La toxina botul\u00ednica dise\u00f1ada podr\u00eda conducir a nuevos tratamientos para una variedad de enfermedades, que incluyen da\u00f1o nervioso y cerebral, lesi\u00f3n muscular e inflamaci\u00f3n desenfrenada. Cr\u00e9dito: The Liu lab <\/p>\n
Cuando las personas escuchan la toxina botul\u00ednica, a menudo piensan en una de dos cosas: un cosm\u00e9tico que hace desaparecer las l\u00edneas del entrecejo o un veneno mortal. <\/p>\n
Pero el \u00abveneno milagroso\u00bb, como tambi\u00e9n se le conoce, ha sido aprobado por la FDA para tratar una serie de enfermedades como migra\u00f1as cr\u00f3nicas, parpadeo incontrolable y ciertos espasmos musculares. Y ahora, un equipo de investigadores de la Universidad de Harvard y el Instituto Broad han demostrado, por primera vez, que pueden desarrollar r\u00e1pidamente la toxina en el laboratorio para atacar una variedad de prote\u00ednas diferentes, creando un conjunto de prote\u00ednas s\u00faper selectivas a medida llamadas proteasas con el potencial de ayudar en la neuroregeneraci\u00f3n, regular las hormonas de crecimiento, calmar la inflamaci\u00f3n desenfrenada o amortiguar la respuesta inmunitaria que amenaza la vida llamada tormenta de citoquinas.<\/p>\n
\u00abEn teor\u00eda, hay un techo muy alto para el n\u00famero y tipo de condiciones en las que podr\u00eda intervenir\u00bb, dijo Travis Blum, investigador postdoctoral en el Departamento de Qu\u00edmica y Biolog\u00eda Qu\u00edmica y primer autor del estudio publicado en Science. El estudio fue la culminaci\u00f3n de una colaboraci\u00f3n con Min Dong, profesor asociado de la Escuela de Medicina de Harvard, y David Liu, profesor de Ciencias Naturales Thomas Dudley Cabot, investigador del Instituto M\u00e9dico Howard Hughes y miembro principal de la facultad de Broad Institute.<\/p>\n
Juntos, el equipo logr\u00f3 dos primicias: reprogramaron con \u00e9xito enzimas de proteasas que cortan prote\u00ednas para activarlas o desactivarlas para cortar objetivos de prote\u00ednas completamente nuevos, incluso algunos con poca o ninguna similitud con los objetivos nativos del principio. proteasas, y para evitar simult\u00e1neamente comprometer sus objetivos originales. Tambi\u00e9n comenzaron a abordar lo que Blum llam\u00f3 un \u00abdesaf\u00edo cl\u00e1sico en biolog\u00eda\u00bb: dise\u00f1ar tratamientos que puedan atravesar una c\u00e9lula. A diferencia de la mayor\u00eda de las prote\u00ednas grandes, las proteasas de toxina botul\u00ednica pueden entrar en las neuronas en grandes cantidades, d\u00e1ndoles un alcance m\u00e1s amplio que las hace a\u00fan m\u00e1s atractivas como posibles agentes terap\u00e9uticos.<\/p>\n
Ahora, la tecnolog\u00eda del equipo puede desarrollar proteasas personalizadas con dio instrucciones sobre qu\u00e9 prote\u00edna cortar. \u00abTal capacidad podr\u00eda hacer factible la ‘edici\u00f3n del proteoma'\u00bb, dijo Liu, \u00abde maneras que complementen el desarrollo reciente de tecnolog\u00edas para editar el genoma\u00bb.<\/p>\n
Las tecnolog\u00edas actuales de edici\u00f3n de genes a menudo se enfocan en enfermedades cr\u00f3nicas como anemia de c\u00e9lulas falciformes, causada por un error gen\u00e9tico subyacente. Corrija el error y los s\u00edntomas desaparecer\u00e1n. Pero algunas enfermedades agudas, como el da\u00f1o neurol\u00f3gico despu\u00e9s de un derrame cerebral, no son causadas por un error gen\u00e9tico. Ah\u00ed es donde entran las terapias basadas en proteasas: las prote\u00ednas pueden ayudar a aumentar la capacidad del cuerpo para curar algo como el da\u00f1o nervioso a trav\u00e9s de un tratamiento temporal o incluso \u00fanico.<\/p>\n
Los cient\u00edficos han estado ansiosos por usar proteasas para tratar enfermedades. por d\u00e9cadas. A diferencia de los anticuerpos, que solo pueden atacar sustancias extra\u00f1as espec\u00edficas en el cuerpo, las proteasas pueden encontrar y unirse a cualquier cantidad de prote\u00ednas y, una vez unidas, pueden hacer m\u00e1s que simplemente destruir su objetivo. Podr\u00edan, por ejemplo, reactivar prote\u00ednas latentes.<\/p>\n
\u00abA pesar de estas caracter\u00edsticas importantes, las proteasas no se han adoptado ampliamente como terapia humana\u00bb, dijo Liu, \u00abprincipalmente debido a la falta de una tecnolog\u00eda para generar proteasas que escindir los objetivos proteicos de nuestra elecci\u00f3n\u00bb.<\/p>\n
Pero Liu tiene un as tecnol\u00f3gico en el bolsillo: PACE (que significa evoluci\u00f3n continua asistida por fagos). Una invenci\u00f3n del laboratorio de Liu, la plataforma desarrolla r\u00e1pidamente nuevas prote\u00ednas con caracter\u00edsticas valiosas. PACE, dijo Liu, puede evolucionar docenas de generaciones de prote\u00ednas al d\u00eda con una m\u00ednima intervenci\u00f3n humana. Usando PACE, el equipo primero ense\u00f1\u00f3 las llamadas proteasas \u00abpromiscuas\u00bb, aquellas que se dirigen naturalmente a una amplia franja de prote\u00ednas para dejar de cortar ciertos objetivos y volverse mucho m\u00e1s selectivas. Cuando eso funcion\u00f3, pasaron al desaf\u00edo m\u00e1s grande: ense\u00f1ar a una proteasa a reconocer solo un objetivo completamente nuevo, uno fuera de su timonera natural.<\/p>\n
