Onderzoekers van Université de Montréal en McGill University hebben een nieuw multi-enzymcomplex ontdekt dat het metabolisme herprogrammeert en "cellulaire veroudering, "wanneer verouderende cellen stoppen met delen.

In hun onderzoek dat vandaag is gepubliceerd in Moleculaire cel , de onderzoekers laten zien dat een enzymcomplex genaamd HTC (hydride transfer complex) cellen kan remmen tegen veroudering.

"HTC beschermt cellen tegen hypoxie, een gebrek aan zuurstof dat normaal gesproken leidt tot hun dood, " zei senior auteur Gerardo Ferbeyre, een UdeM-hoogleraar biochemie en hoofdwetenschapper aan het CRCHUM, het aan de universiteit gelieerde onderzoekscentrum voor academische ziekenhuizen.

"Belangrijk, HTC kan door bepaalde kankercellen worden gekaapt om hun metabolisme te verbeteren, bestand zijn tegen een hypoxische omgeving en zich vermenigvuldigen, " zei Ferbeyre, die de ontdekking deed met Sebastian Igelmann, een doctoraat student in zijn lab en eerste auteur van de studie.

HTC bestaat uit drie enzymen:pyruvaatcarboxylase, malaatdehydrogenase1 en appelzuurenzym 1. Ze werden allemaal sterk tot expressie gebracht in monsters van een muismodel voor prostaatkanker, gegenereerd aan de Universiteit voor Diergeneeskunde in Wenen, in Oostenrijk, en in weefselmonsters van prostaatkankerpatiënten.

"Het meest interessante, remming van deze enzymen stopte de groei van prostaatkankercellen, wat suggereert dat HTC een belangrijk doelwit zou kunnen zijn voor de ontwikkeling van nieuwe therapieën voor een verscheidenheid aan kankers, waaronder prostaatkanker, ' zei Ferbeyre.

De meeste belangrijke metabole cycli werden meer dan 50 jaar geleden geïdentificeerd, maar HTC bleef verborgen voor onderzoekers. "We hebben het gevonden door geavanceerde metabolomische analyses uit te voeren, de studie van chemische processen van celmetabolisme, " zei co-auteur Ivan Topisirovic, een McGill-onderzoeker en medisch professor.

De wetenschappers konden het enzymcomplex samenstellen uit gezuiverde eiwitten en biofysische gegevens over de samenstelling verkrijgen. Hun volgende stap zal zijn om een ​​gedetailleerde structuur met hoge resolutie van het enzymcomplex te genereren om geneesmiddelen te ontwerpen die de functies ervan kunnen moduleren.

"Een hydride-overdrachtscomplex herprogrammeert het NAD-metabolisme en omzeilt veroudering, " door Sebastian Igelmann et al., werd gepubliceerd op 16 september 2021 in Moleculaire cel .