Já tomou anti-histamínicos? Ou medicação de azia?
Juntamente com as drogas usadas para uma variedade de condições como diabetes, pressão alta e depressão, essas drogas domésticas comuns funcionam alvejando a mesma classe de moléculas de proteína em nossas células. Eles são apenas a ponta do iceberg. Um estudo da Universidade de Toronto revela uma grande variedade de novas oportunidades terapêuticas para essas drogas, incluindo aquelas que poderiam levar a um melhor tratamento para a doença de Parkinson.
Apesar de representarem cerca de metade dos medicamentos prescritos em todo o mundo, esses compostos visam apenas uma das maiores - e mais indescritíveis - classes de proteínas humanas, chamadas receptores acoplados à proteína G (GPCRs) (G protein coupled receptors). Aprofundar esse vasto potencial terapêutico inexplorado tem sido difícil porque as ferramentas disponíveis não estavam à altura da tarefa de examinar os GPCRs em grande escala.
"- Nossas células são feitas de proteínas, que também fazem a maior parte do trabalho nelas. Mas nenhuma proteína age sozinha e é por isso que temos de olhar para as interações entre as proteínas para entender o que está acontecendo na célula", diz Stagljar, que também é professor nos departamentos de genética molecular e bioquímica.
O novo estudo de Stagljar, que está na capa da edição de março da Molecular Systems Biology, é baseado na tecnologia desenvolvida em seu laboratório, chamado MYTH.
A tecnologia permite a detecção de interações de proteína de membrana como eles ocorrem em seu ambiente natural - na superfície das células. Usando MYTH, a equipe de Stagljar foi capaz de capturar quase 1.000 interações entre mais de 600 proteínas para quase 50 GPCRs clinicamente importantes (veja a inserção).
O maior levantamento de GPCRs até à data, revelou novas associações entre proteínas envolvidas em distúrbios neurológicos, como doença do neurônio motor, esquizofrenia e distúrbios neurodegenerativos, como alvos potenciais para novas drogas.
Uma associação que se destaca envolveu um receptor acoplado à proteína G direcionado para os medicamentos da doença de Parkinson, chamado ADORA2A. Ao se ligarem a ADORA2A, as drogas estimularam a liberação de dopamina, o que ajudou a comunicação entre as células nervosas para, em última análise, reduzir o tremor em pacientes com Parkinson.
A equipe de Stagljar descobriu que ADORA2A associa-se a outro receptor associado à doença de Parkinson (GPR37), de uma forma que afeta o movimento em um modelo de doença de rato, sugerindo que uma combinação de fármacos dirigidos a ambos os receptores podem funcionar melhor em pacientes.
O trabalho sobre o Parkinson foi feito em colaboração com a equipe do Professor Francisco Ciruela na Universidade de Barcelona, na Espanha, que continuará a investigar o potencial clínico da terapia combinada melhorada envolvendo ADORA2A e GPR37.
"Estudos de alto rendimento como o nosso serão importantes contribuintes no futuro desenvolvimento de fármacos", diz Jamie Snider, um dos principais pesquisadores do laboratório e autor principal do estudo. "Você pode olhar para a célula das maneiras que não poderíamos fazer antes. Podemos entender como as proteínas se interconectam melhor para identificar possíveis razões pelas quais certos compostos de drogas podem estar causando efeitos colaterais e também para prever quais alvos podem ser potencialmente valiosos para o tratamento de doenças ".
Para apreciar quão penetrantes são os 800 ou mais GPCRs humanos, você só precisa respirar fundo e olhar para si mesmo: aninhado dentro do olho, essas proteínas detectam a luz e nos ajudam a ver, aquelas no nariz detectam aromas, enquanto que com as papilas gustativas vamos provar chocolate, doces e alimentos amargos.
Mas essas proteínas também detectam glicose e hormônios no sangue, neurotransmissores ou substâncias químicas que ajudam nossas células cerebrais a se comunicar, além de manter as células unidas, garantindo que os tecidos não se desintegrem. Não é nenhuma surpresa, então, que quando GPCRs vai mal, isso pode levar a distúrbios cerebrais, diabetes, câncer e uma série de outras doenças.
No passado, os cientistas queriam se concentrar nas peças GPCR que são facilmente acessíveis, como aqueles que se destacam em ambos os lados da célula.
Ou, para estudar os GPCRs na íntegra, eles removeriam a membrana circundante, o que altera as propriedades das proteínas. De qualquer forma, os pesquisadores não estavam recebendo a imagem completa de como essas proteínas funcionam. A tecnologia de Stagljar revolucionou o estudo das proteínas de membrana, atraindo o interesse da indústria farmacêutica. Original em inglês, tradução Google, revisão Hugo. Fonte: U Toronto.
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