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Gli scienziati identificano le molecole che bloccano la capitalizzazione della proteina tossica dell'occhio responsabile dell'inizio iniziale del glaucoma

Facendo uso di un processo di vagliatura novello di alto-capacità di lavorazione, gli scienziati per la prima volta hanno identificato le molecole con il potenziale di bloccare la capitalizzazione di una proteina tossica dell'occhio che può piombo all'inizio iniziale del glaucoma.

Il glaucoma è un gruppo di malattie che possono danneggiare il nervo ottico dell'occhio e causare la perdita e la cecità della visione. La pressione elevata dell'occhio è il fattore di rischio principale per danno del nervo ottico.

I ricercatori hanno implicato un modulo mutante di una proteina chiamata myocilin come una causa di origine possibile di questa pressione aumentata dell'occhio. Il myocilin mutante è tossico alle celle nella parte dell'occhio che regolamenta la pressione. Questi mutanti geneticamente ereditati del myocilin si agglutinano insieme nella parte anteriore dell'occhio, impedente la quantità di fluido dall'occhio, che poi solleva la pressione dell'occhio. Questa cascata degli eventi può piombo al inizio-glaucoma iniziale, che pregiudica parecchio milione di persone dall'infanzia per invecchiare 35.

Per trovare le molecole che legano al myocilin mutante e bloccano la sua aggregazione, i ricercatori hanno progettato un'analisi di alto-capacità di lavorazione e semplice e poi hanno schermato una libreria dei composti. Hanno identificato due molecole con potenziale affinchè lo sviluppo futuro della droga trattino il glaucoma iniziale di inizio.

“Questi sono realmente i primi obiettivi potenziali della droga per il glaucoma,„ ha detto Raquel Lieberman, un professore associato nel banco di chimica e della biochimica al Georgia Institute of Technology a Atlanta, di cui il laboratorio piombo la ricerca.

Lieberman ha presentato i suoi risultati il 20 gennaio alla società per la conferenza di automazione e della selezione di laboratorio a San Diego, California.

Lo studio è stato pubblicato il 26 novembre 2013, nella biologia del prodotto chimico del giornale ACS. Gli istituti della sanità nazionali e lo studioso del banco di chiesa nel programma di scienze biomediche hanno fornito il supporto per la ricerca. Il lavoro era una collaborazione che comprende la tecnologia della Georgia, l'Emory University e l'università di Florida del sud.

Al centro dello studio era un'analisi che il laboratorio di Lieberman creato per approfittare dei principi fondamentali di associazione del legante. Nella loro analisi, il myocilin mutante è misto con un composto fluorescente che emette più indicatore luminoso quando la proteina è svolta. Quando una molecola dallo schermo delle biblioteche lega al myocilin, il paio diventa altamente stabile - strettamente ferita - e la luce fluorescente emessa diminuisce. Misurando la fluorescenza, i ricercatori potevano identificare le molecole che limitano strettamente al myocilin mutante.

I ricercatori poi hanno aggiunto queste molecole alle cellule umane coltivate che stavano facendo il myocilin di cumulo tossico. Curando le celle con le molecole recentemente identificate ha bloccato l'aggregazione ed ha indotto la versione mutata del myocilin ad essere rilasciata dalle celle, diminuenti la tossicità.

“Abbiamo trovato due molecole da quello schermo iniziale che limitano alla nostra proteina ed egualmente hanno inibito l'aggregazione,„ Lieberman abbiamo detto. “Quando ci abbiamo veduti che aggregazione inibita questi composti poi che abbiamo conosciuto eravamo su qualche cosa di buon perché l'aggregazione è alla base della patogenesi di questo modulo del glaucoma.„

In uno studio separato, il laboratorio di Lieberman ha caratterizzato i cumuli tossici di myocilin. Quello studio è stato pubblicato nel dicembre 2013 nel giornale di biologia molecolare. Lo studio ha trovato che i cumuli di myocilin sono simili ai giacimenti della proteina chiamati amiloide, che sono responsabili del morbo di Alzheimer e di altre malattie neurodegenerative.

“Nel morbo di Alzheimer, i depositi sono neuroni di uccisione ed extracellulari. Nel glaucoma i cumuli direttamente non stanno uccidendo i neuroni nella retina per causare la perdita della visione, ma sono citotossici nella regione regolante la pressione dell'occhio,„ Lieberman ha detto. “È parallelo a tutti questi altri amiloidi che sono là fuori nella malattia neurodegenerative.„

I ricercatori ora stanno mettendo a fuoco sulla mappatura della struttura del myocilin per imparare più circa che myocilin fa e perché è nell'occhio in primo luogo.

“Il problema di fondo con il myocilin è quello per 14 anni che è stato studiato ed ancora nessuno realmente conosce che cosa il suo ruolo biologico è dentro l'occhio,„ Lieberman ha detto.