Os resultados da pesquisa poderiam ajudar a compreender como Parkinson se torna no nível molecular

Em uma série complexa de experiências examinaram o que os efeitos eram de mudar um único ácido aminado na proteína. Os physicochemists podiam provar como esta mudança minúscula perturba o emperramento do alfa-synuclein às membranas. “Nós esperamos que encontrar deste emperramento selectivamente defeituoso da membrana nos ajudará a compreender como Parkinson se torna em um nível molecular. Finalmente, isto facilitará a concepção de estratégias terapêuticas,” esboça Julia Cattani, um estudante doutoral, que jogue um maior protagonismo no sucesso da pesquisa. Os resultados de pesquisa foram revelados no jornal prestigioso do especialista da publicação de sociedade do produto químico americano em sua edição em linha do 16 de março de 2017; uma versão da cópia é seguir.

O cérebro humano contem grandes quantidades da proteína pequena do alfa-synuclein. Sua função biológica exacta é ainda desconhecida, contudo é ligada pròxima à doença de Parkinson; a proteína “aglutina-se junto” nas pilhas de nervo de pacientes de Parkinson. O Alfa-synuclein consiste em uma corrente de 140 ácidos aminados. Em casos raros a doença de Parkinson é hereditária; onde isto ocorre um destes 140 componentes foi substituído. Malte Drescher e seu grupo de trabalho no departamento de química na universidade de Konstanz encontrou agora que a influência que estas mudanças selectivas na seqüência da proteína podem ter no comportamento do alfa-synuclein. “Nós podemos mostrar que as mutações selectivas perturbam o emperramento da membrana do alfa-synuclein em um nível local,” explicamos Malte Drescher.

Para encontrar mais sobre a influência de mutações selectivas, o Dr. Konstanz-baseado Marta Robotta e Julia Cattani dos químicos aplicou moléculas magnéticas minúsculas da ponta de prova aos vários lugares na proteína do alfa-synuclein. Com a ajuda da espectroscopia da ressonância paramagnética de elétron - um procedimento similar no método à ressonância magnética (MRI) usada no campo médico - os pesquisadores podiam medir a rotação destes nanomagnets. Em cada resíduo em que o alfa-synuclein liga a uma membrana, a rotação retarda. Desta maneira podiam encontrar precisamente quando e onde um emperramento às membranas ocorre - e quando ele não fazem. No caso dos ácidos aminados trocados os physicochemists de Konstanz descobriram um distúrbio do emperramento do alfa-synuclein - um indício importante da membrana para o contexto molecular da doença de Parkinson.

“Nós fomos aos grandes comprimentos, executando sobre 200 experiências espectroscópicas, os resultados de que nós comparamos com nossos modelos por meio de um algoritmo especialmente desenvolvido da simulação. O resultado compensou certamente nossos esforços,” diz Julia Cattani. O chefe de projecto Malte Drescher acredita que ao lado do comprometimento enorme de seu pessoal, uma condição prévia importante para o sucesso da pesquisa era, sobretudo, o ambiente do centro de pesquisa colaborador (SFB) 969, “os princípios químicos e biológicos de proteostasis celular” que formaram a base para patrocinar o projecto: “Trabalhos em rede em um nível interdisciplinar e por discussão com os colegas que nós controlamos resolver muitos problemas nós enfrentamos,” sublinhamos Malte Drescher.