Forskare vid universiteten i York och Leiden har banat väg för en teknik som använder fluorescerande avbildning för att spåra verkan av viktiga enzymer i cancer, genetiska störningar och njursjukdomar.

Forskare hoppas att denna nya utveckling kommer att hjälpa läkemedelsdesign för nya anti-cancer, behandlingar för inflammation och njursjukdom.

Det kommer också att tillhandahålla diagnostiska verktyg för sjukdomsidentifiering och göra det möjligt för medicinsk personal att mäta effektiviteten av läkemedelsbehandlingsregimer på ett enkelt laboratoriesätt.

Studier av heparanas - ett nyckelenzym i utvecklingen och metastaseringen av mänskliga cancerformer - avslöjade nya fluorescerande avbildningsmedel som upptäcker enzymaktivitet i friska och sjuka vävnader.

Forskningen, publiceras denna vecka i Naturens kemiska biologi , bygger på tidigare arbete som avslöjar heparanas tredimensionella struktur.

Heparanas är ett länge studerat protein i mänskliga vävnader som är involverat i att bryta ner de komplexa sockerarterna i den "extracellulära matrisen" - materialet som omger celler som ger struktur och stabilitet.

Heparanasdysfunktion är kopplad till spridningen av cancer både genom nedbrytning av denna matris och via efterföljande frisättning av "tillväxtfaktorer" - kemikalier som främjar tumörutveckling.

Genom sin ombyggnad av matrisen, heparanas är också en nyckelspelare vid inflammation och njursjukdom. Det är därför ett stort läkemedel, och diagnostisk sond, mål.

Gideon Davies, Professor i strukturell enzymologi och kolhydratkemi vid University of York, sa:"Heparanas är ett viktigt mänskligt enzym. Dess dysreglering är involverad i ärftliga genetiska störningar, och det är också ett viktigt mål mot cancer och alltmer inblandat i njursjukdom.

"Vårt arbete tillåter oss att undersöka aktiviteten av heparanas i mänskliga prover - vilket möjliggör tidig sjukdomsidentifiering och ett direkt mått på framgången för läkemedel hos människor.

"Detta arbete är ett bra exempel på kraften i EU-samarbete och forskningsfinansiering från Europeiska forskningsrådet."

Hermen Overkleeft, Professor i bioorganisk syntes vid Leiden University, tillade:"Detta arbete avslöjar kraften med aktivitetsbaserad proteinprofilering:sonden som beskrivs här möjliggör omedelbart screening för heparanashämmare från stora sammansättningar av substanser och är en ledande förening för läkemedelsutveckling i sig.

"Medan vägen till kliniska läkemedel som riktar sig mot heparanas är lång och kantas av risker, med detta arbete tror vi att vi har tagit ett stort steg för att förverkliga den terapeutiska potentialen hos detta lovande kliniska mål."