Por primera vez, los investigadores han aislado y se define la estructura y la toxicidad relativa de oligómeros de proteína beta-amiloide, considerado clave en la muerte neuronal en la enfermedad de Alzheimer (EA), según un nuevo estudio publicado en línea el 12 de agosto en las Actas de la Academia Nacional de Ciencias. Además de aislar la proteína beta-amiloide oligómeros de diferentes tamaños, los científicos han determinado la relación entre el tamaño de estos oligómeros y su toxicidad a lo largo de una cuestión en la investigación de la neurología.
La nueva investigación, así como ayuda a los científicos a comprender las propiedades estructurales de la proteína beta-amiloide oligómeros, puede ser un primer paso hacia el desarrollo de medicamentos que estas proteínas.“La investigación ayudará a guiar a las personas en la preparación de oligómeros de pura proteína beta-amiloide para estudiar, y también muestra cuáles son las más tóxicas y debe ser un objetivo para nuevos fármacos,” David Teplow, PhD, autor principal y profesor de neurología en la de David Geffen Escuela de Medicina de la Universidad de California-Los Angeles (UCLA), a Revista Infotigre.
Contribución importante
“Uno de los grandes enigmas que permanecen en el año es que las formas de la proteína beta-amiloide son particularmente tóxicas y relevante para el trastorno. Por aclarar que las formas son más tóxicos, en este trabajo realmente contribuye a nuestra comprensión”, dijo Frank Longo, MD, PhD , presidente del Departamento de Neurología y Ciencias Neurológicas de la Universidad de Stanford, Palo Alto, California, que no participó en el estudio.
En el estudio, los científicos sintetizaron la proteína química beta-amiloide en su laboratorio, usando una técnica conocida como foto-inducida por el entrecruzamiento de las proteínas modificadas para crear lazos entre los oligómeros.
Los investigadores fueron capaces de extraer oligómeros separado de diferentes tamaños - incluyendo monómeros, dímeros, trímeros y tetrámeros. Así como estudiar las propiedades estructurales de los oligómeros con técnicas como la espectroscopía de dicroísmo circular y microscopía de fuerza atómica, los investigadores exploraron sus efectos sobre las células PC12 diferenciadas, las células de ratón del tumor suprarrenal que tienen características similares a las neuronas.
Oligómeros más grande y los más tóxicos
Los investigadores encontraron que la mayoría de los oligómeros la proteína beta-amiloide eran los más tóxicos, pero que la relación entre el tamaño y la toxicidad no fue lineal. Los oligómeros de los dímeros se componen de 3 veces más tóxico que el monómero simple, pero los trímeros y tetrámeros fueron más de 10 veces más tóxicos que los monómeros, dijo el Dr. Teplow.
Sin embargo, en el cerebro del Alzheimer típico, la proteína más grande de oligómeros beta-amiloide son relativamente raros, y los importes de los pequeños oligómeros son mucho mayores - que conducen a más toxicidad, el Dr. Teplow señaló.
“La capacidad de hacer proteínas puras de oligómeros beta-amiloide nos debería permitir hacer un análisis muy detallado estructural de estos compuestos y [a los compuestos de diseño] personalizados que pueden impedir que la asociación de oligómeros que bloquean sitios de estas proteínas que interactúan con y dañan las neuronas”, dijo.
Dr. Longo de acuerdo en que el trabajo de investigación realizado por los científicos de la UCLA puede facilitar a los científicos a encontrar un objetivo importante para los nuevos compuestos que podrían tratar la enfermedad subyacente en la EA.
“Al conocer de una manera más definida que los agregados de amiloide son los más tóxicos, puede ser más eficiente en la orientación de estas formas particulares”, dijo.
El siguiente paso en el trabajo de los investigadores de UCLA es desarrollar maneras para hacer grandes cantidades de preparados de pura proteína beta amiloide, dijo el Dr. Teplow. También comenzará a trabajar en la creación de formas puras de la proteína beta-amiloide 42, que se cree que está fuertemente ligada a AD. En su reciente estudio, los científicos utilizan la proteína beta-amiloide oligómeros 40, que son similares en muchos aspectos a las más estructuras, agregó el Dr. Teplow.
El Dr. Longo sugirió que la investigación de otros que aún se necesita hacer incluye el estudio de proteínas naturales beta-amiloide y sus efectos sobre las neuronas reales de los animales y los seres humanos. “Técnicamente, es mucho más difícil trabajar con proteínas naturales beta-amiloide, así que usar una forma sintética es un buen punto de partida”, dijo.
El Dr. Teplow y el Dr. Longo no han revelado las relaciones financieras pertinentes.
Fuente: revistainfotigre.com
