Νεφρολόγοι και νευροεπιστήμονες συνεργάστηκαν στο Πανεπιστήμιο Columbia για να αναπτύξουν τρισδιάστατους χάρτες πρωτεϊνών και πώς αυτές βοηθούν την ικανότητα των οργάνων να φιλτράρουν τις τοξίνες.

Μαζί με συναδέλφους από άλλα ιδρύματα, αποκάλυψαν για πρώτη φορά μια εικόνα μιας πρωτεΐνης που μπορεί να κάνει ή να σπάσει τη ζωή ενός ατόμου που είναι αρκετά σαφής για να εξηγήσει πώς λειτουργεί: ως ένα μικροσκοπικό πορθμείο για μόρια που πρέπει να περάσουν από σχεδόν ένα τρισεκατομμύριο κύτταρο μεμβράνες σε ιστούς και όργανα που κυμαίνονται από τα νεφρά και τους εγκεφάλους μέχρι το έσω αυτί και τις κυψελίδες των πνευμόνων, σύμφωνα με το Ινστιτούτο Zuckerman University Columbia.

«Με τη νέα μηχανιστική κατανόηση αυτής της βασικής πρωτεΐνης και του τρόπου με τον οποίο μεταλλάξεις σε αυτήν μπορούν να την σταματήσουν, ελπίζουμε ότι η έρευνα που θα ακολουθήσει θα αποκαλύψει νέους στόχους για τη θεραπεία ασθενειών των νεφρών και του εγκεφάλου», δήλωσε ο Jonathan Barasch, MD, Ph.D. ειδικός και κλινικός ιατρός στην ουρολογία και τη νεφρολογία στο Κολλέγιο Ιατρών και Χειρουργών Vagelos της Κολούμπια και ένας αντίστοιχος συγγραφέας στην εργασία.

«Αυτά τα νέα θεραπευτικά ανοίγματα οφείλονται στις εκπληκτικές δομές πρωτεΐνης που έχουν αποκαλύψει οι συνάδελφοί μου στην Κολούμπια, Andrew Beenken, Anthony Fitzpatrick και Larry Shapiro», πρόσθεσε.

Οι νέες πρωτεϊνικές δομές υψηλής ανάλυσης θα μπορούσαν να παρέχουν θεραπευτικά μόρια για τη θεραπεία καταστάσεων τόσο κοινών όπως ο οξύς νεφρικός τραυματισμός, η χρόνια νεφρική νόσο και η νόσος του Αλτσχάιμερ, καθώς και εκείνων που είναι ασυνήθιστες, όπως το σύνδρομο Donnai-Barrow, μια γενετική διαταραχή με ποικίλες σωματικές και ψυχικές συνέπειες.

Με τη βοήθεια των δειγμάτων LRP2 που αποκτήθηκαν επίπονα από τον Δρ. Beenken, ο συν-ανταποκριτής Δρ. Anthony Fitzpatrick και ο Beenken συγκέντρωσαν μεγάλο αριθμό δομικών δεδομένων. Στη συνέχεια, οι ερευνητές δημιούργησαν τρισδιάστατες δομές πρωτεΐνης με σχεδόν ατομικές λεπτομέρειες, χρησιμοποιώντας επιδέξια ισχυρές υπολογιστικές μεθόδους για να κατανοήσουν τα δεδομένα.

«Τώρα έχουμε τους καλύτερους τρισδιάστατους χάρτες της πρωτεΐνης LRP2 που δημιουργήθηκαν ποτέ», είπε ο Δρ. Φιτζπάτρικ, κύριος ερευνητής στο Ινστιτούτο Ζούκερμαν και επίκουρος καθηγητής βιοχημείας και μοριακής βιοφυσικής στο Κολλέγιο Ιατρών και Χειρουργών Vagelos του Columbia . Με αυτούς τους χάρτες, ο Δρ Shapiro θα μπορούσε να αρχίσει να πειράζει τον αξιοσημείωτο μηχανισμό με τον οποίο λειτουργεί το LRP2 στα κύτταρα.

Διαβάστε ακόμη: