Los investigadores de la Universidad de Rice han encontrado una forma de rastrear la formación de agregados de péptidos beta amiloides solubles implicados en la aparición de la enfermedad de Alzheimer.
El laboratorio Rice de Angel Martí informó sobre el desarrollo de un complejo fluorescente a base de rutenio que se une a los péptidos beta amiloides oligoméricos solubles. A medida que los péptidos se unen para formar las grandes biomoléculas llamadas oligómeros, el aditivo fluorescente los une y los etiqueta.
Eso permitirá a los investigadores seguir fácilmente el progreso y los movimientos de los agregados a medida que crecen con el tiempo. Los detalles del trabajo aparecen en el Revista de la Sociedad Americana de Química .
Durante mucho tiempo se sospechó que las placas de amiloide eran la causa de la enfermedad de Alzheimer, pero estudios recientes sugieren que los oligómeros, moléculas flotantes con unidades peptídicas repetitivas, causan mucho más daño.
"Existe una opinión en el campo de que los oligómeros solubles son la causa principal de la degeneración neuronal, porque estos oligómeros son tóxicos para las neuronas", dijo Martí, profesor asociado de química, bioingeniería y ciencia de materiales y nanoingeniería.
"Estos oligómeros están definitivamente asociados con la patología del Alzheimer, por lo que se han necesitado herramientas para ayudarnos a estudiarlos"
Dijo que los oligómeros son "virtualmente invisibles" para los tintes de tioflavina T comúnmente usados para etiquetar fibrillas amiloides en estudios de laboratorio. Los complejos de rutenio resuelven ese problema.
Los complejos aprovechan la anisotropía de fluorescencia, en la cual la respuesta fluorescente está polarizada, brillando más en algunas direcciones que en otras. "Es una técnica muy antigua relacionada con la rotación de moléculas", dijo Martí. "Cuando la molécula está en solución, se mueve y gira constantemente. Cuando es muy pequeño, gira muy rápido y la anisotropía es casi cero.
"Pero cuando la misma sonda se une a una gran macromolécula, gira más lentamente", dijo. "Así es como sabemos que tenemos oligómeros, y luego podemos rastrear su crecimiento y propagación".
Las pruebas de laboratorio mostraron que los oligómeros se formaron en solución a diferentes temperaturas durante horas. Martí notó que las soluciones frías ralentizan el proceso, pero a temperaturas corporales, los oligómeros se forman "muy rápido y en grandes cantidades. La velocidad a la que se forman a temperaturas fisiológicas es notable."
El laboratorio de Rice también usó sus sondas para ver cómo las células de neuroblastoma se vieron afectadas en tiempo real cuando se les inyectó péptidos beta amiloides. Revelaron que solo el 60% de las células inyectadas con oligómeros seguían siendo viables, mientras que las tratadas con fibrillas y monómeros amiloides tenían una mayor viabilidad, alrededor del 80%, lo que sugiere que los oligómeros son de hecho tóxicos, dijo Martí.
Por ahora, dijo, las sondas de rutenio están diseñadas para usarse solo en el laboratorio. "Será difícil usarlas en el cerebro porque hay demasiada dispersión de luz", dijo Martí. "Están hechas para aprovecharlasde luz polarizada, y la dispersión amortiguaría eso "
"Pero como herramienta de laboratorio, permitirán a los investigadores de todo el mundo probar los efectos de otras moléculas sobre la tasa de formación de oligómeros, y eso es un gran problema", dijo. "Pueden ver rápidamente si un medicamento se demora odetiene la formación de oligómeros "
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Rice . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
Referencia del diario :
Cita esta página :