NEW YORK: Sebuah antibodi dikembangkan di laboratorium Cold Spring Harbor Laboratory Profesor Nicholas Tonks dapat menghambat enzim yang dapat membantu penyebaran beberapa tumor payudara. Dengan penelitian tambahan, antibodi tersebut dapat memberikan pengobatan terapeutik yang layak untuk tumor payudara yang sama.
Antibodi baru ini menargetkan PTPRD, suatu enzim yang diekspresikan secara berlebihan pada beberapa tumor payudara. PTPRD adalah anggota keluarga molekul protein tirosin fosfatase (PTP), yang membantu pengaturan berbagai fungsi seluler. Mereka mencapai hal ini dengan berkolaborasi dengan enzim yang dikenal sebagai kinase untuk mengatur perilaku protein lain di dalam sel. Kinase adalah enzim yang menambahkan pengatur kimia kecil yang dikenal sebagai fosfat ke protein. PTP menghapusnya.
Gangguan dalam penambahan atau penghilangan fosfat dapat menyebabkan peradangan, diabetes, dan kanker. Beberapa gangguan dapat diperbaiki dengan obat penghambat kinase.
“Orang-orang telah menargetkan kinase selama 25, 30 tahun,” jelas Tonks. “Ini adalah industri yang bernilai miliaran dolar. Namun masih banyak tantangan yang dihadapi. Pada kanker, pasien akan merespons jenis penghambat kinase ini dan kemudian, setelah jangka waktu tertentu, resistensi akan berkembang.”
Obat-obatan yang mengendalikan aktivitas PTP bisa berdampak besar pada kesehatan manusia. Namun obat-obatan tersebut sulit dikembangkan. Tonks telah mempelajari PTP sejak ia menemukannya sebagai peneliti pascadoktoral. Dia menyebut enzim sebagai “sumber daya yang belum dimanfaatkan untuk pengembangan obat.”
Banyak enzim dapat dimatikan dengan molekul kecil yang dirancang untuk menempel dan memblokir bagian enzim yang menjalankan tugasnya. Tapi itu tidak berlaku untuk PTP seperti PTPRD. Oleh karena itu, diperlukan strategi alternatif.
Untuk menghentikan kegiatan PTPRD, mahasiswa pascasarjana Zhe Qian merancang jenis pemblokir PTP baru. Dia menargetkan enzim tersebut dengan antibodi sintetik–sebuah molekul yang mengenali dan mengikat targetnya dengan cara tertentu. Molekul PTPRD terletak di membran luar sel, dengan bagian-bagian yang menonjol ke dalam dan ke luar. Qian merancang antibodinya untuk menangkap dua molekul PTPRD dari luar sel secara bersamaan.
Qian dan rekannya di laboratorium Tonks menunjukkan bahwa ketika antibodi berikatan dengan targetnya, antibodi tersebut menarik pasangan protein PTPRD menjadi konfigurasi yang tidak aktif. Hal ini tidak hanya menghalangi kerja PTPRD tetapi juga menyebabkan kerusakan protein. Tim telah menunjukkan bahwa ketika hal ini terjadi, kanker payudara sel yang tumbuh di laboratorium menjadi kurang invasif.
Antibodi baru ini menargetkan PTPRD, suatu enzim yang diekspresikan secara berlebihan pada beberapa tumor payudara. PTPRD adalah anggota keluarga molekul protein tirosin fosfatase (PTP), yang membantu pengaturan berbagai fungsi seluler. Mereka mencapai hal ini dengan berkolaborasi dengan enzim yang dikenal sebagai kinase untuk mengatur perilaku protein lain di dalam sel. Kinase adalah enzim yang menambahkan pengatur kimia kecil yang dikenal sebagai fosfat ke protein. PTP menghapusnya.
Gangguan dalam penambahan atau penghilangan fosfat dapat menyebabkan peradangan, diabetes, dan kanker. Beberapa gangguan dapat diperbaiki dengan obat penghambat kinase.
“Orang-orang telah menargetkan kinase selama 25, 30 tahun,” jelas Tonks. “Ini adalah industri yang bernilai miliaran dolar. Namun masih banyak tantangan yang dihadapi. Pada kanker, pasien akan merespons jenis penghambat kinase ini dan kemudian, setelah jangka waktu tertentu, resistensi akan berkembang.”
Obat-obatan yang mengendalikan aktivitas PTP bisa berdampak besar pada kesehatan manusia. Namun obat-obatan tersebut sulit dikembangkan. Tonks telah mempelajari PTP sejak ia menemukannya sebagai peneliti pascadoktoral. Dia menyebut enzim sebagai “sumber daya yang belum dimanfaatkan untuk pengembangan obat.”
Banyak enzim dapat dimatikan dengan molekul kecil yang dirancang untuk menempel dan memblokir bagian enzim yang menjalankan tugasnya. Tapi itu tidak berlaku untuk PTP seperti PTPRD. Oleh karena itu, diperlukan strategi alternatif.
Untuk menghentikan kegiatan PTPRD, mahasiswa pascasarjana Zhe Qian merancang jenis pemblokir PTP baru. Dia menargetkan enzim tersebut dengan antibodi sintetik–sebuah molekul yang mengenali dan mengikat targetnya dengan cara tertentu. Molekul PTPRD terletak di membran luar sel, dengan bagian-bagian yang menonjol ke dalam dan ke luar. Qian merancang antibodinya untuk menangkap dua molekul PTPRD dari luar sel secara bersamaan.
Qian dan rekannya di laboratorium Tonks menunjukkan bahwa ketika antibodi berikatan dengan targetnya, antibodi tersebut menarik pasangan protein PTPRD menjadi konfigurasi yang tidak aktif. Hal ini tidak hanya menghalangi kerja PTPRD tetapi juga menyebabkan kerusakan protein. Tim telah menunjukkan bahwa ketika hal ini terjadi, kanker payudara sel yang tumbuh di laboratorium menjadi kurang invasif.