Investigadores descobrem nova estratégia terapêutica para ataxia de Friedreich




Investigadores da Universidade de Roma "Tor Vergata" (Itália) e da empresa Fratagene Therapeutics Ltd. (Irlanda) revelaram uma nova estratégia terapêutica para a ataxia de Friedreich baseada em pequenas moléculas específicas. O estudo foi publicado na revista Neurobiology of Disease e é intitulado "Moléculas altamente específicas competidoras de ubiquitina efetivamente promovem a acumulação de frataxina e resgatam parcialmente o defeito acónito nas células de ataxia de Friedreich."

A ataxia de Friedreich é uma doença neurodegenerativa rara e hereditária que atinge crianças e adultos jovens. É caracterizada pela lesão progressiva do sistema nervoso com degeneração da medula espinal e nervos periféricos que levam a fraqueza muscular, perda sensorial, dificuldades de equilíbrio e perda da coordenação dos movimentos musculares voluntários. Os doentes frequentemente desenvolvem cardiomiopatia, uma condição em que a função do músculo (miocárdio) do coração é comprometida e uma das principais causas de morte prematura nestes pacientes. A doença leva à incapacidade progressiva, à dependência de uma cadeira de rodas e expectativa de vida reduzida. Estima-se que a ataxia de Friedreich tenha uma prevalência de 1: 50.000 na população caucasiana. Atualmente, não há tratamento eficaz e os pacientes morrem prematuramente.

A ataxia de Friedreich é causada por uma mutação num gene chamado frataxina (FXN), o que leva a uma redução no mensageiro ARN e subsequente redução da expressão da proteína frataxina, causando disfunção mitocondrial, perturbações da homeostase de ferro e, finalmente, a morte celular.

Quanto menores forem os níveis de frataxina, quanto maior a gravidade da progressão da doença, e como tal, várias estratégias terapêuticas têm como objetivo aumentar os níveis de proteína frataxina nestes pacientes, quer promovendo a expressão do gene FXN ou através da prevenção da degradação da proteína frataxina nas células. Este estudo centrou-se na última estratégia.

Foi anteriormente relatado que uma quantidade considerável da proteína precursora frataxina é degradada na célula por um sistema denominado de ubiquitina/proteassoma, o sistema mais importante para a degradação intracelulares de proteínas. Foi também demonstrado que as pequenas moléculas específicas podem encaixar no sítio da ubiquitinação da frataxina (na lisina 147) e evitar a ubiquitinação da frataxina (adição de moléculas de ubiquitina em resíduos de lisina da marcação da proteína para a degradação) e subsequente degradação. Estas pequenas moléculas potencialmente terapêuticas foram chamadas compostos de moléculas competidoras de ubiquitina (UCM) e podem levar a um aumento nos níveis de frataxina.

Neste estudo, a busca por UCM efetivas foi ampliada e moléculas novas e mais potentes foram localizadas. Estas UCM de "segunda geração" foram encontradas para interagir fisicamente com a frataxina e evitar a sua ubiquitinação, promovendo um aumento nos níveis de frataxina.

As UCM foram consideradas ineficazes em mutantes de frataxina, que são resistentes à ubiquitinação devido a uma mutação na lisina 147, sugerindo que a atividade das UCM ocorre através da inibição da ubiquitinação no sítio da lisina 147 da frataxina. Os investigadores também descobriram que as UCM não só promovem a acumulação da frataxina nas células, mas também restaura a atividade aconitase (uma proteína ferro-enxofre, altamente dependente dos níveis de frataxina e cuja atividade é reduzida na ataxia de Friedreich) em células derivadas de pacientes, apoiando fortemente a seu potencial aplicação terapêutica.

A equipe de investigação concluiu que as UCM ligam-se diretamente à proteína frataxina, impedindo a sua ubiquitinação e degradação, e levando a um aumento dos níveis de frataxina. A equipa acredita que as UCM podem representar uma nova estratégia terapêutica para a ataxia de Friedreich.


  

Comentários

Mensagens populares deste blogue

Foi descoberto que as proteínas específicas e não-específicas, ligadas ao ARN, são fundamentalmente semelhantes

Ataxia cerebelosa, neuropatia e síndrome de arreflexia vestibular: uma doença lentamente progressiva com apresentação estereotipada