Tn-antigenet förekommer i 90 procent av cancersjukdomarna och är associerat med metastaser. Således, det är en lovande biomarkör för att identifiera cancerceller och har blivit ett mycket attraktivt mål i terapier för att bekämpa cancer, enligt Emilio José Cocinero, medlem av UPV/EHU:s institution för fysikalisk kemi och Biofísika Institute, och en av verkets huvudförfattare. Antigener är molekyler som känns igen av immunsystemet som ett hot, som inducerar bildningen av antikroppar.

Forskarna studerade två uppenbarligen liknande varianter av Tn-antigener som skiljer sig endast i en serin- eller treoninaminosyra. "Vi har sett att de beter sig väldigt olika i vatten, ", sa Cocinero. "Genom att använda ett tillvägagångssätt som är både experimentellt och beräkningsmässigt, vi har visat att Tn-antigenet bundet med treonin antar en stel form i lösning tack vare en vattenmolekyl som hjälper till att stabilisera strukturen. Däremot Tn-antigenet bundet med serin saknar den strukturella komponenten och är flexibel i lösning. Dessa skillnader observeras inte i gasfasstudierna, och båda molekylerna beter sig på exakt samma sätt, som har gjort det möjligt att otvetydigt upptäcka, för första gången, vattnets roll i den tredimensionella strukturen av dessa molekyler, " han lade till.

Forskarna försökte förstå vattnets aktiva roll i denna process. "Vi har lagt till vattenmolekyler en efter en för att se hur Tn-antigenet betedde sig. Vi har sett att det räckte att lägga till bara en vattenmolekyl för att ändra strukturen hos båda antigenerna, och faktiskt, vatten blev lokaliserat i olika delar av molekylen, ", sa Cocinero. "Det är troligt att de olika formerna av Tn-antigenet ger upphov till olika interaktioner med cellreceptorer och antikroppar, och komprimeringen av dessa strukturer skulle kunna underlätta utformningen av mer effektiva detektionsverktyg och anticancerläkemedel. Detta arbete är, faktiskt, del av ett långsiktigt projekt som syftar till att försöka ta fram potentiella vacciner mot cancer.

"Det stora problemet med denna molekyl, Tn-antigenet, är att det finns naturligt i kroppen, vilket gör att kroppens immunsvar är väldigt lågt eftersom vår kropp inte uppfattar det som en främmande kropp. Vad vi har sett är att om koncentrationen av denna molekyl ökar, det betyder att cancer har utvecklats. Vi kan följa utvecklingen av denna molekyl för att se i vilken grad cancern har utvecklats. Det idealiska scenariot i framtiden skulle innebära att det potentiellt skapas syntetiska molekyler som inte finns i kroppen och som skulle ha samma struktur som Tn-antigenet; kroppen skulle alltså uppfatta dem som främmande kroppar, och därför släpper lös ett större immunsvar mot cancerceller."