Un compuesto que bloquea las enzimas que contienen hierro en el cerebro mejora la recuperación después de una hemorragia cerebral, según muestra un nuevo estudio en roedores, y funciona de manera inesperada. En lugar de unir todo el hierro libre liberado de los vasos sanguíneos rotos, se dirige a un pequeñofamilia de enzimas que contienen hierro sin afectar el hierro total, un elemento requerido para diversos procesos fisiológicos como la función mitocondrial, la señalización celular y la división celular.
La hemorragia cerebral, el sangrado dentro del cerebro causado por una ruptura de un vaso sanguíneo que puede conducir a la muerte o discapacidad, está creciendo en prevalencia. Las causas comunes incluyen derrame cerebral, trauma cerrado, tumores cerebrales y el uso de anticoagulantes. Células sanguíneas que tienenLas fugas de los vasos rotos pueden romperse, liberando productos tóxicos como el hierro que dañan los tejidos circundantes.
Se ha demostrado que los compuestos que se unen al hierro y lo eliminan del cuerpo, conocidos como quelantes de hierro, protegen el cerebro durante el sangrado. Sin embargo, estos compuestos pueden tener efectos secundarios de gran alcance ya que también pueden unirse al hierro en otras partesdel cerebro donde las células sanas lo necesitan para sobrevivir.
Un desafío en el desarrollo de quelantes de hierro para su uso en terapia humana es reducir la acumulación de hierro sin alterar las funciones celulares dependientes de hierro. Aquí, Saravanan Karuppagounder y sus colegas identificaron un compuesto quelante de hierro más selectivo que denominaron adaptaquin.
En una serie de estudios basados en células, demostraron que ambos bloquearon una familia de enzimas que contienen oxígeno y sensores de oxígeno llamadas prolil-hidroxilasas de factor inducible por hipoxia HIF-PHD y, críticamente, protegieron las neuronas activando genesque los protegen del estrés oxidativo.
Los investigadores utilizaron una serie de herramientas moleculares y farmacológicas para demostrar que, tanto in vitro como in vivo, la inhibición de HIF-PHD con adaptaquin puede ser neuroprotectora después de un evento de hemorragia cerebral. Una inspección más cercana reveló que el fármaco tenía poco efecto sobre el hierroen el cerebro o, inesperadamente, en el blanco de las enzimas que detectan el oxígeno. En cambio, la adaptaquin pareció funcionar al bloquear una proteína llamada ATF4 que provocó la muerte celular en las neuronas.
En conjunto, los hallazgos apoyan un mayor desarrollo de adaptaquin como un posible tratamiento para el sangrado cerebral.
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Materiales proporcionados por Asociación Americana para el Avance de la Ciencia . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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