La bacteria de la raíz para combatir el Alzheimer
La rizolutina disocia β y los agregados tau
Una bacteria que se encuentra en el suelo cerca de las raíces de las plantas de ginseng podría proporcionar un nuevo enfoque para el tratamiento del Alzheimer. La rizolutina, una nueva clase de compuestos con un marco tricíclico, disocia significativamente los agregados proteicos asociados con la enfermedad de Alzheimer tanto in vivo como in vitro, según lo informado por los científicos en la revista Angewandte Chemie.
© Wiley-VCH
La zona que rodea las raíces de las plantas es un ecosistema complejo con numerosas interacciones entre plantas y diversos microorganismos. La llamada rizosfera ha sido descuidada en la búsqueda de nuevos medicamentos, aunque tiene mucho que ofrecer. Un equipo que trabaja con YoungSoo Kim (Universidad de Yonsei, Incheon, Corea del Sur) y Dong-Chan Oh (Universidad Nacional de Seúl, Corea del Sur) ha identificado ahora una sustancia natural llamada rizolutina que puede servir de base para nuevos tratamientos de la enfermedad de Alzheimer. La rizolutina es producida por una cepa de Streptomyces que crece en la zona de la raíz de las plantas de ginseng. El ginseng es una planta asiática utilizada en la medicina tradicional, donde se dice que es un tónico.
Mediante el cultivo en un medio enriquecido con polvo de ginseng, los investigadores pudieron multiplicar por diez la producción de rizolutina de la bacteria. Esto les permitió determinar la estructura de este novedoso compuesto, que resulta ser un marco único hecho de tres anillos unidos entre sí (una dilactona tricíclica 7/10/6 flanqueada por un anillo de lactona de siete y seis miembros).
Un examen de las bibliotecas de productos naturales indicó que la rizolutina es una droga que puede disociar placas amiloides-β (Aβ) y ovillos de tau (agregados de proteínas tau en forma de fibra), que son características típicas de la enfermedad de Alzheimer. Tales depósitos se forman cuando las proteínas amiloides-β se pliegan incorrectamente para formar hojas β, que pueden agregarse para formar placas y fibras insolubles. Esto lleva a la muerte de las células nerviosas, la inflamación de los nervios, la atrofia cerebral, y las pérdidas cognitivas que esto conlleva. No se ha encontrado ningún tratamiento eficaz para la enfermedad de Alzheimer.
A través de una variedad de experimentos in vitro e in vivo, el equipo fue capaz de demostrar que la rizolutina conduce a una clara disociación de los agregados insolubles Aβ y tau. En cultivos de células neuronales y gliales, la rizolutina fue capaz de reducir notablemente los procesos inflamatorios y la muerte celular causados por Aβ. La rizolutina también fue capaz de disociar significativamente las placas Aβ presentes en el cerebro de los ratones con Alzheimer. El proceso parece ser similar a la eliminación de proteínas mal plegadas mediante inmunoterapia. Las simulaciones por computadora sugieren que la rizolutina entra en las regiones hidrofóbicas de las placas agregadas β, iniciando la disociación.
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