Un estudio realizado por investigadores de la Universidad de Indiana identificó 24 compuestos, incluida la cafeína, con el potencial de aumentar una enzima en el cerebro que se ha demostrado que protege contra la demencia.
El efecto protector de la enzima, llamada NMNAT2, se descubrió el año pasado a través de una investigación realizada en IU Bloomington. El nuevo estudio aparece hoy en la revista Informes científicos .
"Este trabajo podría ayudar a avanzar en los esfuerzos para desarrollar medicamentos que aumenten los niveles de esta enzima en el cerebro, creando un 'bloqueo' químico contra los efectos debilitantes de los trastornos neurodegenerativos", dijo Hui-Chen Lu, quien dirigió el estudio.Profesor Gill en el Centro Linda y Jack Gill para Ciencias Biomoleculares y el Departamento de Ciencias Psicológicas y Cerebrales, una parte de la Facultad de Artes y Ciencias IU Bloomington.
Anteriormente, Lu y sus colegas descubrieron que NMNAT2 desempeña dos funciones en el cerebro: una función protectora para proteger a las neuronas del estrés y una "función de chaperona" para combatir las proteínas mal plegadas llamadas tau, que se acumulan en el cerebro como "placas" debido al envejecimientoEl estudio fue el primero en revelar la "función de chaperona" en la enzima.
Las proteínas mal plegadas se han relacionado con trastornos neurodegenerativos como las enfermedades de Alzheimer, Parkinson y Huntington, así como con la esclerosis lateral amiotrófica, también conocida como ALS o enfermedad de Lou Gehrig. La enfermedad de Alzheimer, la forma más común de estos trastornos, afecta a más de 5.4 millonesEstadounidenses, y se espera que los números aumenten a medida que la población envejece
Para identificar sustancias con el potencial de afectar la producción de la enzima NMNAT2 en el cerebro, el equipo de Lu analizó más de 1,280 compuestos, incluidos los medicamentos existentes, utilizando un método desarrollado en su laboratorio. Se identificó un total de 24 compuestos con potencial paraaumentar la producción de NMNAT2 en el cerebro.
Una de las sustancias que aumenta la producción de la enzima es la cafeína, que también mejora la función de memoria en ratones genéticamente modificados para producir altos niveles de proteínas tau mal plegadas.
La investigación anterior de Lu descubrió que los ratones alterados para producir tau mal plegada también producían niveles más bajos de NMNAT2.
Para confirmar el efecto de la cafeína, los investigadores de IU administraron cafeína a ratones modificados para producir niveles más bajos de NMNAT2. Como resultado, los ratones comenzaron a producir los mismos niveles de la enzima que los ratones normales.
Otro compuesto que se encontró que aumentaba fuertemente la producción de NMNAT2 en el cerebro era el rolipram, un "medicamento huérfano" cuyo desarrollo como antidepresivo se suspendió a mediados de la década de 1990. El compuesto sigue siendo de interés para los investigadores del cerebro debido a que otros estudios también muestran evidenciapodría reducir el impacto de las proteínas enredadas en el cerebro.
Otros compuestos demostrados por el estudio para aumentar la producción de NMNAT2 en el cerebro, aunque no tan fuertemente como la cafeína o el rolipram, fueron ziprasidona, cantaridina, wortmannina y ácido retinoico. El efecto del ácido retinoico podría ser significativo ya que el compuestoderiva de la vitamina A, dijo Lu.
Se identificaron 13 compuestos adicionales que tienen potencial para reducir la producción de NMNAT2. Lu dijo que estos compuestos también son importantes porque comprender su papel en el cuerpo podría conducir a nuevas ideas sobre cómo pueden contribuir a la demencia.
"Aumentar nuestro conocimiento sobre las vías en el cerebro que parecen causar naturalmente el declive de esta proteína necesaria es tan importante como identificar compuestos que podrían desempeñar un papel en el tratamiento futuro de estos trastornos mentales debilitantes", dijo.
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Materiales proporcionado por Universidad de Indiana . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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