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Un equipo de la Universidad de California en Los Ángeles en Estados Unidos, han descubierto que la beta amiloide, una proteína que juega un papel importante en la enfermedad del Alzheimer, tiene un aminoácido específico cuya torcedura crea una cremallera molecular dañina que conduce a la muerte de neuronas.
El profesor de la Universidad de California en Los Ángeles, David Eisenberg y un equipo internacional de químicos y biólogos moleculares informaron en la revista Nature en 2005 que las fibrillas amiloides, unas estructuras dañinas alargadas y resistentes al agua presentes en la enfermedad del Alzheimer, contienen proteínas que se entrelazan como los dientes de una cremallera.
Ahora, el equipo ha informado en la revista Nature Communications, que la proteína beta amiloide, también conocida como péptido, que juega un papel importante en el alzhéimer, tiene una versión normal que puede ser menos dañina de lo que se pensaba anteriormente y una versión dañada por la edad formada por una segunda cremallera que es más perjudicial.
Para estudiar la proteína, Rebeccah Warmack, estudiante de posgrado en la Universidad de Virginia y autora principal del estudio, produjo cristales en 15 de los aminoácidos de beta amiloide utilizando un tipo de microscopía crioelectrónica para analizar los cristales. La microscopía crioelectrónica, cuyo desarrollo les valió a sus creadores el Premio Nobel de Química 2017, permite a los científicos ver grandes biomoléculas con extraordinario detalle.
La proteína beta amiloide contiene 40 o más aminoácidos conectados como una cadena de cuentas en un collar. Los investigadores han informado que con la edad, el aminoácido 23 puede formar espontáneamente una torcedura (similar a una manguera de jardín) conocida con el nombre de isoAsp23. El elemento innovador radica en que la versión normal no crea una segunda cremallera molecular más fuerte, pero la forma enroscada sí.
Hemos demostrado que esta torcedura conduce a un crecimiento más rápido de las fibrillas que se han relacionado con la enfermedad de Alzheimer, ha afirmado Steven Clarke, profesor de bioquímica quien ha realizado investigaciones sobre bioquímica del cerebro y la enfermedad de Alzheimer desde 1990.
Los investigadores han explicado que esta segunda cremallera molecular es problema doble debido a que está comprimida, y una vez comienza la formación de fibrillas, no se puede detener. Los científicos creen que esta torcedura inicia una cascada peligrosa de eventos que pueden provocar la enfermedad del Alzheimer.
Según los bioquímicos, el cuerpo cuenta con una enzima que repara la formación de estas torceduras, pero que pierde su efectividad con la edad. La enzima de reparación podría ser 99.9 por ciento efectiva, pero con 60 años o más, las torceduras eventualmente se acumulan. Si no se reparan o se degradan a tiempo, la torcedura puede extenderse a prácticamente todas las neuronas y puede causar un daño tremendo, ha explicado Clarke.
Estos hallazgos abren una puerta a la investigación por parte de las compañías farmacéuticas, que ahora tienen la posibilidad de desarrollar formas de prevenir la formación de torceduras o lograr un mejor funcionamiento de la enzima reparadora.
setiembre 01/ 2019 (Europa Press).- Tomado del Boletín temático en Medicina. Prensa Latina. Copyright 2019. Agencia Informativa Latinoamericana Prensa Latina S.A.
Artículos de referencia:
Warmack R.A.; Boyer D.A., and cols..: Structure of amyloid-β (20-34) with Alzheimer’s-associated isomerization at Asp23 reveals a distinct protofilament interface . Nature Communications 10 , 1–12
Eisenberg D. : Witnessing the structure revolution. Nature Structural & Molecular Biology. volume 12, page731 (2005)
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