazione.
I ricercatori sospettano che matriptasi e prostasina si verifichino in una fase iniziale nella stessa via di segnalazione, il che li rende molto interessanti da studiare.
Quando si verifica uno squilibrio, ad esempio una sovrapproduzione di matriptasi, rischiamo di sviluppare il cancro perché le nostre cellule diventano sovrastimolate.
È tipico delle cellule tumorali provocare una sovrapproduzione di proteasi per ritagliarsi spazio nel tessuto circostante per crescere e diffondersi.
Tuttavia, si è scoperto che possono anche mantenere la reazione a catena andando semplicemente legandosi l’uno all’altro. Che ha sorpreso i ricercatori.
Le cellule impazziscono
Se questa reazione a catena va fuori controllo, può causare cellule a spirale fuori controllo e diventare cancerose. I problemi sorgono quando gli enzimi diventano sbilanciati.
Uno studio precedente con topi ha rivelato uno stretto legame tra “troppi” di questi enzimi speciali e lo sviluppo del cancro.
Tutti i topi sperimentali con livelli elevati di matriptasi svilupparono lesioni precancerose e 7 su 10 finirono con il cancro della pelle.
La correlazione deve essere chiarita
“Ci siamo concentrati molto su come gli enzimi si dividono l’un l’altro, ma possiamo vedere che sono in grado di fare qualcosa di più di quello che il nostro modello semplificato ci dice”, afferma Friis.
Dice che la strada è stata spianata per studiare dove su questo percorso di segnalazione gioca questa funzione appena scoperta, e in che modo esattamente gli enzimi “assistono” il cancro.
“Si potrebbe dire che stiamo entrando in una nuova era per questo tipo di enzimi. Penso che ora vedremo molte ricerche in questo campo.”
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Tradotto da: Dann Vinther
collegamenti Scientifici
- ‘Un Matriptasi-Prostasin Reciproco Attivazione di Zimogeno Complesso con Caratteristiche Uniche: PROSTASIN COME UN NON-ENZIMATICA CO-FATTORE PER MATRIPTASI’, J Biol Chem. (2013), DOI: 10.1074
- ‘La matriptasi deregolamentata causa la carcinogenesi multistadio indipendente da ras e promuove la trasformazione maligna mediata da ras’, Genes Dev. DOI: 10.1101
- Profilo di Stine Friis