Diseñan compuesto para inhibir proteínas causantes de Parkinson y Alzheimer


Especialistas de las universidades de Colima, Guanajuato y Autónoma de Morelos trabajan en un proyecto conjunto para inhibir las proteínas que provocan enfermedades neurodegenerativas como Parkinson y Alzheimer, así como aquellas que inducen resistencia a la insulina o las que detonan cáncer de mama.

La investigación busca desarrollar nuevos compuestos que interactúen con estas proteínas, las detengan e inmovilicen para que no lleven a cabo el proceso de muerte celular, en particular el caso de las enfermedades neurodegenerativas, y no lleguen a manifestarse en  cáncer de mama y diabetes, dos problemas de salud de alta incidencia en el país.

En el cuerpo humano existen tres genes que expresan las 10 proteínas llamadas JNK; ocho de ellas se manifiestan en todo el cuerpo y dos (las JNK3a)  en el cerebro, el corazón y en testículos.

El alumno de doctorado en Ciencias Químicas, Rodrigo Razo Hernández, quien bajo la tutela del doctor Zeferino Gómez Sandoval, de la Facultad de Ciencias Químicas de la UCOL, explicó que el trabajo de investigación consiste en diseñar un compuesto cuya función sea la de detener las JNK3, relacionadas con la muerte celular que generan los padecimientos como el  Parkinson y Alzheimer.

En la investigación, dijo, “vamos a desarrollar nuevos compuestos que interactúen con esta proteína, la detengan e inmovilicen para que no lleve a cabo el proceso de muerte celular”.

Indicó que ya tienen identificados los nuevos compuestos, aunque falta el análisis detallado para proponer su diseño, que sería lo más complicado, ya que estos compuestos tendría que atravesar la barrera biológica  hematoencefálica, que es una capa que protege al cerebro de sustancias que van por el torrente sanguíneo hacia el cerebro, y sólo permite el paso de compuestos como el oxígeno y el azúcar.

Y para ello se diseñaría un modelo previo que prediga si el compuesto atravesaría la barrera biológica hematoencefálica.

Explicó que, como existen millones de compuestos químicos ya sintetizados, se buscará uno de ellos dentro de las bibliotecas virtuales. Lo que hace este equipo de investigación es generar algoritmos matemáticos basados en conocimientos previos y obtener las características idóneas  para que un compuesto pueda desarrollar la actividad biológica deseada.

Por otro lado, estas proteínas JNK también inducen resistencia a la insulina; en específico las JNK1 no provocan muerte celular, pero sí inducen la activación del factor de necrosis tumoral (TNF, por sus siglas en inglés); es decir, esta proteína incita a la célula  para que sea menos sensible a la captación de insulina, lo que desemboca en  un exceso de azúcar en la sangre, generando obesidad y problemas relacionados con  esta patología.

Ante esto los investigadores de la UCOL buscan evitar la activación del factor del TNF, y se han enfocado a desarrollar un tipo de compuesto que llegue a la célula,  y detenga su activación.

En cuanto al cáncer de mama, la patología es detonada por la JNK2, y su acción es particular porque puede promover la patología o inhibirla.

La propuesta de los investigadores es detener las JNK antes de que se activen,  y lo harían al inhibir otra proteína llamada ILK, porque ya se demostró que se sobre-expresa en las células cancerígenas confiriéndoles resistencia a los tratamientos farmacológicos.

Y para ello trabajan en un compuesto que ayude al tratamiento farmacológico, porque hasta el momento los tratamientos no diferencian una célula sana de una enferma  y destruyen a ambas.

Luego de generar este conocimiento la idea es trabajar de manera conjunta con otros investigadores de las áreas de la química, medicina y farmacológica con el fin de establecer redes de  investigación para llevar a cabo estudios experimentales sobre el tema.

Este trabajo de diseño in silico de inhibidores de las proteínas JNK para el tratamiento de enfermedades neurodegenerativas es financiado por el Fondo Ramón Álvarez Buylla de Aldana (FRABA), de la Universidad de Colima. 



Autor
Agencia ID
 
Fecha de Publicación
1/Ago/2013