استهداف الإنزيم بدور مزدوج في صحة الثدي والدماغ

يحافظ إنزيم كيناز 2 الشبيه بالإنزيم على استقرار الجينوم على المستوى الخلوي. كما ربط الباحثون ذلك بحالات صحية مختلفة ، بما في ذلك سرطان الثدي والإعاقة الذهنية. تصف دراسة جديدة الآن بنية هذا الإنزيم ، بحجة أن هذا سيساعد في تصميم علاجات أفضل.

هل يمكن لهذا الإنزيم أن يحمل مفتاح علاجات أفضل لكل من سرطان الثدي والإعاقة الذهنية؟

الكينازات الشبيهة بالأنزيمات هي إنزيمات تلعب دورًا معقدًا في الحفاظ على استقرار الجينوم داخل الخلايا.

واحد على وجه الخصوص - kinase 2 الشبيه بالشعر (TLK2) - حصل على قدر لا بأس به من الاهتمام خلال السنوات الأخيرة.

وبشكل أكثر تحديدًا ، يساهم TLK2 في إصلاح تلف الحمض النووي ، مما يساعد في الحفاظ على استقرار نواة الخلية.

تم سابقًا ربط مستويات نشاط هذا الإنزيم بسلسلة من الحالات الصحية ، بما في ذلك سرطان الثدي والإعاقة الذهنية.

أكد باحثون في جامعة كوبنهاغن في الدنمارك - وبعضهم من معهد برشلونة للعلوم والتكنولوجيا في إسبانيا والمركز الوطني الإسباني لأبحاث السرطان في مدريد - النتائج السابقة مؤخرًا.

أشارت الدراسة الجديدة إلى أن ارتفاع نشاط TLK2 موجود في سرطان الثدي الإيجابي لمستقبلات هرمون الاستروجين (ER-positive) ، والذي يشكل معظم حالات سرطان الثدي التي تم تشخيصها. على العكس من ذلك ، في الإعاقة الذهنية ، يتضاءل نشاط TLK2 بشكل كبير.

قرر الباحثون - بقيادة البروفيسور غييرمو مونتويا - استخدام تقنيات خاصة سمحت لهم بتخطيط هيكل TLK2 بالتفصيل.

كما أوضحوا في ورقة بحثية نشرت الآن في المجلة اتصالات الطبيعة، يمكن أن تغير هذه التطورات الطريقة التي يتم بها تصميم الأدوية لعلاج سرطان الثدي ، وحتى علاج الإعاقة الذهنية أو الاضطرابات العصبية.

"إنزيم مهم ومثير للاهتمام"

استخدم البروفيسور مونتويا وزملاؤه تقنية تُعرف باسم علم البلورات بالأشعة السينية لوصف بنية TLK2 بتفاصيل أكبر بكثير مما كانت تحاول سابقًا ، على المستوى الجزيئي.

أخذ العلماء تلميحاتهم من الدراسات الحالية التي تظهر أن الأشخاص ذوي الإعاقة الذهنية لديهم طفرة في TLK2 الجين الذي يؤثر على إنتاج الإنزيم.

في البحث الأخير ، أكد العلماء هذا الارتباط ، معترفين بأن بعض المتغيرات الجينية المرتبطة بهذه الإعاقة تعني أن TLK2 أصبح غير نشط.

علاوة على ذلك ، بعد الدراسات التي أظهرت أن TLK2 مفرط النشاط في خلايا سرطان الثدي إيجابية ER ، قرر الفريق اختبار تأثير العديد من الأدوية الجزيئية الصغيرة على هذا الإنزيم.

لقد اختبروا هذه الأدوية - التي تستهدف TLK2 في خلايا سرطان الثدي البشرية - ووجدوا أنه من الممكن قمع مستويات نشاطها غير الطبيعية.

نحن نضع الخطوط العريضة لبنية هذا الإنزيم المهم والمثير للاهتمام. بمجرد أن نعرف كيف يتم تكوينه ، سيكون من الأسهل بكثير تطوير أدوية تستهدف الإنزيم ، إما تثبيطه أو تقويته ".

البروفيسور غييرمو مونتويا

يتابع البروفيسور مونتويا "هذه الدراسة تشير مباشرة إلى تصميم الدواء ، حيث إنها حددت بعض الآليات الملموسة التي يجب أخذها في الاعتبار."

في المستقبل ، يرغب البروفيسور مونتويا وفريقه في المضي قدمًا وتجربة طرق استهداف TLK2 في سرطان الثدي والإعاقة الذهنية.

إنهم يأملون ، في النهاية ، أن يكونوا قادرين على استخدام معرفتهم المعززة حول التركيب الجزيئي الحيوي لهذا الإنزيم لتحسين الأدوية الموجودة المستخدمة لعلاج هذين الشرطين.