Investigadores identifican dos moléculas marinas con potencial terapéutico contra la enfermedad de Alzheimer
Escaneo PET de un cerebro humano con enfermedad de Alzheimer. Crédito: dominio público
Un estudio de investigación interdisciplinario de la Universidad de Barcelona identificó dos candidatos potenciales para tratar la enfermedad de Alzheimer. Se trata de dos moléculas marinas, meridianina y lignarenona B, capaces de alterar la actividad de GSK3B, una proteína asociada a varias enfermedades neurodegenerativas.
Los investigadores utilizaron varias técnicas biocomputacionales para detectar estos compuestos hasta ahora desconocidos, que luego fueron validados con experimentos en cultivos de células neuronales en ratones. Estos resultados permitirán a los investigadores comprender mejor el funcionamiento de la molécula GSK3B y construir un punto de partida prometedor para el desarrollo de nuevos fármacos contra la enfermedad de Alzheimer.
El artículo, publicado en la revista Biomolecules, es el resultado de la colaboración entre dos equipos de investigación de la UB con la participación de Laura Llorach Pares y Conxita vila, de la Facultad de Biología y del Instituto de Investigación de la Biodiversidad (IRBio) de la UB, y Ened Rodríguez, Albert Giralt y Jordi Alberch, de la Facultad de Medicina y Ciencias de la Salud y el Instituto de Neurociencias de la UB (UBNeuro). Otros participantes fueron la empresa tecnológica Molomics y la antigua empresa Mind the Byte.
Una diana terapéutica prometedora pero delicada
La GSK3B es una proteína abundante en el cerebro con un papel importante en la desarrollo de la enfermedad de Alzheimer y otras enfermedades neurodegenerativas, ya que cambios en su actividad afectan negativamente las señales sinápticas básicas en el aprendizaje y la memoria e incluso pueden interrumpirse. Es por esto que, en los últimos años, los investigadores han hecho muchos esfuerzos para diseñar inhibidores de GSK3B, aunque sin resultados suficientes hasta el momento. «GSK3B siempre ha sido una molécula apreciada en el tratamiento de la enfermedad de Alzheimer. Sin embargo, los ensayos clínicos con todos los inhibidores potenciales causaron efectos adversos, que fueron una decepción. Todavía estamos lejos de cualquier aplicación clínica, las moléculas que describimos tienen el potencial de superar las limitaciones de otros fármacos inhibidores», señala Albert Giralt, también miembro del IDIBAPS y del Centro en Red de Investigación Biomédica en Enfermedades Neurodegenerativas (CIBERNED).
Usando técnicas de bioinformática y simulación dinámica molecular, los investigadores analizaron el potencial de un grupo de familias moleculares marinas -aisladas y caracterizadas por el equipo de Conchita Ávila- para inhibir la actividad de GSK3B. “Se trata de las meridianinas, una familia de alcaloides de organismos bentónicos marinos de la Antártida, y las lignarenonas, obtenidas de un molusco gasterópodo de las aguas del mar Mediterráneo”, apunta vila.
Impacto en la plasticidad neuronal
Luego, los investigadores llevaron a cabo una validación experimental in vitro de la capacidad inhibidora de estas moléculas utilizando cultivos de neuronas de ratones. Los resultados muestran que ambos compuestos marinos no provocan efectos neurotóxicos y, además, promueven la plasticidad neuronal estructural. “Las nuevas moléculas no tienen una inhibición excesiva de GSK3B, lo cual es interesante, ya que inhibirla en exceso podría ser la causa de algunos de los efectos adversos descritos para otros fármacos inhibidores. Además, estos inducen el crecimiento del árbol neuronal, un aspecto de gran interés en la enfermedad de Alzheimer, donde la atrofia y la disfunción juegan un papel más relevante en la aparición de los síntomas que en la muerte neuronal”, apunta Albert Giralt.
Según los investigadores, se trata de un descubrimiento relevante, ya que No es fácil encontrar nuevas moléculas que puedan ser terapéuticas para el Alzheimer, especialmente cuando muchas dianas terapéuticas han sido decepcionantes. Sin embargo, Giralt dice que esto es solo el principio: «Para confirmar el potencial de estas nuevas moléculas, el siguiente paso es evaluar durante los próximos años si el tratamiento con estos fármacos mejora la sintomatología en modelos de ratones con Alzheimer y, de ser así, intentar realizar estudios clínicos con estas moléculas», concluye el investigador.
Explorar más
Nueva estrategia terapéutica para tratar el Alzheimer Más información: Laura Llorach-Pares et al. Meridianinas y Lignarenona B como Inhibidores e Inductores Potenciales de GSK3 de la Plasticidad Neuronal Estructural, Biomoléculas (2020). DOI: 10.3390/biom10040639 Proporcionado por la Universidad de Barcelona Cita: Los investigadores identifican dos moléculas marinas con potencial terapéutico contra la enfermedad de Alzheimer (28 de mayo de 2020) recuperado el 31 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news /2020-05-marine-molecules-therapy-potential-alzheimer.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.