Una molécula diseñada en el laboratorio reduce la beta amiloide, la proteína asociada al alzhéimer
CIENCIAS DE LA SALUD.
Unos científicos han identificado un péptido sintético que reduce la producción de beta amiloide. Esta proteína se acumula en el cerebro en la enfermedad de Alzheimer.
De izquierda a derecha: Dayaneth Jácome, José A. Del Río y Rosalina Gavín. Foto: IBEC.
El logro es obra de un equipo liderado por el grupo de Neurobiotecnología Molecular y Celular del Instituto de Bioingeniería de Cataluña (IBEC), en colaboración con la Universidad de Barcelona (UB), el Instituto de Investigación Biomédica de Barcelona (IRB Barcelona) y el laboratorio de Míriam Royo del Instituto de Química Avanzada de Cataluña (IQAC, dependiente del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC)) en España.
El trabajo se ha realizado en neuronas en cultivo (in vitro) y en un modelo de ratón de la enfermedad (in vivo).
En la producción de beta amiloide interviene una enzima, BACE1. Las enzimas son proteínas que facilitan reacciones químicas en las células; en este caso, BACE1 actúa como unas “tijeras” que cortan otra proteína y dan lugar a la beta amiloide. Los fármacos diseñados para bloquearla por completo no han superado los ensayos clínicos, en parte por los efectos secundarios de bloquear también otras funciones necesarias de la enzima. El equipo ha probado otra estrategia: ha diseñado unos péptidos, pequeñas cadenas como las que forman las proteínas, y los ha modificado químicamente para que el organismo no los destruya rápidamente y para que puedan entrar en las células donde se produce la beta amiloide.
“Analizamos una biblioteca de 50 de estas moléculas en neuronas en cultivo. P33 destacó porque reducía claramente la beta amiloide sin dañar las células y, además, frenaba de forma selectiva la actividad de BACE1,” explica Dayaneth Jácome, primera autora del estudio e investigadora del IBEC.
En neuronas de ratón en cultivo, P33 redujo la liberación de beta amiloide a menos de la mitad sin dañar las células. También disminuyó más de un 50% la actividad asociada a BACE1, sin afectar significativamente a una enzima muy similar, BACE2. En ratones modificados genéticamente para desarrollar placas de amiloide, la administración de P33 durante ocho semanas redujo un 35,6% los niveles de beta amiloide cerebral y la superficie ocupada por placas en la corteza y el hipocampo. No se detectaron daños en otros órganos ni cambios en los marcadores de inflamación analizados.
“Nuestros resultados muestran que no es necesario bloquear por completo BACE1 para reducir la producción de beta amiloide, al menos en modelos de laboratorio. Estos péptidos nos ofrecen una plataforma química versátil para seguir investigando esta vía,” explica José A. Del Río, investigador del IBEC, catedrático de la Facultad de Biología de la Universidad de Barcelona, miembro del Instituto de Neurociencias (UBneuro) de la Universidad de Barcelona y coautor del estudio.
“Estos primeros resultados en ratones abren varias líneas de trabajo. Ahora queremos ampliar los estudios con un mayor número de animales, medir cuánto P33 llega al cerebro y confirmar con precisión cómo actúa sobre BACE1”, señala Rosalina Gavín, coautora del estudio, investigadora del IBEC, profesora de la UB y miembro del UBneuro y del Centro de Investigación Biomédica en Red sobre Enfermedades Neurodegenerativas (CIBERNED), en España. El equipo también quiere comprobar si la tendencia a una mejor memoria que mostraron los ratones tratados se confirma en estudios más amplios.
El estudio se titula “cis-γ-Amino-L-proline peptides as chemical probes of amyloidogenic processing in neurons and APP/PS1 mice”. Y se ha publicado en la revista académica Bioorganic Chemistry. (Fuente: IBEC)
Sitio Fuente: NCYT de Amazings