Nuevo método fija proteínas rotos para el tratamiento de enfermedades genéticas

Abril 24, 2016 Admin Salud 0 3
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Los investigadores del Fox Chase Cancer Center han demostrado cómo puede ser posible tratar enfermedades genéticas, la mejora de la capacidad natural de las células para restaurar sus propias proteínas mutantes. En particular, encontraron que los fármacos denominados inhibidores del proteasoma pueden proporcionar una manera de manipular las células para producir más de una denominada proteína chaperona, llamado Hsp70, que ayuda a cadenas de aminoácidos se pliegan en su forma correcta de la proteína.

Sus últimos resultados, presentados en la revista PLoS Genetics, ampliar su investigación previa de los modelos de levadura de enfermedades en cultivos de células humanas y en modelos animales. Según los investigadores, si este enfoque funciona en humanos, podría ser una manera de convertir algunos debilitante - o incluso mortales - enfermedades genéticas en enfermedades más tratables y crónicas.

"Hsp70 tirones mal plegada proteínas mutantes aparte como un tejido elástico y permite que encajen en su lugar al final de un porcentaje significativo de estas proteínas se ajustará de nuevo en algo parecido a una forma funcional", dice el jefe estudio, Warren Kruger, Ph.D., profesor en el Programa de Biología del Cáncer Fox Chase. "Si esto se puede hacer en seres humanos, podría ser una manera de reducir la gravedad de - o quizás correcta -. Algunas enfermedades hereditarias, incluso algunos cánceres familiares"




Las enfermedades genéticas son a menudo causadas por un tipo específico de alteración genética llaman una mutación que hace que las células se suman un aminoácido incorrecto en la cadena proteica. Dado que la forma de una proteína depende de la disposición específica de aminoácidos, incluso un solo error significa muy largo tramo de ADN de un gen puede hacer que el producto proteico del gen se deforme. Kruger y sus colegas han estado estudiando la manera de revertir los efectos funcionales de missense mutationsfor tres enfermedades genéticas: dos enfermedades graves hereditarias metabólicas (deficiencia de CBS y deficiencia de MTHFR) y un síndrome hereditario de cáncer (Li-Fraumeini).

En cualquier caso, los investigadores de Fox Chase descubrieron que era posible para restaurar la función de las proteínas mutantes engañando a la célula en el aumento de los niveles de Hsp70. "Hemos demostrado que las mayores oportunidades que ofrecen los mutantes de proteína Hsp70 para tratar de" arreglar ", lo más probable es que van a tener éxito", dice Kruger.

Si bien este enfoque aún tiene que ser aplicada a la medicina clínica, hay varios medicamentos que se sabe que inducen Hsp70 en los seres humanos. Kruger ha encontrado que el tratamiento de levadura y células de mamífero con un medicamento llamado bortezomib alta la cantidad de Hsp70 y proteínas mutantes guardados disponibles. Bortezomib es un miembro de una clase de medicamentos llamados inhibidores del proteasoma, lo que disminuye la eficacia de las enzimas que las células utilizan para deshacerse de las proteínas no funcionales. Bortezemib (conocido por la marca registrada Velcade) se utiliza actualmente para el tratamiento de pacientes con mieloma múltiple.

"Hemos encontrado que bortezomib puede estabilizar y restaurar mutantes triplicando la cantidad de Hsp70 disponible", dice Kruger. "Aunque no sabemos todavía la entiremechanism, sabemos que el bortezomib no guarda mutantes en las células que no tienen el gen de la Hsp70."

Kruger y sus colegas están estudiando cómo adaptar mejor estos hallazgos a la enfermedad humana.

"Por supuesto, la gran pregunta que nos enfrentamos es una de seguridad - ¿Cuáles son los efectos a largo plazo de elevación Hsp70 sostenida", dice Kruger. "La respuesta puede ser muy específica para la enfermedad, una de las muchas proteínas mutantes deben ser restaurados a reducir la gravedad de una enfermedad genética en particular."

El financiamiento para esta investigación proviene de subvenciones de los Institutos Nacionales de Salud y el Estado de Pennsylvania.

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