Resarch neurotransmisores puede promover mejores medicamentos para los trastornos cerebrales

Mayo 29, 2016 Admin Salud 0 6
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Aunque los fármacos se han desarrollado que inhiben el desequilibrio de los neurotransmisores en el cerebro - una condición que causa muchos trastornos cerebrales y enfermedades del sistema nervioso - la comprensión exacta del mecanismo por el cual estos medicamentos funcionan aún no ha sido plenamente explicado.

Ahora, investigadores de la Universidad Hebrea de Jerusalén, con la levadura como modelo, han descifrado cómo los inhibidores de influir en el proceso de transmisión neurológica y también fueron capaces de manipularla.

Su trabajo, publicado en un artículo reciente en la revista Journal of Biological Chemistry, da esperanzas de que estas ideas podrían finalmente conducir a los científicos clínicos para desarrollar nuevos y más eficaces medicamentos para los trastornos del cerebro asociadas con un desequilibrio de los neurotransmisores.




Todas las actividades básicas de nuestra existencia son realizadas por el cerebro - si usted respira, latido del corazón, la construcción de la memoria o físicas movimientos - que dependen de la liberación altamente regulado y eficiente de los neurotransmisores - sustancias químicas que actúan como mensajeros que permite conexiones muy rápidas entre neuronas en el cerebro.

Cuando una parte de la "conversación" todos los días entre las neuronas vecinas se rompe, los resultados pueden ser devastadores. Muchos trastornos cerebrales y enfermedades del sistema nervioso, incluyendo la enfermedad de Huntington, diversas disfunciones de motor e incluso la enfermedad de Parkinson, se han relacionado con problemas con el transporte de neurotransmisores.

Los neurotransmisores se almacenan en la neurona en pequeños compartimentos similares a burbujas, dichas vesículas que contienen proteínas de transporte que son responsables para el almacenamiento de neurotransmisores en las vesículas.

El almacenamiento de ciertos neurotransmisores es controlado por el llamado transportador vesicular de monoaminas (VMAT), que es conocido para llevar a una variedad de neurotransmisores vitales tales como la adrenalina, la dopamina y la serotonina.

Por otra parte, también se puede llevar a perjudicial MPP +, una neurotoxina que participan en los modelos de la enfermedad de Parkinson.

Un número de estudios han demostrado la importancia de VMAT como un objetivo para la terapia con medicamentos en una variedad de estados de enfermedad, tales como la hipertensión arterial, trastornos del movimiento hipercinéticos y el síndrome de Tourette.

Muchos de los fármacos que se dirigen a VMAT actúan como inhibidores, incluyendo el inhibidor clásico VMAT2, tetrabenazina. La tetrabenazina se ha utilizado para el tratamiento de disfunciones del motor asociado con la enfermedad de Huntington y otros trastornos del movimiento. Sin embargo, el mecanismo por el que el fármaco afecta el almacenamiento de neurotransmisores no se entiende completamente.

El estudio de la Universidad de Jerusalén expuesta, por lo tanto, para obtener una comprensión del mecanismo bioquímico fundamental que subyace a la VMAT de reacción, con una vista para un mejor control a través de nuevos fármacos diseños.

La investigación se realizó en el laboratorio del Prof. Shimon Schuldiner del Departamento de Química Biológica de la Universidad Hebrea; Dr.Yelena Ugolev, becario posdoctoral en el laboratorio; y estudiantes de investigación Estos Segal, Dana Yaffe y Yael Gros.

Para identificar las secuencias de proteínas responsables de la unión a la tetrabenazina, los científicos de la Universidad Hebrea aprovechado el poder de la genética de la levadura por el método de evolución dirigida.

Expresando proteína humana VMAT en las células de levadura les confiere, con la capacidad de crecer en presencia de sustratos tóxicos, tales como neurotoxina MPP +. La evolución dirigida imita evolución natural en el laboratorio y es un método usado en la ingeniería de proteínas.

El uso de ciclos de mutaciones aleatorias dirigidos al gen que codifica la proteína de interés, las proteínas se pueden adaptar para adquirir nuevas propiedades o para adaptarse a nuevas funciones o medio ambiente.

El estudio condujo a la identificación de los dominios importantes flexibles (o regiones) en la estructura de VMAT, responsables de la producción de reordenamientos tetrabenazina opcional de unión, y también permite el ajuste de la velocidad de la cinta transportadora neurotransmisor.

El uso de estas nuevas adaptaciones controlables podría servir como una guía para los científicos clínicos para desarrollar fármacos más eficaces para los trastornos del cerebro asociadas con un desequilibrio de los neurotransmisores, dicen los investigadores de la Universidad Hebrea.

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