Blokovanie jedného enzýmu by mohlo pomôcť pri liečbe mnohých chronických porúch

Vedci identifikovali enzým, ktorý hrá kľúčovú úlohu v biologickom mechanizme spoločnom pre mnohé chronické zápalové poruchy.

Zacielenie na jeden enzým môže viesť k novej liečbe mnohých stavov.

O objave, ktorý bol zverejnený v článku, ktorý je teraz zverejnený v časopise Príroda - by mohli viesť k novým liekom na liečbu rôznych zápalových chorôb, od Parkinsonovej a Alzheimerovej choroby až po osteoartritídu a rakovinu.

Enzým sa nazýva cytozínmonofosfátkináza 2 (CMPK2) a aktivuje NLRP3, molekulu vyvolávajúcu zápal alebo inflammasóm.

Vedci už vedeli, že nájdenie spôsobu blokovania NLRP3 bez ovplyvnenia iných inflammasómov môže viesť k novej liečbe mnohých zápalových stavov.

„Dysregulovaná aktivita zápalu NLRP3 vedie k nekontrolovanému zápalu, ktorý je základom mnohých chronických chorôb,“ poznamenávajú autori.

Ale bez jasného pochopenia molekulárnych dráh zapojených do spúšťania NLRP3 nebolo možné navrhnúť lieky, ktoré ho špecificky blokujú.

„Náklady a prínos“ zápalu

Zápal je zmenený biologický stav buniek a tkanív, ktorý sa vyskytuje v reakcii na infekčné agens, mechanické poranenie alebo stres. Odozva je zložitá a spúšťajú ju inflammasómy.

Stav zápalu prináša potenciálne výhody v tom, že môže liečiť, obnoviť zdravie a zabezpečiť prežitie. Ale to sa deje za cenu.

Počas zápalu dochádza k „poklesu normálnej funkcie“ postihnutých buniek a tkanív, zatiaľ čo je eliminované ohrozenie alebo dochádza k náprave.

V krátkodobých podmienkach výhody zápalu prevažujú nad nákladmi. Infekcia sa vylieči, rana sa zahojí a obnoví sa normálna funkcia tkaniva.

Ale keď stav zápalu pretrváva, náklady prevažujú nad prínosmi. Z nejakého dôvodu „stimulačný spúšťač nemožno odstrániť“ a vznikne chronické zápalové ochorenie.

Blokátory CMPK2

Počas stavu zápalu dochádza k prudkému zvýšeniu hormónu nazývaného interleukín 1 beta (IL-1B). Hormón je dôležitý pre mnoho bunkových udalostí, ktoré sa vyskytujú počas zápalu, vrátane proliferácie a smrti.

Inflammasómy riadia produkciu a uvoľňovanie IL-1B. NLRP3 je v tomto procese najaktívnejší. Cíti rôzne podnety od škodlivých hrozieb až po zmeny tkanív. Tie sa pohybujú od kremičitého prachu a azbestu po mikrokryštály kyseliny močovej, ktoré spôsobujú zápal dny.

Vo svojej štúdii sa profesor Michael Karin z Kalifornskej univerzity v San Diegu zameral na CMPK2 a kľúčovú úlohu, ktorú tento enzým hrá pri spúšťaní NLRP3 pri iskrení produkcie IL-1B a následnom vývoji chronických zápalových stavov.

CMPK2 je nukleotidkináza. Vývojári liekov už „úspešne zamerali“ niektoré enzýmy z tejto skupiny.

Prof. Karin navrhuje, že blokátory CMPK2 môžu znižovať bolesť, zápal a poškodenie tkanív pri osteoartróze a dne, ako aj spomaliť vývoj Parkinsonovej a Alzheimerovej choroby.

"Predpokladám, že špecifické inhibítory CMPK2 sa dajú ľahko a rýchlo vyvinúť."

Prof. Michael Karin

none:  erektilná dysfunkcia - predčasná ejakulácia medicínske-inovácie výskum kmeňových buniek