Está abierto a diferentes tipos pero en última instancia busca una relación exclusiva. Sabe cómo establecer un vínculo fuerte, pero cuando lo hace tiende a desarrollar un apego poco saludable que puede impedir que la pareja alcance su máximo potencial.

Es un aminoácido y los químicos de la Universidad de Nebraska-Lincoln lo diseñaron de esa manera para ayudar a sofocar los conductores de enfermedades como el Parkinson y el cáncer.

David Berkowitz y sus colegas han sintetizado una nueva clase de aminoácido que podría inactivar las enzimas alimentadas con vitamina B6, a menudo llamadas enzimas PLP, conocidas por contribuir a una variedad de problemas de salud.

"La inactivación de enzimas de cualquier tipo es una buena estrategia para fabricar fármacos, "dijo Berkowitz, un profesor de química Willa Cather cuyo equipo detalló su hazaña en el Revista de la Sociedad Química Estadounidense .

Los investigadores lo hicieron, Berkowitz dijo:después de un intenso esfuerzo en equipo que implicó "inventar una nueva química".

Algunos fármacos terapéuticos actúan uniéndose temporalmente a una enzima, un método eficaz que, sin embargo, requiere dosis continuas para compensar el hecho de que el proceso es reversible. Pero otros, incluido el nuevo aminoácido creado en Nebraska, pueden adherirse irreversiblemente a un objetivo formando un fuerte enlace molecular que evita que las enzimas problemáticas funcionen.

Para perfeccionar los sistemas de focalización de dichos fármacos, Los químicos generalmente incorporan un grupo químico al estilo del caballo de Troya que reacciona solo cuando alcanza la enzima objetivo. Todos los aminoácidos tienen dos grupos moleculares, una amina y un ácido carboxílico, que provienen del mismo átomo de carbono central, junto con una cadena lateral que dicta la función y el comportamiento del aminoácido en el cuerpo. El equipo de Berkowitz buscó agregar un grupo de vinilo (1'-fluoro), que puede ayudar a desencadenar la unión de la enzima de un aminoácido al alcanzar su objetivo.

Nadie había logrado antes agregar un grupo vinilo (1'-fluoro) al átomo de carbono central mientras conservaba la cadena lateral que dirige el ataque de un aminoácido.

"Pudimos llevar la cadena lateral natural hacia adentro, ", Dijo Berkowitz." Entonces (podemos) unir el grupo fluorovinilo a cualquier aminoácido, que es un gran problema. Antes solo podías hacer al padre, que no tiene cadena lateral. Simplemente no había forma de hacer esto antes.

"Hay un montón de enzimas PLP que podría imaginarse dirigidas, pero esperaría una gran especificidad con estos compuestos. La misma razón por la que realmente eran realmente difícil de crear los hace realmente, realmente específico (para una enzima elegida). Esa especificidad es buena para desarrollar nuevos medicamentos, pero también es realmente importante para la ciencia básica:permitir que un investigador modifique la actividad de ese paso en particular en la señalización y el metabolismo para comprender mejor el papel de esa enzima específica en la biología humana. Eso es verdaderamente biología química ".

Los investigadores pusieron su diseño a prueba uniendo un grupo vinilo (1'-fluoro) a un aminoácido conocido como lisina. luego probando el candidato a inhibidor resultante en una enzima modelo PLP llamada lisina descarboxilasa. En cuestión de minutos, el compuesto inactivó la enzima diana casi por completo. Incluso después de tres días de dilución extensa, un proceso que habría eliminado los inhibidores reversibles, el 97 por ciento de las enzimas objetivo permanecieron inactivas.

Fuga de cerebros

Muchas enzimas PLP contribuyen a la producción de neurotransmisores, mensajeros químicos que promueven el funcionamiento normal del cerebro, pero también contribuyen a afecciones neurológicas como la enfermedad de Parkinson y la epilepsia. Las personas con Parkinson tienen niveles bajos del neurotransmisor dopamina, como resultado de la degradación de las neuronas en el cerebro. Los pacientes de Parkinson suelen recibir un tratamiento combinado de dos fármacos, uno de los cuales se fija en una enzima PLP para ayudar al otro a alcanzar las áreas afectadas del cerebro y, en última instancia, aumentar los niveles de dopamina.

Otro fármaco dirigido a enzimas, vigabatrina, Asimismo, puede aumentar los niveles del neurotransmisor GABA para suprimir los espasmos asociados con los ataques epilépticos. Investigaciones recientes han sugerido que dirigirse a las enzimas PLP para elevar los niveles de GABA también podría contrarrestar la respuesta de placer producida por drogas como la cocaína o la heroína. potencialmente ayudar a los esfuerzos para combatir la adicción y el abuso de sustancias.

"Todo eso inspira nuestro trabajo, ", Dijo Berkowitz." Esto es lo mejor de ser un químico orgánico:puedes pensar en cosas que nadie ha visto antes, dibujarlo en la pizarra, y luego ir al laboratorio y hacerlo.

"Es muy satisfactorio poder sostener en tus manos algo que dibujaste en una hoja de papel y luego ver cómo funciona".