El hongo que produce cercosporamida. Crédito:Jelmer Hoeksma, copyright Instituto Hubrecht
Investigadores del grupo de Jeroen den Hertog, en colaboración con investigadores de Leiden, han descubierto que un compuesto inhibe un grupo de proteínas llamadas receptores de BMP. Este compuesto, llamada cercosporamida, anteriormente solo se sabía que inhibía un grupo diferente de proteínas. Cuando está hiperactivo, Los receptores de BMP pueden inducir varias enfermedades. Estudiar compuestos que puedan contrarrestar esta hiperactividad puede conducir a más opciones de tratamiento en el futuro. Sus resultados fueron publicados en la revista científica Modelos y mecanismos de enfermedades .
Hongos
Necesitamos constantemente nuevos compuestos terapéuticos para su uso en la clínica por diversas razones, incluyendo nuestra edad creciente, enfermedades correspondientes y resistencia a los fármacos existentes. Los hongos son excelentes pero fuente poco explorada de este tipo de compuestos. El investigador Jelmer Hoeksma explica:"Cada año se identifican nuevos compuestos producidos por hongos, pero hasta ahora solo hemos investigado un subconjunto muy pequeño de todos los hongos existentes. Esto sugiere que quedan por descubrir muchos más compuestos biológicamente activos ".
Junto con el Westerdijk Fungal Biodiversity Institute, hogar de la mayor colección de hongos vivos del mundo, los investigadores crearon una gran biblioteca de filtrados derivados de más de diez mil hongos diferentes. Un filtrado contiene todos los productos que excreta el hongo. Para buscar compuestos terapéuticos, los investigadores investigan los efectos de los productos fúngicos presentes en esta gran biblioteca en los embriones de pez cebra. Esto les permite estudiar los efectos en todo el cuerpo durante el desarrollo.
Embrión de pez cebra con el efecto característico de los inhibidores de los receptores BMP. Crédito:Jelmer Hoeksma, copyright Instituto Hubrecht
Cercosporamida
Usando este enfoque, los investigadores identificaron un compuesto, llamada cercosporamida, que tuvo un efecto en el pez cebra. Este efecto es conocido por cierto tipo de moléculas que inhiben un grupo de proteínas llamadas receptores BMP. Cuando estos receptores de BMP están hiperactivos, pueden inducir varias enfermedades, tales como Fibrodisplasia osificante progresiva. En personas que padecen esta enfermedad, el tejido muscular se reemplaza progresivamente con tejido óseo, lo que lleva a una grave pérdida de movilidad con el tiempo. Por lo tanto, encontrar nuevos compuestos que puedan contrarrestar los receptores de BMP hiperactivos puede proporcionar nuevas opciones para el tratamiento de tales enfermedades.
Aunque el compuesto cercosporamida se había identificado antes, su efecto sobre los receptores de BMP se desconocía hasta ahora. Los investigadores descubrieron este efecto adicional porque probaron los efectos de los compuestos en embriones completos de pez cebra. Pruebas adicionales en células humanas y de pez cebra confirmaron los resultados.
Asombrosamente, las moléculas de cercosporamida tienen una estructura completamente diferente en comparación con otros inhibidores comunes del receptor de BMP. Entonces, incluso si la cercosporamida en sí resulta inutilizable como fármaco terapéutico, Puede haber una clase completamente diferente de sustancias químicas relacionadas estructuralmente que pueden tener efectos inhibidores del receptor de BMP.
Más compuestos
En la actualidad, los investigadores están buscando otros compuestos bioactivos. Hoeksma:"Por ahora, Seguimos buscando compuestos (nuevos) y entendemos sus efectos. Hasta ahora, solo investigamos un pequeño subconjunto de todos estos productos fúngicos; solo hemos arañado la superficie ".