Química Designer ofrece la esperanza de Alzheimer

Investigadores de la Universidad de Illinois en Chicago han diseñado y sintetizado muy potente inhibidor de compuestos que podrían conducir a un tratamiento efectivo para la enfermedad de Alzheimer. El trabajo se informó en el Journal of Medicinal Chemistry de la Sociedad Química Americana.

Arun Ghosh, profesor de química, dirigió el equipo de investigación de la UIC en colaboración con Jordania Tang, director del departamento de Estudios de Proteínas en la Fundación de Investigación Médica de Oklahoma en Oklahoma City.

En un trabajo anterior, Ghosh y Tang diseñaron un inhibidor que bloquea la acción de una de las dos enzimas de proteína de corte, llamadas proteasas, que se cree responsable de la enfermedad de Alzheimer. Esta enzima, llamada memapsina 2, corta una proteína más larga en la proteína precursora de amiloide cerebral llamada, o APP, para producir beta-amiloide, que se acumula en las placas cerebrales y formas que conducen al desarrollo de la enfermedad de Alzheimer.

"Esta enzima es probablemente el objetivo más emocionante para una droga de Alzheimer", dijo Ghosh.

Tang descubrió la ubicación precisa donde memapsina 2 corta APP. Posteriormente, Tang y Ghosh demostraron que un compuesto inhibidor modelo atrae memapsina 2 y evita que se corte APP - un camino prometedor para detener la acumulación de beta-amiloide en el cerebro. Eso inhibidor se informó en el Diario de la Sociedad Americana de Química el año pasado y ha demostrado ser eficaz en experimentos en tubos de ensayo.

El equipo de investigación sabía que si bien es útil como un modelo, el inhibidor no sería eficaz en la terapia de drogas. "Ese fue un inhibidor preliminar", dijo Ghosh. "Es un grande, que contiene ocho péptidos - un tamaño que es inconcebible que un candidato a fármaco."

Ghosh y su equipo se propusieron para reducir el tamaño de la molécula en un esfuerzo para aumentar su potencial como un candidato a fármaco.

"Compuestos péptido-como nunca hacen fármacos útiles porque son metabólicamente inestables, que son insolubles y, tal vez el mayor problema en los pacientes de Alzheimer, son difíciles de cumplir en el cerebro humano", dijo Ghosh. La molécula tiene que ser lo suficientemente pequeño para atravesar lo que se llama la barrera sangre-cerebro. "Moléculas similares a péptidos no son muy buenos para penetrar esta barrera. Nuestro objetivo final es ofrecer un inhibidor no peptídico totalmente ", dijo.

El presente documento describe una nueva generación de inhibidores diseñados y probados en el laboratorio. Estos nuevos inhibidores son todavía potentes todavía sustancialmente menor, comparable en tamaño a los fármacos inhibidores de la proteasa del VIH que se están prescritos.

"Diseño de un inhibidor más potente más pequeño es un paso importante en el desarrollo de un tratamiento eficaz para los pacientes de Alzheimer", dijo Tang.