Blokovanie jedného enzýmu by mohlo pomôcť pri liečbe mnohých chronických porúch
Vedci identifikovali enzým, ktorý hrá kľúčovú úlohu v biologickom mechanizme spoločnom pre mnohé chronické zápalové poruchy.
Zacielenie na jeden enzým môže viesť k novej liečbe mnohých stavov.O objave, ktorý bol zverejnený v článku, ktorý je teraz zverejnený v časopise Príroda - by mohli viesť k novým liekom na liečbu rôznych zápalových chorôb, od Parkinsonovej a Alzheimerovej choroby až po osteoartritídu a rakovinu.
Enzým sa nazýva cytozínmonofosfátkináza 2 (CMPK2) a aktivuje NLRP3, molekulu vyvolávajúcu zápal alebo inflammasóm.
Vedci už vedeli, že nájdenie spôsobu blokovania NLRP3 bez ovplyvnenia iných inflammasómov môže viesť k novej liečbe mnohých zápalových stavov.
„Dysregulovaná aktivita zápalu NLRP3 vedie k nekontrolovanému zápalu, ktorý je základom mnohých chronických chorôb,“ poznamenávajú autori.
Ale bez jasného pochopenia molekulárnych dráh zapojených do spúšťania NLRP3 nebolo možné navrhnúť lieky, ktoré ho špecificky blokujú.
„Náklady a prínos“ zápalu
Zápal je zmenený biologický stav buniek a tkanív, ktorý sa vyskytuje v reakcii na infekčné agens, mechanické poranenie alebo stres. Odozva je zložitá a spúšťajú ju inflammasómy.
Stav zápalu prináša potenciálne výhody v tom, že môže liečiť, obnoviť zdravie a zabezpečiť prežitie. Ale to sa deje za cenu.
Počas zápalu dochádza k „poklesu normálnej funkcie“ postihnutých buniek a tkanív, zatiaľ čo je eliminované ohrozenie alebo dochádza k náprave.
V krátkodobých podmienkach výhody zápalu prevažujú nad nákladmi. Infekcia sa vylieči, rana sa zahojí a obnoví sa normálna funkcia tkaniva.
Ale keď stav zápalu pretrváva, náklady prevažujú nad prínosmi. Z nejakého dôvodu „stimulačný spúšťač nemožno odstrániť“ a vznikne chronické zápalové ochorenie.
Blokátory CMPK2
Počas stavu zápalu dochádza k prudkému zvýšeniu hormónu nazývaného interleukín 1 beta (IL-1B). Hormón je dôležitý pre mnoho bunkových udalostí, ktoré sa vyskytujú počas zápalu, vrátane proliferácie a smrti.
Inflammasómy riadia produkciu a uvoľňovanie IL-1B. NLRP3 je v tomto procese najaktívnejší. Cíti rôzne podnety od škodlivých hrozieb až po zmeny tkanív. Tie sa pohybujú od kremičitého prachu a azbestu po mikrokryštály kyseliny močovej, ktoré spôsobujú zápal dny.
Vo svojej štúdii sa profesor Michael Karin z Kalifornskej univerzity v San Diegu zameral na CMPK2 a kľúčovú úlohu, ktorú tento enzým hrá pri spúšťaní NLRP3 pri iskrení produkcie IL-1B a následnom vývoji chronických zápalových stavov.
CMPK2 je nukleotidkináza. Vývojári liekov už „úspešne zamerali“ niektoré enzýmy z tejto skupiny.
Prof. Karin navrhuje, že blokátory CMPK2 môžu znižovať bolesť, zápal a poškodenie tkanív pri osteoartróze a dne, ako aj spomaliť vývoj Parkinsonovej a Alzheimerovej choroby.
"Predpokladám, že špecifické inhibítory CMPK2 sa dajú ľahko a rýchlo vyvinúť."
Prof. Michael Karin