O echipă de oameni de ştiinţă de la Universitatea de Stat din Oregon, Statele Unite, a descoperit o nouă clasă de potenţiale ţinte de medicamente pentru persoanele care suferă de afecţiuni neurodegenerative, cum ar fi Alzheimer, Parkinson şi boala Lou Gehrig.
Posibilele ţinte sunt proteine oxidate, iar cercetătorii de la Colegiul de Ştiinţe al USO caută acum cel mai potrivit mod de a le ataca. O ţintă de medicamente este orice moleculă critică pentru procesul pe care îl urmează o boală, iar oprirea acţiunii acesteia poate preveni sau încetini progresia bolii.
Bolile neurodegenerative apar atunci când celulele nervoase îşi pierd, în timp, funcţiile şi, în cele din urmă, mor. Milioane de oameni din întreaga lume sunt afectaţi de boli neurodegenerative, iar Alzheimer şi Parkinson sunt cele mai frecvente, potrivit Institutelor Naţionale de Sănătate din Statele Unite.
Asociaţia pentru Boala Alzheimer estimează că peste 6 milioane de americani suferă de această afecţiune, iar alţi 1 milion au Parkinson, potrivit Fundaţiei Parkinson.
Riscul oricărei persoane de a dezvolta o boală neurologică creşte odată cu vârsta. Întrucât, numărul de persoane care trăiesc mai mult a crescut în ultimii ani, un număr tot mai mare de cazuri vor apărea în următoarele câteva decenii, spune INS.
În cazul afecţiunilor medicale care implică inflamaţie, lucru care se întâmplă şi în tulburările neurogenerative, celulele bolnave produc peroxinitrit - cel mai puternic oxidant pe care îl poate face o celulă, explică Maria Clara Franco, profesor asistent de biochimie şi biofizică la USO, una dintre autoarele studiului. Un oxidant, menţionat ca agent oxidant, are capacitatea de a oxida alte substanţe, adică, poate lua electroni de la celelalte substanţe în timpul reacţiilor chimice. Stresul oxidativ produs de inflamaţie duce la producerea de oxidanţi şi radicali liberi care pot deteriora moleculele celulare, cum ar fi ADN-ul, lipidele şi proteinele şi pot provoca o serie de probleme de sănătate, explică Franco.
Cercetătoarea şi colaboratorii săi de la Oregon State, University of Central Florida şi Rollins College, au descoperit că atunci când peroxinitritul oxidează Hsp90 - prescurtarea pentru proteina de şoc termic 90 - declanşează activarea semnalelor din interiorul celulelor, le determină să moară prin sinucidere, în procesul de moarte celulară numit apoptoză, spune Franco.
„Am descoperit înainte că oxidarea moleculelor specifice de către peroxinitrit duce la moartea neuronilor motori, celulele care transportă semnale de la creier la muşchi pentru a coordona mişcarea musculară. Acum ştim că oxidarea diferitelor părţi ale Hsp90 poate provoca diferite funcţii toxice în această proteină“, spune Franco.
În mod normal, funcţia proteinei Hsp90 este aceea de a sprijini procesele celulare sănătoase, dar oxidarea poate avea efecte profunde asupra structurii tridimensionale a unei proteine, modificându-i funcţia, aşa cum se întâmplă şi cu Hsp90, explică Franco.
„Înţelegând modalităţile prin care oxidarea modifică structura Hsp90 şi modul în care funcţionează proteina oxidată în celule, putem căuta medicamente care se leagă de structura modificată a Hsp90 şi îi putem opri funcţia toxică fără a afecta activitatea normală a Hsp90 în ţesuturile sănătoase. Asta înseamnă că astfel de medicamente ar trebui să aibă efecte secundare minime sau deloc“, a concluzionat cercetătoarea.
Concluziile acestui studiu vor fi publicate în numărul din aprilie al revistei on-line Redox Biology.