\u00abAl principio\u00bb, dijo Blum, \u00abno sab\u00edamos saber si era factible tomar esta clase \u00fanica de proteasas y evolucionarlas o ense\u00f1arles a dividir algo nuevo porque eso nunca se hab\u00eda hecho antes\u00bb. (\u00abPara empezar, fue un rayo de luz\u00bb, dijo Michael Packer, un miembro anterior del laboratorio de Liu y autor del art\u00edculo). Pero las proteasas superaron las expectativas del equipo. Con PACE, desarrollaron cuatro proteasas de tres familias de toxina botul\u00ednica; los cuatro no detectaron actividad en sus objetivos originales y cortaron sus nuevos objetivos con un alto nivel de especificidad (que va desde 218 a m\u00e1s de 11 000 000 veces). Las proteasas tambi\u00e9n conservaron su valiosa capacidad para entrar en las c\u00e9lulas. \u00abTerminas con una herramienta poderosa para hacer terapia intracelular\u00bb, dijo Blum. \u00abEn teor\u00eda\u00bb.<\/p>\n
\u00abEn teor\u00eda\u00bb porque, si bien este trabajo proporciona una base s\u00f3lida para la generaci\u00f3n r\u00e1pida de muchas proteasas nuevas con nuevas capacidades, se necesita mucho m\u00e1s trabajo antes de que se puedan usar tales proteasas. para tratar a los humanos. Tambi\u00e9n existen otras limitaciones: las prote\u00ednas no son ideales como tratamientos para enfermedades cr\u00f3nicas porque, con el tiempo, el sistema inmunol\u00f3gico del cuerpo las reconocer\u00e1 como sustancias extra\u00f1as y las atacar\u00e1 y desactivar\u00e1. Si bien la toxina botul\u00ednica dura m\u00e1s que la mayor\u00eda de las prote\u00ednas en las c\u00e9lulas (hasta tres meses en comparaci\u00f3n con el ciclo de vida t\u00edpico de las prote\u00ednas de horas o d\u00edas), las prote\u00ednas evolucionadas del equipo podr\u00edan terminar con vidas m\u00e1s cortas, lo que podr\u00eda disminuir su eficacia.<\/p>\n
A\u00fan as\u00ed, dado que el sistema inmunitario tarda en identificar sustancias extra\u00f1as, las proteasas podr\u00edan ser efectivas para tratamientos temporales. Y, para eludir la respuesta inmune, el equipo tambi\u00e9n busca desarrollar otras clases de proteasas de mam\u00edferos, ya que es menos probable que el cuerpo humano ataque prote\u00ednas que se parecen a las suyas. Debido a que su trabajo sobre las proteasas de la toxina botul\u00ednica result\u00f3 tan exitoso, el equipo planea continuar jugando con ellas tambi\u00e9n, lo que significa continuar su fruct\u00edfera colaboraci\u00f3n con Min Dong, quien no solo tiene el permiso requerido de los Centros para el Control de Enfermedades (CDC) para trabajar con la toxina botul\u00ednica, pero brinda una perspectiva cr\u00edtica sobre las aplicaciones m\u00e9dicas potenciales y los objetivos de las proteasas.<\/p>\n
\u00abTodav\u00eda estamos tratando de comprender las limitaciones del sistema, pero en un mundo ideal\u00bb, dijo Blum, \u00abnosotros puede pensar en usar estas toxinas para escindir te\u00f3ricamente cualquier prote\u00edna de inter\u00e9s\u00bb. Solo tienen que elegir qu\u00e9 prote\u00ednas buscar a continuaci\u00f3n. <\/p>\n
Explore m\u00e1s<\/p>\n
Un m\u00e9todo evolutivo para reprogramar proteasas M\u00e1s informaci\u00f3n:<\/strong> Travis R. Blum et al, Evoluci\u00f3n asistida por fagos de proteasas de neurotoxina botul\u00ednica con especificidad reprogramada, Science (2021). DOI: 10.1126\/science.abf5972 Informaci\u00f3n de la revista:<\/strong> Science <\/p>\n Proporcionado por la Universidad de Harvard Cita<\/strong>: ‘Veneno milagroso’ para nuevas terapias (24 de febrero de 2021) recuperado 30 Agosto de 2022 de https:\/\/medicalxpress.com\/news\/2021-02-miracle-poison-therapeutics.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":" La toxina botul\u00ednica dise\u00f1ada podr\u00eda conducir a nuevos tratamientos para una variedad de enfermedades, que incluyen da\u00f1o nervioso y cerebral, lesi\u00f3n muscular e inflamaci\u00f3n desenfrenada. Cr\u00e9dito: The Liu lab Cuando las personas escuchan la toxina botul\u00ednica, a menudo piensan en una de dos cosas: un cosm\u00e9tico que hace desaparecer las l\u00edneas del entrecejo o un … Continuar leyendo \u00ab‘Veneno milagroso’ para terapias novedosas\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-14775","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-general"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/14775","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=14775"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/14775\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=14775"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=14775"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=14775"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}