Os pesquisadores identificam o alvo novo da droga para tratar desordens neurológicas

Os gostos da compreensão de como o cérebro processa doce, os amargos e do umami podem pesquisadores de ajuda dia projectam umas drogas mais eficazes para desordens neurológicas.

Os cientistas de Van Andel Instituto têm revelado pela primeira vez a estrutura próxima do atômico-nível de um modulador da homeostase do cálcio (CALHM), um tipo de proteína que joga papéis críticos em processar estímulos do gosto e em abrandar a toxicidade nos neurónios.

Estas proteínas trabalham detectando mudanças químicas e elétricas em seu ambiente -- nas papilas gustativas, por exemplo -- e retransmitindo a informação de volta ao cérebro.

Igualmente ajudam a regular concentrações do cálcio e amyloid-beta níveis da proteína no sistema nervoso central.

A pesquisa precedente mostrou que mudanças anormais em CALHMs -- e o dysregulation resultante do cálcio ou do acúmulo de amyloid-beta -- pode contribuir à doença de Alzheimer, ao curso e a outras circunstâncias neurológicas.

Isto é a primeira vez que nós pudemos visualizar uma destas proteínas importantes com tal claridade. Até aqui, nós não soubemos o que olharam como ou trabalharam.

Nosso modelo molecular do modulador 2 da homeostase do cálcio coloca o fundamento para compreender a família mais larga de CALHMs, que poderia informar a revelação terapêutica abaixo da estrada.”

Wei Lü, Ph.D.

Lü é um professor adjunto em VAI e autor co-correspondente do estudo, publicado na natureza.

A forma de uma proteína é um factor chave em como essa proteína realiza sua função, bem como como uma chave específica trabalha somente com um determinado fechamento.

No caso de CALHM2, as imagens novas mostram diferenças drásticas em sua estrutura quando está em seu estado aberto contra seu estado inibido, fornecendo a introspecção nova em como a proteína trabalha em circunstâncias de variação. Importante, a equipe igualmente identificou uma área da proteína que seria um alvo óptimo da droga.

“A estrutura compreensiva de CALHM2 é a primeira etapa em compreender exactamente como estas proteínas funcionam, como impactam doenças neurológicas e como podem ser leveraged terapêutica,” disseram Juan Du, Ph.D., um professor adjunto em VAI e autor co-correspondente do estudo. “Nós olhamos para a frente a alargar nossos estudos, com o objectivo último de desenvolver medicamentações novas para desordens CALHM-relacionadas.”

Os resultados foram tornados possíveis pela série avançada da microscopia do Cryo-Elétron do David Van Andel Advanced de VAI, que permite que os cientistas ver alguns dos componentes os menores da vida no detalhe excelente. O microscópio o mais poderoso de VAI, titã Krios, pode visualizar o 1/10,000th das moléculas a largura de um cabelo humano.

Source:
Journal reference:

Choi, W. et al. (2019) The structures and gating mechanism of human calcium homeostasis modulator 2. Nature. doi.org/10.1038/s41586-019-1781-3.