Nowe badanie: precyzyjna broń hybrydowa do zwalczania zaburzeń układu odpornościowego przez łączenie białek i substancji chemicznych

WarsawNaukowcy osiągnęli postępy w leczeniu zaburzeń immunologicznych, opracowując dokładniejszy sposób blokowania immunoproteasomu. Ten kompleks enzymatyczny odgrywa istotną rolę w walce układu odpornościowego z infekcjami, ale jego nadmierna aktywność może prowadzić do chorób autoimmunologicznych. Głównym wyzwaniem było stworzenie blokeru, który precyzyjnie celuje w immunoproteasom, nie zakłócając funkcji innych kluczowych typów proteasomów odpowiedzialnych za oczyszczanie komórek i usuwanie odpadów komórkowych.

Zespół naukowców pod przewodnictwem Helge Bode z Instytutu Maxa Plancka ds. Mikrobiologii Terrestrialnej, we współpracy z Michaelem Grollem z Uniwersytetu Technicznego w Monachium oraz Markusem Kaiserem z Uniwersytetu Duisburg-Essen, stworzył nowy związek chemiczny poprzez połączenie enzymów. Wykorzystali oni nie rybosomalne syntetazy peptydowe i syntazy poliketydowe, czyli enzymy wytwarzające peptydy i poliketydy. Rezultatem ich pracy jest hybryda peptydowo-poliketydowa, która może odegrać ważną rolę w opracowywaniu nowych, specyficznych inhibitorów immunoproteasomu.

Kluczowe punkty dotyczące nowego odkrycia:

• Nowa metoda wykorzystuje technologię XUT do manipulacji miejscami dokowania w domenach thiolacyjnych.
• Umożliwia to połączenie syntetaz peptydów nieribosomalnych z syntazami poliketydowymi.
• Podobne hybrydy, takie jak syrbaktyny, są już używane przez naturę do hamowania proteasomów w wyższych organizmach.
• Syrbaktyny są znane z wywoływania śmierci komórek przez blokowanie systemów utylizacji odpadów, co czyni je potencjalnymi lekami przeciwnowotworowymi.

Zobacz również:

Dzisiaj · 02:56

Owocowe fermentacje: kombucha w nowym wydaniu

Tradycyjne metody blokowania immunoproteasomu często wywołują niepożądane skutki uboczne. Obecne inhibitory nie są wystarczająco specyficzne i mogą zakłócać inne funkcje komórkowe. Naukowcy używają nowego hybrydu peptydowo-poliketydowego, aby stworzyć bardziej precyzyjne leki, które lepiej celują w immunoproteasom. Dzięki temu podejściu można zmniejszyć ryzyko skutków ubocznych, co jest istotne dla bezpieczeństwa pacjentów.

Badania te posiadają wiele potencjalnych zastosowań wykraczających poza leczenie zaburzeń immunologicznych. Podobne metody można wykorzystać do tworzenia leków na inne schorzenia, w których blokowanie proteasomu jest korzystne, jak w przypadku niektórych nowotworów. Syrbaktiny, naturalne substancje, które zainspirowały te badania, już wykazują potencjał poprzez powodowanie śmierci komórek nowotworowych.

Badacze planują dalsze doskonalenie tych związków. Zamierzają wykorzystać modele komputerowe oraz szybkie metody testowania, aby szybko tworzyć i analizować nowe wersje. Pomoże to w znalezieniu najlepszych i najbardziej specyficznych kandydatów do różnych zastosowań medycznych. Choć obecny związek nie jest jeszcze doskonały, stanowi dobry punkt wyjścia do dalszych prac nad selektywnym hamowaniem immunoproteasomu. To badanie to duży krok naprzód w tworzeniu lepszych i bezpieczniejszych terapii dla chorób o podłożu immunologicznym.