Un equipo de científicos del Weizmann ha adquirido nuevos conocimientos sobre los efectos de una droga, rivastigmina recientemente aprobado, en el tratamiento de la enfermedad de Alzheimer, una enfermedad cerebral debilitante que causa pérdida de la memoria en torno al 10% de las personas mayores. El estudio fue publicado en la revista American Chemical Society Bioquímica.
"Los resultados fueron sorprendentes", dice el Prof. Joel Sussman, del Departamento de Biología Estructural. "Demuestran que podemos tratar con seguridad la enfermedad de Alzheimer con cantidades mucho menores de rivastigmina, reduciendo así al mínimo los efectos adversos no deseados."
La droga, que actualmente se vende como ExelonTM, ayuda a la pérdida de memoria lenta de los pacientes de Alzheimer. Sin embargo, su mecanismo de acción a nivel molecular no se había estudiado con anterioridad a esta investigación, que fue conducido por el Prof. Sussman, Prof. Israel Silman del Departamento de Neurobiología, y Ph.D. estudiante Pazit Bar-sobre.
La enfermedad de Alzheimer implica deterioro de las células nerviosas que liberan una sustancia llamada acetilcolina, que transporta los mensajes entre las células del cerebro. La falta de acetilcolina en los pacientes de Alzheimer se agrava por la acción de una enzima llamada acetilcolinesterasa (AChE), que se degrada rápidamente la acetilcolina. El efecto deseado de fármacos Alzheimer como la rivastigmina es inhibir la AChE el tiempo suficiente para elevar adecuadamente los niveles de acetilcolina.
"Queríamos ver cuánto tiempo toma dolores para volver a la normalidad, o convertirse en" reactivado ", después de la inhibición de la droga", dice el profesor Silman. Prueba de rivastigmina en varios tipos de AChE (extraídos de una raya eléctrica, la mosca de la fruta y los seres humanos), el equipo se sorprendió al descubrir que la inhibición era casi irreversible, con poca reactivación durante un período de días.
Para explicar esto en el nivel molecular, los científicos tomaron instantáneas de rivastigmina obligado a AChE mediante la proyección de los rayos X en cristales de rivastigmina combinados con AChE, y la observación de los patrones de difracción de los rayos X ". Luego construyeron un mapa molecular que muestra la disposición espacial de todos los átomos de AChE y rivastigmina.
El uso de estos mapas, los científicos descubrieron por qué la inhibición de la AChE por la droga es casi irreversible: después de la unión a la AChE, roturas de rivastigmina en dos y mueve algunos de los átomos de la AChE, por lo que es difícil para él para volver a un estado activo.
Los mapas proporcionan información importante para el diseño de nuevos productos químicos que podrían combatir la enfermedad de Alzheimer de manera más eficaz y con menos efectos secundarios.
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