Pesquisadores da Universidade de Dundee mostraram que é possível atingir e destruir rapidamente proteínas específicas nas células, levantando a possibilidade de desenvolver novas formas de direcionar as proteínas 'não passíveis de remédio' em doenças.

Proteínas, conhecidos como os blocos de construção da vida, são vitais para nossa existência e são encontrados em todas as células da Terra. Eles vêm em uma grande variedade de formas e desempenham uma ampla gama de funções, incluindo a defesa contra doenças. Na grande maioria das doenças humanas, a amplificação ou mutações genéticas alteram a função da proteína nas células e é isso que causa os danos que as doenças causam no corpo. Pensa-se que apenas uma pequena percentagem de proteínas pode ser alvo de inibição por abordagens convencionais de drogas, enquanto o resto das proteínas são denominadas intragáveis. Ser capaz de degradar essas proteínas dentro das células oferece uma oportunidade única para intervenção terapêutica.

Agora a equipe Dundee, liderado pelo Dr. Gopal Sapkota da Escola de Ciências da Vida da Universidade, desenvolveram um sistema PROtein Missile dirigido por afinidade (AdPROM) que permite a degradação rápida e eficiente de proteínas-alvo específicas nas células. O sistema usa pequenas sondas de afinidade, denominados nanocorpos ou monocorpos, que se ligam e recrutam proteínas-alvo específicas para a maquinaria de degradação de proteínas celulares.

"Pela primeira vez, mostramos que é possível direcionar proteínas endógenas para a degradação completa com AdPROM, "disse o Dr. Sapkota." Isso é extremamente emocionante e tem aplicações e implicações de longo alcance tanto para a pesquisa quanto para a descoberta de medicamentos. Ser capaz de degradar seletivamente proteínas alvo em células rapidamente é desejável em pesquisa e terapêutica.

"A rápida degradação da proteína alvo permite que os cientistas avaliem o efeito de sua perda nas respostas celulares e na possível reversão dos estados de doença. A eficiência, A versatilidade e a simplicidade da AdPROM permitem que os cientistas testem rapidamente se a degradação da proteína alvo específica oferece uma oportunidade terapêutica viável. Desta maneira, podem ser tomadas decisões sobre o desenvolvimento de drogas de moléculas pequenas que induzem a degradação de proteínas-alvo específicas. "

A remoção de proteínas em excesso ou com mau funcionamento das células e tecidos doentes por AdPROM pode ser possível. Contudo, o uso desta tecnologia em humanos continua desafiador e um tanto distante, mas o Dr. Sapkota acredita que os desenvolvimentos científicos nas técnicas de entrega de genes podem oferecer uma esperança realista para terapias futuras.

"A tecnologia AdPROM é bastante simples de montar e versátil para uso em qualquer célula, "disse o Dr. Sapkota." Basicamente, requer uma sonda de afinidade que reconhece seletivamente a proteína alvo endógena de escolha. Com rápidos avanços em tecnologias, não demorará muito para que tenhamos acesso a sondas de afinidade contra praticamente todas as proteínas-alvo.

"Esta é uma tecnologia que podemos usar para agilizar e priorizar a descoberta de medicamentos. Obter uma única molécula desenvolvida contra uma proteína alvo custa muito dinheiro e recursos, por isso é impossível fazer isso para todas as proteínas. A AdPROM nos permite manipular proteínas, estude suas funções individuais e descubra o que acontece quando eles são destruídos. Isso nos permitirá refinar a lista de alvos muito, muito rapidamente. De fato, já estamos colaborando com grandes empresas farmacêuticas para otimizar os alvos de medicamentos com a AdPROM. "

Professor Dario Alessi, o diretor da Unidade de Fosforilação de Proteínas MRC da Universidade, onde a pesquisa foi realizada, disse, "Esta é uma nova tecnologia muito empolgante que permitirá aos pesquisadores compreender melhor os papéis biológicos das proteínas nas células. Ela tem um grande potencial para permitir que os cientistas testem ideias para gerar medicamentos aprimorados."

O artigo é publicado hoje na revista Biologia Aberta .