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Investigadors del IBMB-CSIC identifican una molécula que podría tratar la celiaquía

23/08/2022 06:51 0 Comentarios Lectura: ( palabras)

Un trabajo liderado por científicos del IBMB-CSIC, con sede en el Parque Científico de Barcelona, revela que la molécula neprosina podría contrarrestar el efecto de los péptidos tóxicos causantes de la celiaquía

Un trabajo liderado por científicos del Instituto de Biología Molecular de Barcelona (IBMB-CSIC), con sede en el Parque Científico de Barcelona, revela que la molécula neprosina -que se encuentra en el fluido digestivo de la planta carnívora Nepenthes ventrata– podría contrarrestar el efecto de los péptidos tóxicos causantes de la celiaquía. Los resultados del estudio, que se publica en Nature Communications, describen el mecanismo de acción de esta molécula, su estructura y características más relevantes de cara a un posible tratamiento de la enfermedad.

El trabajo, dirigido por F. Xavier Gomis-Rüth, tiene como primeras firmantes a Laura del Amo-Maestro y Soraia Mendes, y cuenta con la participación de investigadores de la Facultad de Farmacia y Ciencias de la Alimentación de la Universitat de Barcelona (UB), liderados por Francisco José Pérez Cano.

Una respuesta inflamatoria en el intestino

La celiaquía se desencadena por varias proteínas ricas en prolaminas que se hallan en los cereales. Cuando estas proteínas son digeridas en el estómago, se rompen en otras más pequeñas (péptidos) que pueden resultar tóxicas. Entre estos péptidos, uno de los más relevantes es el 33-mero, que es un fragmento de la alfa-gliadina, una prolamina (glucoproteína vegetal) del trigo.

El péptido 33-mero es capaz de resistir los ácidos gástricos del estómago y llegar al intestino delgado y, una vez allí, atraviesa la mucosa intestinal. En el caso de personas con celiaquía, el 33-mero se une con especial facilidad a un receptor del sistema inmunitario (el antígeno leucocitario humano o HLA), lo que desencadena una respuesta autoinmunitaria e inflamatoria que acaba originando toda una serie de manifestaciones características de la enfermedad.

Los resultados de los equipos del grupo de Proteolisis del IBMB-CSIC y del grupo de Autoinmunidad, Inmunonutrición y Tolerancia de la UB muestran que la neprosina puede degradar el péptido 33-mero antes de que llegue al intestino, con lo que se podría evitar esa respuesta inflamatoria autoinmunitaria.

Los resultados del estudio se publican en Nature Communications,

Los científicos han obtenido cultivos recombinantes de células humanas para conseguir suficiente cantidad de neprosina. Han identificado y determinado el mecanismo de acción de la neprosina, así como su capacidad para destruir la gliadina y el péptido 33-mero.

Experimentos in vivo en un modelo murino muestran que la molécula es eficaz degradando ambas estructuras en el estómago. También han resuelto la estructura tridimensional y el mecanismo químico de acción de la neprosina y han establecido características como su estabilidad térmica, su perfil de pH, y su periodo de latencia, entre otros. Estos factores son muy importantes para un posible desarrollo de la prevención o tratamiento, hasta ahora inexistente, de la enfermedad.

Una vía terapéutica prometedora

«Los estudios que hemos realizado nos han permitido verificar que la neprosina tiene un enorme potencial para ser desarrollada como medicamento, ya que es mucho más activa en las condiciones extremas de la digestión en el estómago que otras enzimas proteolíticas candidatas actualmente en estudio, colectivamente denominadas glutenasas, para su aplicación terapéutica, y cumple con todas las características que se requieren a priori para una glutenasa eficiente», apunta el investigador del CSIC F. Xavier Gomis-Rüth. “Vamos a pasar ahora a ensayos más específicos para verificar este potencial antes de pasar a ensayos clínicos y a trabajar con moléculas mutantes que puedan ser más eficientes aún”, añade.

El péptido 33-mero es uno de los principales causantes de la celiaquía, ya que se genera por la degradación de una prolamina del trigo, uno de los cereales más extendidos en el mercado. Es fácil hallar gluten de trigo en innumerables productos de alimentación, farmacéuticos y cosméticos. “El 33-mero es el péptido más tóxico de los que se generan a partir de la gliadina y queda por comprobar si su erradicación bastaría para eliminar las manifestaciones y respuestas fisiopatológicas de la celiaquía”, añade Francisco José Pérez Cano, investigador de la UB.

› Artículo de referencia: Laura del Amo-Maestro, Soraia R. Mendes, Arturo Rodríguez-Banqueri, Laura Garzon-Flores, Marina Girbal, María José Rodríguez-Lagunas, Tibisay Guevara, Àngels Franch, Francisco J. Pérez-Cano, Ulrich Eckhard & F. Xavier Gomis-Rüth. Molecular and in vivo studies of a glutamate-class prolyl-endopeptidase for coeliac disease therapy. Nat Commun 13, 4446 (2022). DOI: https://doi.org/10.1038/s41467-022-32215-1

› Más información en este enlace [+]

 


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Parque Científico De Barcelona (90 noticias)
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