Rashik Ahmed, autor principal y candidato a doctorado en el Departamento de Bioquímica y Ciencias Biomédicas y Giuseppe Melacini, autor principal y profesor en los Departamentos de Química y Biología Química Crédito:Georgia Kirkos, Universidad McMaster
Un equipo de investigadores de la Universidad McMaster ha mapeado a resolución atómica una proteína tóxica relacionada con la enfermedad de Alzheimer, permitiéndoles comprender mejor lo que está sucediendo en las profundidades del cerebro durante las primeras etapas de la enfermedad.
Los resultados, publicado en la portada de la edición actual de la revista insignia de la Royal Society of Chemistry Ciencia química , proporcionar nuevos conocimientos sobre el comportamiento de uno de los principales sospechosos de la enfermedad de Alzheimer:un fragmento de proteína conocido como beta amiloide, que se agrupa en oligómeros durante las primeras etapas de la enfermedad.
Los investigadores comparan los oligómeros beta amiloides con una 'bomba' neurotóxica, provocando la muerte irreversible de neuronas.
"Para desactivar la bomba, necesitamos saber con un alto grado de precisión qué cables cortar y cuáles evitar, "explica Giuseppe Melacini, autor principal y profesor en los Departamentos de Química y Biología Química, así como de Bioquímica y Ciencias Biomédicas en la Universidad McMaster.
"Por eso es fundamental mapear las características estructurales que diferencian lo que es tóxico y lo que no lo es. Sin embargo, esta es una tarea desafiante debido a la naturaleza transitoria y elusiva de estos oligómeros, " él dice.
Melacini, que ha estudiado los mecanismos subyacentes de la enfermedad de Alzheimer durante casi dos décadas, está trabajando con un equipo de físicos, farmacia, biólogos y especialistas en demencia en McMaster, incluido Maikel Rheinstädter, Richard Epand, Ryan Wylie y Chris Verschoor. Cada miembro del equipo aporta una perspectiva y especialidad únicas a una investigación que requiere equipos altamente especializados, incluida la difracción de rayos X de gran angular y la resonancia magnética nuclear (RMN) para realizar el análisis a nivel atómico.
Para el estudio, el equipo utilizó una biblioteca de productos naturales extraídos del té verde que se cree que interfieren con la formación de oligómeros de proteínas tóxicas en diversos grados. Con este kit de herramientas pudieron construir oligómeros con diferentes toxicidades, permitiendo que el equipo obtenga información sin precedentes sobre cómo interactúan con las neuronas y causan la muerte celular.
Esperan que esta investigación pueda ayudarlos a determinar cómo desactivar la bomba neurotóxica.
"La enfermedad de Alzheimer es una de las principales problema social y económico, "dice Rashik Ahmed, el autor principal del artículo y Ph.D. candidato en el Departamento de Bioquímica y Ciencias Biomédicas. "Esta investigación es el primer paso para identificar cómo podemos detener la progresión de la enfermedad de Alzheimer antes de que se vuelva irreparable".
Según algunas estimaciones, hay más de medio millón de canadienses que viven con demencia y se espera que el número alcance más de un millón para el año 2031. Una vez que surjan los síntomas, no existe una cura conocida para la enfermedad de Alzheimer y las opciones de tratamiento son limitadas.