El laboratorio de Gary Kleiger en el campus de la UNLV ha sido un centro de actividad en los \u00faltimos a\u00f1os, desempe\u00f1ando un papel importante en un nuevo \u00e1mbito de descubrimiento de f\u00e1rmacos, uno que potencialmente podr\u00eda proporcionar una soluci\u00f3n para los pacientes que se han quedado sin opciones. En la imagen se muestra un complejo proteico vital para la reciente investigaci\u00f3n de Kleiger publicada en la revista Nature. Cr\u00e9dito: Lonnie Timmons III\/UNLV Photo Services <\/p>\n
Durante muchas d\u00e9cadas, los m\u00e9todos tradicionales de descubrimiento de f\u00e1rmacos han mejorado constantemente para mantener a raya las enfermedades y el c\u00e1ncer en remisi\u00f3n. Y en su mayor parte, ha funcionado bien. <\/p>\n
Pero no ha funcionado a la perfecci\u00f3n.<\/p>\n
Un laboratorio en el campus de la UNLV ha sido un centro de actividad en los \u00faltimos a\u00f1os, desempe\u00f1ando un papel importante en un nuevo \u00e1mbito de descubrimiento de f\u00e1rmacos, uno que podr\u00eda proporcionar una soluci\u00f3n para los pacientes que se han quedado sin opciones.<\/p>\n
\u00abEst\u00e1 empezando a llegar al punto en que hemos llevado el descubrimiento de f\u00e1rmacos tradicionales lo m\u00e1s lejos que podemos, y realmente necesitamos algo nuevo\u00bb, dijo la UNLV. bioqu\u00edmico Gary Kleiger.<\/p>\n
El descubrimiento tradicional de f\u00e1rmacos involucra lo que se llama el enfoque de mol\u00e9cula peque\u00f1a. Para atacar una prote\u00edna que est\u00e1 causando la enfermedad en una c\u00e9lula cancerosa, por ejemplo, un f\u00e1rmaco tradicional tiene que encontrar esa prote\u00edna de una manera muy espec\u00edfica y detener sus actividades.<\/p>\n
Ser\u00eda como llenar el guante de un jugador de b\u00e9isbol con un mont\u00f3n de cemento.<\/p>\n
\u00abEl guante le da al jugador de b\u00e9isbol la capacidad de hacer su trabajo y atrapar una pelota de b\u00e9isbol\u00bb, dijo Kleiger. \u00abPero si tom\u00e1ramos cemento y llen\u00e1ramos el bolsillo del guante de b\u00e9isbol con ese cemento, cerrar\u00eda efectivamente la capacidad de ese jugador de b\u00e9isbol para funcionar en el equipo. Eso es lo que hacen las drogas tradicionales\u00bb.<\/p>\n
Hay un gran pero, sin embargo. Hasta este punto, los medicamentos tradicionales solo han tenido la capacidad de atacar prote\u00ednas que participan en la enfermedad que tambi\u00e9n tienen actividades que son susceptibles al enfoque de mol\u00e9cula peque\u00f1a o, como el jugador de b\u00e9isbol, participar activamente en el deporte en el campo. <\/p>\n
Estas prote\u00ednas constituyen un porcentaje aparentemente peque\u00f1o de las prote\u00ednas que causan enfermedades en nuestro cuerpo.<\/p>\n
Entonces, como se puede imaginar, dijo Kleiger, si bien este modelo ha ayudado a tratar el VIH de manera eficaz y el c\u00e1ncer, y ayud\u00f3 a tratar enfermedades cotidianas mediante el uso de antibi\u00f3ticos, tiene algunos contratiempos importantes.<\/p>\n
\u00abLas c\u00e9lulas cancerosas son inteligentes\u00bb, dijo Kleiger. \u00abPueden evolucionar muy, muy r\u00e1pidamente. Por lo tanto, un f\u00e1rmaco podr\u00eda estar funcionando al principio dirigi\u00e9ndose a una enzima y dici\u00e9ndole a esa enzima, ‘deja de hacer tu actividad’, lo que puede detener el crecimiento de las c\u00e9lulas cancerosas. Esas c\u00e9lulas cancerosas parecen estar latentes, pero mientras tanto, todav\u00eda suceden peque\u00f1as cosas que eventualmente permiten que esas c\u00e9lulas cancerosas eludan ese medicamento\u00bb. El resultado es que, para adelantarnos a la capacidad del c\u00e1ncer para desarrollar resistencia a los medicamentos, debemos poder atacar muchas prote\u00ednas adicionales que causan enfermedades y, por lo tanto, limitar el panorama de las prote\u00ednas farmacol\u00f3gicas es una seria desventaja.<\/p>\n
Puede haber una mejor manera, y una investigaci\u00f3n reciente publicada en la revista Nature por Kleiger y su colaboradora, la Dra. Brenda Schulman (Instituto Max Planck de Bioqu\u00edmica en Munich, Alemania), est\u00e1 ayudando a un consorcio de investigadores acad\u00e9micos y de la industria que est\u00e1n desarrollando este enfoque novedoso.<\/p>\n
