Spermina și descoperirea care ar putea schimba lupta cu bolile neurodegenerative

Cercetătorii de la Institutul Paul Scherrer din Elveţia au descoperit că spermina, o substanţă produsă natural de organism, poate ajuta la eliminarea proteinelor toxice asociate cu bolile neurodegenerative. Experimentele pe viermi și celule arată că această poliamină stimulează autofagia, procesul de „curățare” celulară.

Pe măsură ce bolile precum Alzheimer și boala Parkinson afectează tot mai multe persoane, oamenii de știință caută soluţii care să ajute organismul să facă față acestor provocări. Recent, o moleculă naturală prezentă în mod natural în corp ar putea deschide noi direcţii pentru viitoare terapii. Dar cum funcționează, de fapt, mecanismul descoperit de cercetătorii elveţieni?

O moleculă veche, o abordare nouă

Spermina este cunoscută de peste 150 de ani și are un rol esenţial în funcţii biologice și în funcţionarea normală a celulelor. În studiul realizat la PSI, cercetătorii au analizat efectele acestei molecule pe viermi nematozi modificaţi genetic astfel încât să prezinte semne asemănătoare celor întâlnite în Alzheimer și boala Parkinson.

Rezultatele au arătat că viermii trataţi cu spermină și-au păstrat mobilitatea chiar și la vârste înaintate, iar mitoconariile – centralele energetice ale celulelor – au funcționat mai eficient.

Cercetătorii au observat că spermina nu doar prelungește viața, ci și îmbunătățește calitatea acesteia. Se pare că efectul benefic este legat de modul în care această substanţă ajută la gestionarea proteinelor defecte din celule, ceea ce poate avea beneficii pentru sănătate, mai ales în contextul bolilor neurodegenerative.

Un proces ascuns în celule

Proteinele tau și alfa-sinucleină, atunci când nu se pliază corect, formează aglomerări care pot afecta grav neuronii. Cercetătorii au descoperit că spermina determină aceste proteine să formeze picături cu aspect lichid, nu agregate solide, așa cum se întâmplă de obicei în bolile neurodegenerative.

Când structura proteinelor schimbă totul

Agregatele solide rezistă procesului de autofagie, sistemul prin care celulele elimină deșeurile. În schimb, agregatele lichide pot fi eliminate mai ușor. Experimentele din laborator au arătat că spermina creează legături slabe între molecule, împiedicând astfel formarea unor structuri rigide. Acest mecanism evidenţiază modul în care reziduuri de aminoacizi pot influenţa comportamentul proteinelor în celulă.

„E ca diferenţa dintre a îndepărta pietre și a îndepărta gelatină”, spun autorii. Proteinele rămân astfel mobile și pot fi eliminate eficient de către celule.

Un aspect important observat este că spermina acționează doar când proteinele tau și alfa-sinucleina ating concentraţii ridicate, adică atunci când există riscul să formeze aglomerări toxice. Autorii declară că această acţiune selectivă ar putea reduce efectele adverse ale unor viitoare terapii.

Noi orizonturi pentru tratamente

Chiar dacă rezultatele sunt încă la început, ele deschid câteva direcţii promițătoare pentru cercetare.

• Stimularea procesului de autofagie cu ajutorul unor molecule naturale
• Intervenţia doar în zonele unde există concentraţii mari de proteine problematice
• Aplicarea principiului și la alte boli în care apar depuneri proteice, inclusiv alte afecțiuni neurodegenerative

„Nu vorbim încă despre un medicament”, avertizează cercetătorii. Următorii pași includ testarea pe modele animale mai complexe și, ulterior, pe oameni, în cadrul unor posibile studii clinice.

Echipa PSI vrea să identifice și alte poliamine cu efecte similare și să testeze combinații care ar putea spori efectul sperminei asupra autofagiei.

Un element interesant este că spermina acţionează selectiv, doar când concentrațiile proteinelor devin periculoase, ceea ce ar putea reduce riscul de efecte secundare la viitoarele tratamente. Astfel de strategii pot contribui la evoluţie genomică în înțelegerea mecanismelor celulare.

„Suntem în discuţii cu laboratoare din SUA și Japonia pentru a extinde cercetările”, au declarat autorii studiului publicat în Nature Communications.

Pași mici, speranțe mari

Deși rezultatele pe viermi sunt promițătoare, creierul uman este mult mai complex. Bariera hemato-encefalică și interacțiunile cu alte medicamente reprezintă provocări importante pentru aplicarea acestor descoperiri la oameni, iar studiul actual evidențiază aceste limitări.

Totuși, există motive de optimism. S-a observat că nivelul de spermină scade odată cu vârsta, iar suplimentarea ar putea ajuta la compensarea acestui deficit natural. În plus, funcţii biologice legate de autofagie și de eliminarea proteinelor toxice pot fi susținute prin astfel de strategii.

Cercetătorii estimează că, dacă rezultatele vor fi confirmate în următoarele faze ale cercetării, primele teste pe pacienţi umani ar putea începe în următorii ani.

Studiul deschide noi perspective pentru dezvoltarea unor terapii care să ajute la eliminarea proteinelor toxice din creier, nu doar în Alzheimer și boala Parkinson, ci și în alte boli neurodegenerative.

Parteneri

Articole recomandate din rețeaua noastră

LylaMai multe diete au fost asociate cu îmbătrânirea biologică mai lentă într-un studiu pe 7.500 de adulțiRevista IoanaCând pui murăturile pentru iarnă? Temperatura decide cât durează fermentareaNews24Nicușor Dan respinge alegerile anticipate înaintea votului de miercuriDolce SportRomânia caută primele puncte cu Bosnia și Herțegovina, sub arbitrajul portughezului Luís GodinhoGetPonyCinci campere ușoare transformă bena pickup-ului în spațiu de dormit. Prețurile pornesc de la 7.000 de dolariBravonetBianca Ghiurcă a izbucnit în lacrimi după imaginile cu Marco și Gabriella. A luat în calcul să plece