Ένα μικροσκοπικό πεπτίδιο μπορεί να «παγώσει» τις πρωτεΐνες του Πάρκινσον πριν γίνουν τοξικές

Στο πεδίο της νευροεκφυλιστικής έρευνας, ένα μικρό αλλά εντυπωσιακό βήμα δίνει ελπίδα για την αντιμετώπιση του Πάρκινσον. Επιστήμονες από το University of Bath στο Ηνωμένο Βασίλειο ανέπτυξαν ένα πεπτίδιο – μια μικρή αλυσίδα αμινοξέων – που μπορεί να εμποδίσει την εμφάνιση των τοξικών πρωτεϊνικών συσσωματωμάτων που προκαλούν τη νόσο. Αν η προσέγγιση αυτή επιβεβαιωθεί και σε πιο σύνθετα μοντέλα, ίσως ανοίξει ο δρόμος για τις πρώτες πραγματικά προληπτικές θεραπείες του Πάρκινσον.

Η βασική αιτία πίσω από τη νόσο σχετίζεται με την ανώμαλη συμπεριφορά μιας πρωτεΐνης που ονομάζεται α-συνουκλεΐνη. Κανονικά, αυτή η πρωτεΐνη βοηθά στη ρύθμιση της επικοινωνίας μεταξύ των νευρώνων, ειδικά στην απελευθέρωση νευροδιαβιβαστών όπως η ντοπαμίνη. Όμως, όταν «διπλώνει» λανθασμένα, αρχίζει να σχηματίζει συσσωματώματα μέσα στα εγκεφαλικά κύτταρα, διακόπτοντας τη λειτουργία τους και τελικά προκαλώντας τον θάνατό τους. Το αποτέλεσμα είναι η χαρακτηριστική απώλεια κινητικού ελέγχου και οι γνωστικές δυσκολίες που συνοδεύουν το Πάρκινσον.

Η ομάδα του University of Bath κατάφερε να παρέμβει σε αυτό το κρίσιμο σημείο. Δημιούργησε ένα συνθετικό πεπτίδιο που «κλειδώνει» την α-συνουκλεΐνη στη φυσιολογική της μορφή, αποτρέποντας τη διαδικασία του λανθασμένου αναδιπλώματος που οδηγεί στη δημιουργία των τοξικών θρόμβων πρωτεΐνης. Το εντυπωσιακό είναι ότι το πεπτίδιο αυτό δεν προκαλεί παρενέργειες και μπορεί να επιβιώσει μέσα στα κύτταρα, διατηρώντας τη σταθερότητά του χωρίς να διασπάται.

Η έρευνα, που δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Journal of the American Chemical Society, βασίστηκε σε ένα απλό αλλά αποδοτικό μοντέλο με νηματώδεις σκώληκες – έναν συχνό «πρωταγωνιστή» σε βιοϊατρικά πειράματα λόγω της γενετικής του ομοιότητας με πιο σύνθετους οργανισμούς. Στο συγκεκριμένο μοντέλο, η προσθήκη του πεπτιδίου σταμάτησε την ανάπτυξη των τοξικών συσσωματωμάτων και διατήρησε τη λειτουργικότητα των νευρικών κυττάρων.

Για να επιτύχουν αυτό το αποτέλεσμα, οι ερευνητές ακολούθησαν μια ευρηματική στρατηγική. Εντόπισαν πρώτα ένα συγκεκριμένο τμήμα της α-συνουκλεΐνης που φαίνεται να καθοδηγεί τη σωστή αναδίπλωσή της. Έπειτα, το «έκοψαν» στην πιο σύντομη εκδοχή του ώστε να δημιουργήσουν ένα μικρό αλλά λειτουργικό πεπτίδιο, το οποίο μπορεί να δράσει ως «οδηγός» για την πρωτεΐνη. Για να ενισχύσουν τη σταθερότητα του μορίου, προσέθεσαν χημικές δομές που ονομάζονται lactam bridges, οι οποίες εμποδίζουν το πεπτίδιο να αποσυντεθεί μέσα στο κύτταρο.

Ο επικεφαλής βιοχημικός της μελέτης, Jody Mason, τονίζει ότι η ομάδα του απέδειξε πως είναι δυνατό να σχεδιαστούν στοχευμένα μικρά πεπτίδια που όχι μόνο αποτρέπουν τη δημιουργία βλαβερών πρωτεϊνικών συσσωματωμάτων, αλλά λειτουργούν αποτελεσματικά μέσα σε ζωντανούς οργανισμούς.

Η σημασία της μελέτης δεν περιορίζεται μόνο στο Πάρκινσον. Οι επιστήμονες υποστηρίζουν ότι η ίδια τεχνολογία θα μπορούσε να αξιοποιηθεί και σε άλλες νευροεκφυλιστικές παθήσεις που προκαλούνται από τη συσσώρευση πρωτεϊνών, όπως η Νόσος του Alzheimer και η Άνοια με σωμάτια Lewy. Σε όλες αυτές, το κοινό στοιχείο είναι η εμφάνιση λανθασμένα διπλωμένων πρωτεϊνών που καταστρέφουν σταδιακά τον εγκέφαλο.

Η Julia Dudley, επικεφαλής έρευνας στο Alzheimer’s Research UK – τον οργανισμό που συνέβαλε στη χρηματοδότηση της μελέτης – δήλωσε ότι τα αποτελέσματα, αν και προέρχονται από πειραματικά μοντέλα, είναι εξαιρετικά ενθαρρυντικά.

Για να προχωρήσουμε προς μια πραγματική θεραπεία όλων των μορφών άνοιας, χρειαζόμαστε έρευνες που να εστιάζουν στην ανάπτυξη πολλαπλών μεθόδων, ικανών όχι μόνο να επιβραδύνουν αλλά και να αναστρέφουν την πορεία της νόσου. Το γεγονός ότι αυτό το νέο μόριο μπορεί να αποτρέψει τη συσσώρευση της alpha-synuclein είναι ιδιαίτερα ελπιδοφόρο.

Παρά τη δυναμική της, η θεραπεία βρίσκεται ακόμα στα αρχικά της στάδια. Οι επιστήμονες θα πρέπει τώρα να αντιμετωπίσουν την πιο δύσκολη πρόκληση: πώς να μεταφέρουν αποτελεσματικά αυτά τα πεπτίδια στον ανθρώπινο εγκέφαλο, ξεπερνώντας τα εμπόδια του αιματοεγκεφαλικού φραγμού και εξασφαλίζοντας στοχευμένη δράση χωρίς παρενέργειες.

Ωστόσο, η ιδέα μιας προληπτικής προσέγγισης – που σταματά τις πρωτεΐνες πριν γίνουν τοξικές – αλλάζει ριζικά τη φιλοσοφία της θεραπείας για το Πάρκινσον και παρόμοιες παθήσεις. Αντί να προσπαθούμε να «διορθώσουμε» τη ζημιά, οι επιστήμονες προτείνουν να τη σταματήσουμε προτού αρχίσει. Και αυτό, για εκατομμύρια ανθρώπους που ζουν με τον φόβο μιας τέτοιας διάγνωσης, θα μπορούσε να σημαίνει μια εντελώς νέα εποχή στην ιατρική της νευροπροστασίας.

[source]