Các nhóm nghiên cứu báo cáo một phương pháp trực tiếp để đo sự gắn kết giữa thuốc và dạng PRMT5 đặc hiệu cho khối u trong tế bào sống. PRMT5 là một methyltransferase điều hòa biểu hiện gen. Ở tế bào bình thường, PRMT5 liên kết với phân tử SAM; trong khi ở các khối u có đột biến hoặc mất đoạn gen MTAP, PRMT5 liên kết thay vào đó với chất chuyển hóa MTA. Bài báo nhắc rằng hiện tượng MTAP bị mất xuất hiện trong khoảng 10 đến 15 phần trăm các loại ung thư, và sự chuyển đổi liên kết này tạo ra một điểm yếu chọn lọc cho thuốc.
Để kiểm tra và định lượng, các nhóm sử dụng cảm biến sinh học dựa trên công nghệ NanoBRET Target Engagement của Promega. Nhóm tại University of Oxford thiết kế CBH-002, một đầu dò BRET thấm tế bào, có khả năng liên kết với cảm biến PRMT5-NanoLuc mã hóa di truyền và báo cáo tương tác mục tiêu trong tế bào sống. Các nhà nghiên cứu, trong đó có Elizabeth Mira Rothweiler, cho biết CBH-002 có thể đo nhiều loại chất ức chế PRMT5 và nhạy với mức độ chuyển hóa, nhờ đó làm sáng tỏ cách MTA thay đổi chọn lọc thuốc và lý do một số chất ức chế hiệu quả trong các khối u thiếu MTAP.
Ani Michaud và đồng tác giả ghi nhận rằng đây, theo hiểu biết của họ, là lần đầu cơ chế ức chế không cạnh tranh được đặc trưng trực tiếp trong tế bào sống. Tác giả cho rằng phát hiện này hướng tới một lớp thuốc đặc hiệu cho khối u, chỉ hoạt động khi PRMT5 liên kết với MTA, từ đó giới hạn hoạt tính trong mô u. Công trình là sự hợp tác giữa Stony Brook University, University of Oxford, Boston University và Promega Corporation và được hỗ trợ bởi nhiều tổ chức, trong đó có National Institutes of Health (NIH).
Từ khó
- gắn kết — tạo liên hệ chặt chẽ giữa hai phân tử
- methyltransferase — enzyme thêm nhóm methyl vào phân tử
- mất đoạn — mất một phần của gen hoặc DNAmất đoạn gen
- chất chuyển hóa — sản phẩm của phản ứng hóa học trong tế bào
- điểm yếu chọn lọc — yếu tố khiến thuốc chỉ tấn công tế bào nhất định
- cảm biến sinh học — thiết bị báo tín hiệu sự kiện sinh học
- đầu dò — phân tử phát hiện tương tác trong tế bàođầu dò BRET thấm tế bào
Mẹo: di chuột, dùng phím Tab hoặc chạm vào các từ được tô sáng trong bài để xem định nghĩa nhanh ngay khi bạn đọc hoặc nghe.
Câu hỏi thảo luận
- Lợi ích chính của thuốc chỉ hoạt động khi PRMT5 liên kết với MTA là gì? Hãy nêu ít nhất hai lý do.
- Việc dùng cảm biến như CBH-002 để đo tương tác mục tiêu trong tế bào sống có thể thay đổi quá trình phát triển thuốc như thế nào?
- Những khó khăn nào có thể gặp khi chuyển kết quả từ cảm biến phòng thí nghiệm sang ứng dụng lâm sàng?