Un ‘nuevo campo de juego incre\u00edble’<\/p>\n
El nuevo enfoque utiliza una familia de enzimas humanas llamadas ubiquitina ligasas que existen en las c\u00e9lulas humanas. Las enzimas son prote\u00ednas en las c\u00e9lulas del cuerpo que aceleran las reacciones qu\u00edmicas que ocurren a nivel celular y que ayudan a su cuerpo a realizar funciones esenciales. Hay aproximadamente 20\u00a0000 prote\u00ednas conocidas en el cuerpo humano, y quiz\u00e1s entre un 5 y un 10 % son enzimas.<\/p>\n
Kleiger se interes\u00f3 por primera vez en la prote\u00edna ubiquitina como becaria postdoctoral en el Instituto de Tecnolog\u00eda de California en la d\u00e9cada de 2000. En ese momento, Kleiger escuch\u00f3 de un investigador que estaba trabajando en lo que entonces ya se consideraba un campo importante pero que a\u00fan no hab\u00eda florecido por completo.<\/p>\n
\u00abNo ten\u00eda idea de que el campo era se volver\u00e1 tan importante. Pens\u00e9 que sonaba genial y que era algo que quer\u00eda explorar\u00bb, dijo.<\/p>\n
Ahora, casi 20 a\u00f1os despu\u00e9s, Kleiger y sus colegas est\u00e1n ayudando a descubrir c\u00f3mo funcionan las ligasas de ubiquitina en detalle molecular. Y esto se ha vuelto especialmente importante, considerando que estas enzimas ahora se est\u00e1n empleando en un tipo totalmente nuevo de modalidad de descubrimiento de f\u00e1rmacos.<\/p>\n
En lugar de apuntar a las enzimas que tienen un papel activo en la enfermedad, como el jugador de b\u00e9isbol en el campo, hay podr\u00eda ser una forma de atacar pr\u00e1cticamente cualquier prote\u00edna que tenga un papel en hacer que una persona se enferme. Piense en el gerente de un equipo de b\u00e9isbol o en el propietario, dijo Kleiger.<\/p>\n
\u00abNo son parte del equipo en el campo, pero sin embargo pueden tener un papel muy importante para hacer que el equipo de b\u00e9isbol funcione ,\u00bb \u00e9l dijo. \u00abSi quiero deshacerme de esa prote\u00edna, no puedo usar el enfoque tradicional\u00bb.<\/p>\n
Ah\u00ed es donde entra en juego la ubiquitina ligasa. En presencia de nuevos medicamentos especiales previstos por primera vez por el posdoctorado de Kleiger mentor, el Dr. Ray Deshaies y su colaborador, el Dr. Craig Crews, la ubiquitina ligasa ahora se dirige a la prote\u00edna que causa la enfermedad para apuntar estrat\u00e9gicamente a esa prote\u00edna para la degradaci\u00f3n, esencialmente mat\u00e1ndola.<\/p>\n
\u00abLa gente cree en esta nueva modalidad, esta nueva terapia tanto que cada compa\u00f1\u00eda farmac\u00e9utica importante se encuentra ahora en varias etapas de desarrollo\u00bb, dijo Kleiger. De hecho, un ensayo cl\u00ednico de fase dos dirigido por la compa\u00f1\u00eda farmac\u00e9utica Arvinas ya est\u00e1 probando el enfoque en pacientes para el tratamiento del c\u00e1ncer de pr\u00f3stata. \u00abEsto ser\u00eda como el equivalente a entrar en una jaula de bateo para la modalidad anterior, a estar ahora dentro del Allegiant Stadium, este es un nuevo campo de juego incre\u00edble\u00bb.<\/p>\n
Por qu\u00e9 est\u00e1 sucediendo ahora<\/p>\n
Para hacer este trabajo de manera efectiva, los cient\u00edficos necesitaban comprender la biolog\u00eda de las ligasas de ubiquitina, un trabajo que ha estado ocurriendo durante menos de 30 a\u00f1os, que es poco tiempo en el gran esquema de la ciencia y el descubrimiento, dijo Kleiger. Y en ese tiempo, la tecnolog\u00eda se ha vuelto m\u00e1s n\u00edtida y eficiente.<\/p>\n
Tan eficiente que, por primera vez, los colaboradores de Kleiger est\u00e1n utilizando nuevos microscopios crioelectr\u00f3nicos de \u00faltima generaci\u00f3n para poder tomar im\u00e1genes de c\u00f3mo se ven las ligasas de ubiquitina cuando est\u00e1n en funcionamiento.<\/p>\n
\u00abPor primera vez, nos permite ver realmente c\u00f3mo funcionan, lo que tendr\u00e1 un gran impacto en la industria farmac\u00e9utica\u00bb. capacidad de la industria para crear nuevas terapias con medicamentos\u00bb, dijo Kleiger. \u00abEs realmente un momento de cambio radical\u00bb.<\/p>\n
