Els autors van descobrir que quan la sonda metàl·lica s’il·lumina, catalitza l’oxidació de la proteïna d’una manera que, al seu parer, podria evitar que s’afegeixi en els cervells dels pacients.
L’estudi realitzat sobre llargues fibril·les amiloides dóna suport a simulacions per ordinador de col·legues de la Universitat de Miami, als Estats Units, que van predir que el complex metàl·lic fotoluminiscent s’adheriria al pèptid amiloide prop d’una esquerda hidrofòbica (que evita l’aigua) que apareix a la superfície de l’agregat de fibres. Aquesta esquerda presenta un nou objectiu farmacològic.
Trobar el lloc va ser relativament simple una vegada que el laboratori del químic de Rice, Angel Martí, va usar els seus complexos basats en reni per atacar les fibril·les. El complex de canvi de llum brilla quan coincideix amb llum ultraviolada, però quan s’uneix a la fibra es torna més de cent vegades més brillant i provoca l’oxidació del pèptid amiloide, com es detalla en un article publicat a la revista ‘Chem’.
“És com caminar a la platja -posa com a exemple Martí-. Es pot veure que algú hi era abans que tu mirant les petjades a la sorra. Tot i que no podem veure el complex de reni, podem trobar l’oxidació (empremta) que produeix en el pèptid amiloide. aquesta oxidació només passa just al costat del lloc on s’uneix. La veritable importància d’aquesta investigació és que ens permet veure amb un alt grau de certesa on les molècules poden interactuar amb fibril·les beta amiloide “.
“Creiem que aquesta esquerda hidròfoba és un lloc d’unió general (en la beta-amiloide) per a les molècules –afegeix Martí–. Això és important perquè l’agregació beta amiloide s’ha associat amb l’aparició de la malaltia d’Alzheimer. Sabem que la beta amiloide insoluble fibril·lar és tòxica per als cultius cel·lulars. els oligòmers amiloide solubles que estan fets de diverses unitats mal plegades de beta amiloide també són tòxics per a les cèl·lules “.
“Hi ha un interès en trobar medicaments que alleugen els efectes perjudicials dels agregats beta amiloide. Però per crear medicaments per a ells, primer hem de saber com els medicaments o les molècules en general poden unir-se i interactuar amb aquestes fibril·les, i això no es coneixia bé . Ara tenim una millor idea del que necessiten les molècules per interactuar amb aquestes fibril·les “, subratlla.
UNA POSSIBLE DETECCIÓ DELS AGREGATS TÒXICS DE PÈPTIDS
Quan els pèptids amiloides es pleguen adequadament, amaguen els seus residus hidrofòbics mentre exposen les seves residus hidrofílics (que atrauen l’aigua). Això fa que les proteïnes siguin solubles. Però quan la beta amiloide es plega incorrectament, deixa dos residus hidròfobs, coneguts com Valina 18 i Fenilalanina 20, exposats per crear l’esquerda hidròfoba.
“És perfecte, perquè llavors les molècules amb dominis hidrofòbics són impulsades a unir-se allà –resumeix Martí–. Són compatibles amb aquesta esquerda hidròfoba i s’associen amb la fibrilla, formant una forta interacció”. Si l’oxidació resultant evita que les fibril·les s’acumulin més en la substància enganxosa trobada en els cervells dels pacients amb Alzheimer, pot ser el començament d’una estratègia útil per aturar l’agregació abans que apareguin els símptomes.
És un sistema molt atractiu perquè fa servir llum, que és un recurs barat. Si podem modificar els complexos perquè absorbeixin la llum vermella, que és transparent per al teixit, podríem fer aquestes modificacions fotoquímiques en animals vius i potser algun dia en humans, augura aquest expert, destacant que l’activació mitjançant la llum permet als investigadors tenir un “control exquisit” de l’oxidació.
“Ens imaginem que algun dia podrem prevenir els símptomes d’Alzheimer apuntant a la beta amiloide de la mateixa forma en què vam tractar el colesterol a les persones ara per prevenir les malalties cardiovasculars”, diu Martí. “Això seria meravellós”, afegeix.
