Teamet, ledd av Hao Wu, Ph.D., en docent vid institutionen för biokemi och molekylärbiologi vid MD Anderson, publicerade sina resultat i tidskriften Nature Communications. Telomeras är ett komplext enzym som består av flera subenheter, inklusive telomeras omvänt transkriptas (TERT) och telomeras-RNA-komponenten (TERC).
I friska celler är telomerasaktiviteten hårt reglerad för att säkerställa att telomererna bibehålls i en lämplig längd. Men i cancerceller är telomerasaktiviteten ofta uppreglerad, vilket gör att cellerna kan kringgå celldöd och fortsätta dela sig på obestämd tid.
Att förstå telomerasets självmonteringsprocessen är avgörande för att utveckla nya terapeutiska strategier för att hämma telomerasaktivitet i cancerceller. I denna studie använde forskarna en kombination av biokemiska, biofysiska och strukturella biologitekniker för att dissekera de individuella stegen som är involverade i sammansättningen av telomeras. De fann att TERT-proteinet först bildar en dimer, som sedan binder till TERC för att bilda ett stabilt komplex.
Ytterligare komponenter rekryteras till komplexet på ett stegvis sätt, vilket i slutändan leder till bildandet av ett helt sammansatt och funktionellt telomerasholoenzym. Forskarna identifierade också viktiga molekylära interaktioner som är avgörande för monteringsprocessen. Dessa fynd ger nya insikter i regleringen av telomerasaktivitet och erbjuder potentiella mål för utvecklingen av telomerasinhibitorer.
"Genom att förstå hur telomeras samlas kan vi identifiera potentiella punkter för ingrepp för att störa enzymaktiviteten och utnyttja dess sårbarhet i cancerceller", säger Dr Wu. "Inriktning på telomerasmontering kan vara en lovande terapeutisk strategi för ett brett spektrum av cancerformer."
Studien belyser vikten av grundforskning för att förstå de grundläggande mekanismerna för cellulära processer, vilket kan bana väg för utvecklingen av nya cancerbehandlingar.