La malaria es una amenaza mundial. Según los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades, más de 500,000 personas murieron de malaria solo en 2013. Si bien existen tratamientos para la enfermedad, las curas también pueden tener un alto costo físico. El profesor de química Robert Doyle enla Facultad de Artes y Ciencias, los estudiantes de posgrado Brian Huta y Yan Nie, y un equipo internacional han comenzado a desentrañar la acción bioquímica de uno de esos medicamentos contra la malaria.
El medicamento cloroquina se ha usado durante mucho tiempo para tratar la malaria, pero no está exento de efectos secundarios. La cloroquina mata la malaria al hacer que aumente el pH en ciertas partes de la célula del parásito, evitando reacciones bioquímicas importantes. Desafortunadamente, el uso excesivo del medicamentopuede ser tóxico para los humanos también. El uso a largo plazo de la cloroquina puede provocar efectos secundarios de malestar gastrointestinal hasta daños químicos en el corazón y la muerte
Saposina B, una proteína que se encuentra en el lisosoma de la célula unida al medicamento contra la malaria Cloroquina
Para comprender mejor cómo se produce la toxicidad de la cloroquina, Doyle y su equipo se dispusieron a investigar a qué se une el medicamento en las células humanas. Doyle tuvo el presentimiento de que la cloroquina podría estar actuando con una proteína particular, la saposina B, que se encuentra en el lisosoma de las célulasLos lisosomas se descomponen y eliminan los desechos de las células, incluido el exceso de lípidos. Las personas sin saposina B desarrollan una afección incurable y mortal, lo que ilustra la importancia de esta proteína en la célula.
"Estaba estudiando la interacción de la saposina B con un lípido natural que se encuentra en las células. Se me ocurrió que el lisosoma es donde también se localiza el fármaco antipalúdico cloroquina después de ingerirlo. Dado que la saposina B puede eliminar los lípidos dañados, me preguntaba sipodría unir la cloroquina y reducir la toxicidad del medicamento como consecuencia ", dice Doyle.
El equipo se sorprendió gratamente al descubrir que la saposina B se une a la cloroquina. Este resultado fue inesperado porque se sabe que la saposina B se une a los lípidos, y la cloroquina no es un lípido ". Esta es una nueva clase de molécula para que la saposina B se una.", Dice Doyle.
Doyle, Huta y Nie confirmaron la actividad de unión con los colaboradores de SUNY Potsdam. Además, los colaboradores en Francia determinaron las estructuras físicas involucradas en la unión. "El hecho de que obtuvimos una estructura de la saposina B con la cloroquina también fue maravilloso,dado que hasta ahora no ha habido estructura de saposina B con ninguna molécula unida ", dice Doyle." Todo un primer testimonio de las habilidades de nuestros colaboradores en Francia ".
Este nuevo conocimiento de la unión a la cloroquina ofrece una sugerencia sobre la toxicidad del medicamento. Debido a que la saposina B une tanto a los lípidos como a la droga, el uso prolongado de la droga puede mantener ocupada a la cloroquina en lugar de eliminar los lípidos dañados de la célula, dice Doyle.
Ahora que el equipo sabe que la saposina B se une más que solo los lípidos, la puerta está abierta para investigar otras condiciones en las que la proteína puede desempeñar un papel ". Los resultados sugieren que la saposina B podría ser mucho más que originalmentePensamos que podría tener un papel en ciertas enfermedades de almacenamiento lisosómico y hemos comenzado una nueva colaboración para explorar este enfoque ", dice Doyle.
Para comprender mejor cómo se produce la toxicidad de la cloroquina, Doyle y su equipo se propusieron investigar a qué se une el medicamento en las células humanas. Doyle tuvo el presentimiento de que la cloroquina podría estar actuando con una proteína en particular, la saposina B, que se encuentra en el lisosoma de las célulasLos lisosomas se descomponen y eliminan los desechos de las células, incluido el exceso de lípidos. Las personas sin saposina B desarrollan una afección mortal e incurable, que ilustra la importancia de esta proteína en la célula.
"Estaba estudiando la interacción de la saposina B con un lípido natural que se encuentra en las células. Se me ocurrió que el lisosoma es donde también se localiza el fármaco antipalúdico cloroquina después de la ingestión. Como la saposina B puede eliminar los lípidos dañados, me preguntaba sipodría unir la cloroquina y reducir la toxicidad del medicamento como consecuencia ", dice Doyle.
El equipo se sorprendió gratamente al descubrir que la saposina B se une a la cloroquina. Este resultado fue inesperado porque se sabe que la saposina B se une a los lípidos, y la cloroquina no es un lípido ". Esta es una nueva clase de molécula para que la saposina B se una", Dice Doyle.
Doyle, Huta y Nie confirmaron la actividad de unión con los colaboradores de SUNY Potsdam. Además, los colaboradores en Francia determinaron las estructuras físicas involucradas en la unión. "El hecho de que obtuvimos una estructura de la saposina B con cloroquina también fue maravilloso,dado que hasta ahora no ha habido estructura de saposina B con ninguna molécula unida ", dice Doyle." Todo un primer testimonio de las habilidades de nuestros colaboradores en Francia ".
Este nuevo conocimiento de la unión a la cloroquina ofrece una sugerencia sobre la toxicidad del medicamento. Debido a que la saposina B une tanto a los lípidos como a la droga, el uso prolongado de la droga puede mantener ocupada a la cloroquina en lugar de eliminar los lípidos dañados de la célula, dice Doyle.
Ahora que el equipo sabe que la saposina B se une más que solo los lípidos, la puerta está abierta para investigar otras condiciones en las que la proteína puede desempeñar un papel ". Los resultados sugieren que la saposina B podría ser mucho más que originalmente"Pensamos que podría tener un papel en ciertas enfermedades de almacenamiento lisosómico y hemos comenzado una nueva colaboración para explorar este enfoque", dice Doyle.
El estudio, encabezado por Huta, apareció en la portada de la revista ChemMedChem .
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Syracuse . Original escrito por Elizabeth Droge-Young. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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