Forskare vid Université de Montréal och McGill University har upptäckt ett nytt multienzymkomplex som omprogrammerar ämnesomsättningen och övervinner "cellulär senescens, " när åldrande celler slutar dela sig.

I deras studie publicerad idag i Molekylär cell , forskarna visar att ett enzymkomplex som heter HTC (hydrid transfer complex) kan hämma celler från att åldras.

"HTC skyddar celler från hypoxi, brist på syre som normalt leder till deras död, " sa senior författare Gerardo Ferbeyre, en UdeM biokemiprofessor och huvudforskare vid CRCHUM, universitetets anslutna forskningscenter för undervisningssjukhus.

"Viktigt, HTC kan kapas av vissa cancerceller för att förbättra deras ämnesomsättning, motstå en hypoxisk miljö och föröka sig, sa Ferbeyre, som gjorde upptäckten med Sebastian Igelmann, en Ph.D. student i sitt labb och första författare till studien.

HTC består av tre enzymer:pyruvatkarboxylas, malatdehydrogenas1 och äppelenzym1. De uttrycktes alla i hög grad i prover från en musmodell för prostatacancer genererad vid University of Veterinary Medicine Wien, i Österrike, och i vävnadsprover från prostatacancerpatienter.

"Det mest intressanta, hämning av dessa enzymer stoppade tillväxten av prostatacancerceller, antyder att HTC kan vara ett nyckelmål för att utveckla nya terapier för en mängd olika cancerformer, inklusive prostatacancer, sa Ferbeyre.

De flesta viktiga metaboliska cykler identifierades för mer än 50 år sedan, men HTC förblev dold för forskare. "Vi hittade det genom att utföra avancerad metabolomisk analys, studiet av kemiska processer av cellmetabolism, " sa medförfattaren Ivan Topisirovic, en McGill-forskare och medicinsk professor.

Forskarna kunde sätta ihop enzymkomplexet från renade proteiner och få biofysikaliska data om dess sammansättning. Deras nästa steg blir att skapa en detaljerad högupplöst struktur av enzymkomplexet för att designa läkemedel som kan modulera dess funktioner.

"Ett hydridöverföringskomplex omprogrammerar NAD-metabolism och kringgår åldrande, " av Sebastian Igelmann et al., publicerades 16 september, 2021 in Molekylär cell .