Onthulling van onzichtbare doelen: precisie in het bestrijden van 'undruggable' ziekten met eiwitafbraak

AmsterdamWetenschappers van de Universiteit van Dundee hebben vooruitgang geboekt in de behandeling van ziektes die moeilijk met medicijnen aan te pakken waren, zoals bepaalde vormen van kanker en hersenaandoeningen. Ze maken gebruik van stoffen genaamd proteïne-afbrekers om beter te begrijpen hoe moleculen samenwerken, wat de manier waarop nieuwe medicijnen worden ontwikkeld kan veranderen. Het Centrum voor Gerichte Proteïne-afbraak (CeTPD) leidt dit onderzoek en biedt diepgaande inzichten in het functioneren van proteïne-afbrekers.

Wetenschappers gebruiken een techniek genaamd cryo-elektronenmicroscopie (cryo-EM) om hun onderzoek te bevorderen. Deze methode helpt hen om de beweging en interactie van biomoleculen te bestuderen. Ze bevriezen eiwitten snel en maken gebruik van een elektronenstraal om gedetailleerde beelden te maken van hoe afbraakmedicijnen werken. Deze hoogwaardige beelden worden vervolgens door kunstmatige intelligentiemodellen omgezet in driedimensionale visualisaties van deze interacties. Dit proces stelt onderzoekers in staat om beter te begrijpen hoe eiwitafbrekers gericht eiwitten aanpakken die ziektes veroorzaken.

Het begrijpen van hoe gerichte afbraak werkt, is essentieel voor het ontwikkelen van effectieve behandelingen. Dit proces omvat:

• Het vangen van eiwitten die ziektes veroorzaken.
• Deze eiwitten naar de cellulaire recyclingssystemen sturen.
• Eiwitten met ubiquitine moleculen markeren voor vernietiging.
• Zorgen voor efficiënte afbraak door eiwitten strategisch te positioneren.

Lees ook:

Vandaag · 22:20

Nieuw onderzoek: beschadigd sperma vergroot kans op pre-eclampsie tijdens ivf-behandelingen

Eiwitafbreker MZ1, ontwikkeld in Dundee, illustreert hoe deze moleculen eiwitten voor vernietiging markeren. Dit markeringsproces is cruciaal omdat het beschadigde eiwitten uit de cellen verwijdert en voorkomt dat ziekten verergeren. Inzicht in waar deze markeringen worden aangebracht, helpt ons behandelingen te ontwikkelen die deze eiwitten effectiever kunnen richten.

Onderzoekers uit Dundee hebben bevindingen die overeenkomen met resultaten van andere deskundigen. Onderzoeken door biochemici van het Max-Planck-Instituut en de University of Nevada, Las Vegas, onderschrijven deze resultaten eveneens. Gezamenlijk bevorderen deze inspanningen ons begrip van hoe cellen functioneren, wat cruciaal is voor de ontwikkeling van nieuwe geneesmiddelen in de toekomst.

Er worden momenteel meer dan 50 proteïne-afbrekers getest, wat kan leiden tot nieuwe behandelingen voor eerder moeilijk te behandelen ziekten. Dit onderzoek is van groot belang omdat het hoop biedt aan patiënten met beperkte behandelopties en het idee van precisiegeneeskunde bevordert. Naarmate wetenschappers deze processen verder onderzoeken, wordt de ontwikkeling van nieuwe medicijnen steeds haalbaarder.