El microscopio puede fotografiar estas enzimas, y en su laboratorio en el campus de la UNLV, Kleiger y sus colaboradores usan las fotograf\u00edas para formular hip\u00f3tesis sobre c\u00f3mo funcionan las enzimas. Luego mide la actividad de las enzimas ‘mutadas’ que ahora deber\u00edan ser defectuosas en sus actividades si su hip\u00f3tesis es correcta.<\/p>\n
El trabajo ser\u00eda similar a una sociedad de 50,000 a\u00f1os de antig\u00fcedad a la que se le presenta una imagen de una bicicleta. , y se les pidi\u00f3 que explicaran c\u00f3mo funciona.<\/p>\n
\u00abPodr\u00edan plantear la hip\u00f3tesis de que es una bicicleta y que la usar\u00eda para viajar del punto A al punto B, o si hubiera un carrito adjunto, lo har\u00eda usarlo para transportar cosas\u00bb, dijo Kleiger. \u00abEntonces tendr\u00edas que probar esa hip\u00f3tesis, y eso es lo que hacemos en la UNLV\u00bb.<\/p>\n
Kleiger examina la imagen y, si fuera la bicicleta, descubre que una marcha en la bicicleta es muy importante para su capacidad operativa.<\/p>\n
\u00abSi tuviera que doblar ese engranaje, ahora la bicicleta no va a funcionar, la cadena simplemente se caer\u00e1\u00bb, dijo Kleiger. \u00abPodemos hacer eso a nivel molecular con las enzimas\u00bb.<\/p>\n
Su trabajo, en colaboraci\u00f3n con colegas del Instituto Max Planck de Bioqu\u00edmica y publicado en la revista Nature, tiene implicaciones sobre c\u00f3mo se tratar\u00e1n las enfermedades. en el futuro, y podr\u00eda ser especialmente un salvavidas para aquellos que padecen enfermedades m\u00e1s all\u00e1 del c\u00e1ncer, como las enfermedades autoinmunes, como la artritis reumatoide, la enfermedad inflamatoria intestinal, el lupus o la esclerosis m\u00faltiple.<\/p>\n
\u00abEstas son enfermedades que millones de personas en todo el mundo, as\u00ed que esa es una de las razones por las que esta es una gran noticia\u00bb, dijo Kleiger. \u00abPor primera vez, estamos viendo im\u00e1genes de resoluci\u00f3n at\u00f3mica de la ubiquitina ligasa en acci\u00f3n, y eso, sin duda, ser\u00e1 sin\u00e9rgico con las compa\u00f1\u00edas farmac\u00e9uticas que est\u00e1n creando medicamentos que aprovechan el poder de la ubiquitina ligasa. Realmente podr\u00eda cambiar las reglas del juego. .\u00bb <\/p>\n
Explore m\u00e1s<\/p>\n
C\u00f3mo la maquinaria celular etiqueta las prote\u00ednas para su degradaci\u00f3n M\u00e1s informaci\u00f3n:<\/strong> Daniel Horn-Ghetko et al, Ubiquitin ligation to F-box protein targets by SCFRBR E3E3 super-assembly, Nature ( 2021). DOI: 10.1038\/s41586-021-03197-9 Informaci\u00f3n de la revista:<\/strong> Nature <\/p>\n Proporcionado por la Universidad de Nevada, Las Vegas Cita<\/strong>: Aprovechando el poder de las prote\u00ednas en nuestro c\u00e9lulas para combatir enfermedades (25 de febrero de 2021) consultado el 30 de agosto de 2022 de https:\/\/medicalxpress.com\/news\/2021-02-harnessing-power-proteins-cells-combat.html Este documento est\u00e1 sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigaci\u00f3n privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona \u00fanicamente con fines informativos.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" El laboratorio de Gary Kleiger en el campus de la UNLV ha sido un centro de actividad en los \u00faltimos a\u00f1os, desempe\u00f1ando un papel importante en un nuevo \u00e1mbito de descubrimiento de f\u00e1rmacos, uno que potencialmente podr\u00eda proporcionar una soluci\u00f3n para los pacientes que se han quedado sin opciones. En la imagen se muestra un … Continuar leyendo \u00abAprovechando el poder de las prote\u00ednas en nuestras c\u00e9lulas para combatir enfermedades\u00bb<\/span><\/a><\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"","ping_status":"","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[1],"tags":[],"class_list":["post-14642","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-general"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/14642","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=14642"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/14642\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=14642"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=14642"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=14642"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}