Las anémonas de mar Heteractis magnifica contienen péptidos neuroprotectores que ralentizan el proceso de inflamación y el deterioro de las neuronas en el desarrollo del Alzheimer. Actualmente no existe ningún tratamiento contra esta enfermedad.

El péptido de tipo Kunitz HMIQ3c1 fue sintetizado por científicos en un sistema bacteriano (Escherichia coli) y es un análogo recombinante del péptido contenido en los tentáculos de las anémonas de mar tropicales Heteractis magnifica, habitantes de sedimentos marinos de la clase Anthozoa. Las anémonas de mar fueron recolectadas cerca de las Seychelles durante una expedición científica marina en el barco científico y de investigación Akademik Oparin. Los estudios genéticos revelaron un nuevo grupo de péptidos de tipo Kunitz en la anémona de mar. Usando la estructura del gen que codifica uno de esos péptidos, un equipo científico sintetizó el análogo artificial de este péptido en el laboratorio de G.A. Instituto Belyakov Pacífico de Química Bioorgánica.

El péptido sintetizado pertenece al nuevo grupo de péptidos IQ que llevan el nombre de dos primeros residuos de aminoácidos:isoleucina (I) y glutamina (Q). La sustancia tiene propiedades neuroprotectoras. Por lo tanto, HMIQ3c1 inhibe el desarrollo de inflamación, incluido el que se ajusta al modelo de Alzheimer. Los pacientes con enfermedad de Alzheimer están sujetos a diversos trastornos neurológicos, incluyendo desorientación y pérdida de memoria. El péptido se probó en el laboratorio en células de neuroblastoma de ratón. Redujo los niveles de formas de oxígeno activo que causan daño celular. Estas formas suelen aparecer después de que una célula es influenciada por la neurotoxina 6-hidroxidopamina, causando muerte neuronal. El mismo mecanismo se observa en células humanas.

"Si bien el proceso de inflamación es una reacción normal del cuerpo a cualquier lesión, infección, u otra influencia externa, La inflamación crónica puede causar muchos trastornos graves, no solo el Alzheimer, pero también la enfermedad de Parkinson, artritis, pancreatitis cáncer, y otras enfermedades. Las proteasas son fermentos que destruyen las proteínas. Desempeñan un papel importante en el proceso de inflamación, y, por lo tanto, se encuentran entre los objetivos más deseados para los nuevos medicamentos antiinflamatorios, "explica Elena Leychenko, un investigador asociado senior en PIBOC (el Departamento de Extremo Oriente de la Academia de Ciencias de Rusia), profesor asistente, y profesor de la cátedra de química bioorgánica y biotecnología de la Facultad de Ciencias Naturales, FEFU.

La búsqueda de compuestos químicos para prevenir la muerte neuronal es una tarea importante para la ciencia y la medicina. Se han encontrado inhibidores de la proteasa en los cuerpos de muchos invertebrados y mamíferos marinos. Los inhibidores de tipo Kunitz son de gran interés para los científicos, ya que no solo pueden bloquear los fermentos destructivos, sino también reaccionar con varios receptores y canales iónicos. Esto hace que los inhibidores de tipo Kunitz sean polifuncionales. Pueden influir en varias dianas terapéuticas a la vez y resolver diferentes tareas simultáneamente según las circunstancias.

Las anémonas de mar son una rica fuente de tales inhibidores. En su trabajo anterior, los científicos de FEFU-PIBOC descubrieron inhibidores de proteasa en Heteractis crispa. Los péptidos que se encuentran en H. crispa, así como los péptidos recientemente descubiertos de H. magnifica forman bibliotecas combinatorias y poseen un potencial farmacológico considerable. Los péptidos de estas bibliotecas tienen estructuras similares y, como una regla, una función principal. Al mismo tiempo, Los compuestos químicos de una biblioteca pueden adquirir nuevas funciones o cambiar (aumentar o disminuir) su función principal debido a diferencias estructurales menores.

"Las anémonas de mar contienen una amplia gama de sustancias biológicas con propiedades no solo neuroprotectoras sino también anticancerígenas, "dice Elena Leychenko." Sin embargo, Las propiedades protectoras de estas sustancias y las combinaciones en las que funcionarían adecuadamente requieren estudios adicionales. La fabricación de medicamentos de nueva generación solo podrá iniciarse una vez finalizadas todas las etapas del ensayo. incluidos los preclínicos y los preclínicos. Y esto requiere una gran financiación. Si se encuentran los fondos, el proceso aún tardaría de 3 a 5 años ".

Los péptidos son compuestos químicos que están formados por aminoácidos con alta actividad fisiológica que les permite regular diversos procesos biológicos. Los péptidos generalmente se dividen en varios grupos por sus propiedades biorreguladoras. Sin embargo, esta división es bastante arbitraria ya que muchos péptidos son polifuncionales, es decir, su actividad no se limita a un objetivo.