Crédit :Université de Copenhague
Dans les années récentes, les chercheurs se sont concentrés sur l'enzyme TLK2, le soupçonnant de jouer un rôle majeur dans plusieurs maladies. Une nouvelle étude menée à l'Université de Copenhague révèle désormais que l'enzyme présente des niveaux d'activité plus faibles dans la déficience intellectuelle et qu'il est possible de l'inhiber dans le cancer du sein, où il est hyperactif. L'étude suggère donc que l'enzyme pourrait être une cible pour des thérapies potentielles.
Afin de maintenir la stabilité du génome dans les cellules, l'enzyme TLK2 s'efforce constamment d'attacher le phosphate aux protéines. Il active des fonctions spécifiques dans la cellule et aide à stabiliser le noyau cellulaire, qui est d'une importance cruciale.
Dans les années récentes, l'enzyme a été liée à diverses maladies. Par exemple, des chercheurs ont découvert que le gène codant pour l'enzyme est surexprimé chez les patientes atteintes d'un cancer du sein ER-positif et muté en déficience intellectuelle, mais jusqu'à maintenant, personne n'a pu décrire le comportement de l'enzyme.
Maintenant, des chercheurs de l'Université de Copenhague et de l'Institut de recherche en biomédecine de Barcelone ont décrit l'enzyme au niveau moléculaire en utilisant la cristallographie aux rayons X. Leur étude, qui vient de paraître dans la revue scientifique Communication Nature , suggère que l'activité enzymatique diminue chez les patients souffrant de déficience intellectuelle. Inversement, il semble possible d'inhiber l'enzyme chez les patientes atteintes d'un cancer du sein, où il est hyperactif.
« Nous décrivons la structure de cette enzyme importante et intéressante. Une fois que nous saurons comment elle est structurée, il sera beaucoup plus facile de développer des médicaments ciblés sur l'enzyme, soit en l'inhibant, soit en la renforçant. Cette étude pointe donc directement vers la conception de médicaments, car il a identifié des mécanismes concrets à prendre en compte, " dit le chef de l'étude Guillermo Montoya, Professeur au Novo Nordisk Foundation Center for Protein Research.
La génétique spécifique inhibe l'enzyme
Les chercheurs ont utilisé des méthodes biochimiques et des techniques avancées de biophysique moléculaire pour produire une description dite moléculaire de la structure cristalline de l'enzyme. Ceci est important car cela donne aux chercheurs un aperçu du comportement de l'enzyme au niveau atomique.
Ils ont également pris comme point de départ des études antérieures montrant que les patients souffrant de déficience intellectuelle présentent une mutation dans les gènes affectant l'enzyme TLK2. Dans cette étude, ils montrent qu'il existe un lien entre les gènes et l'enzyme, car ces mêmes mutations génétiques compromettent l'activité de l'enzyme.
En outre, ils se sont appuyés sur les connaissances d'autres études révélant que l'enzyme est hyperactive dans le cancer du sein dit ER-positif. Sur cette base, ils ont testé plusieurs médicaments dits à petites molécules et ont appris qu'il est possible d'inhiber l'activité de l'enzyme dans du matériel isolé à partir de cellules humaines.
Les chercheurs vont maintenant chercher à en savoir plus sur la façon dont l'enzyme peut être ciblée et soit inhibée soit activée chez les patients atteints de ces conditions.
L'étude "Base moléculaire de l'activation de Tousled-Like Kinase 2" peut être lue dans Communication Nature .