Los "minirreceptores" sintéticos bloquean la aterosclerosis

Nuevos péptidos sintéticos podrían atenuar la aterosclerosis

15.02.2021 - Alemania

La aterosclerosis, una enfermedad inflamatoria crónica de nuestras arterias desencadenada por los lípidos, es la principal causa de los accidentes cerebrovasculares y los infartos de miocardio. Un equipo internacional de investigadores dirigido por la Universidad Técnica de Múnich (TUM) y el Hospital Universitario LMU ha desarrollado nuevos péptidos sintéticos que pueden ayudar a prevenir la aterosclerosis in vitro, es decir, en el tubo de ensayo, así como en modelos animales.

Las investigaciones de los últimos 20 años han demostrado que la aterosclerosis es una enfermedad inflamatoria crónica de la pared de los vasos sanguíneos arteriales. Los mediadores solubles, como las citocinas y las quimiocinas, son actores fundamentales en esta enfermedad y promueven la inflamación vascular. Sin embargo, el desarrollo de terapias antiinflamatorias dirigidas contra dichos mediadores que puedan prevenir la aterosclerosis ha resultado difícil, a pesar de los prometedores estudios clínicos realizados en el pasado reciente.

Las estrategias terapéuticas antiinflamatorias anteriores para prevenir la aterosclerosis, los infartos de miocardio, los accidentes cerebrovasculares, la artritis reumatoide y otras enfermedades inflamatorias se han basado principalmente en anticuerpos y fármacos de moléculas pequeñas. Ahora, el equipo de investigadores de Múnich ha diseñado y sintetizado químicamente cadenas cortas de aminoácidos -es decir, péptidos- que funcionan como un receptor soluble de quimioquinas minimizado. En modelos animales, estos péptidos pueden bloquear la aterosclerosis.

Los investigadores diseñan una nueva clase de péptidos contra la aterosclerosis

Las quimiocinas orquestan la migración de las células inmunitarias en nuestro organismo. Son actores clave en las enfermedades inflamatorias, incluida la aterosclerosis, y por eso son de gran interés para los investigadores biomédicos.

Los péptidos diseñados y sintetizados por los investigadores de Múnich imitan ciertos receptores de quimiocinas y son capaces de inhibir específicamente los mecanismos de quimiocinas que promueven la aterosclerosis, mientras que los mecanismos de quimiocinas que controlan importantes procesos fisiológicos en el cuerpo no se ven afectados - se podría decir que están "a salvo".

Estudios anteriores han demostrado la eficacia de las terapias relacionadas con las citocinas y las quimiocinas. Sin embargo, estos fármacos no sólo interferían con el efecto de estos mediadores en la aterosclerosis, sino que también suprimían sus efectos beneficiosos, por ejemplo los relacionados con la defensa del huésped contra las infecciones.

"Los imitadores del mini-CXCR4 que hemos desarrollado son capaces de diferenciar selectivamente entre dos quimiocinas diferentes que se dirigen al mismo receptor, en este caso entre la quimiocina atípica MIF y la quimiocina clásica CXCL12. Esto les permite bloquear específicamente las vías subyacentes a la aterosclerosis", explicó Aphrodite Kapurniotu, catedrática de Bioquímica de Péptidos de la TUM.

Las terapias peptídicas son adecuadas y baratas

"Las terapias basadas en péptidos suelen considerarse menos estables, ya que los péptidos pueden degradarse rápidamente en el organismo por las enzimas llamadas proteasas. Sin embargo, podemos aplicar varios enfoques de vanguardia de la química peptídica para mejorar la estabilidad de los péptidos, por ejemplo, introduciendo aminoácidos no naturales en la secuencia peptídica", añadió el profesor Kapurniotu.

"Hasta ahora, nuestro enfoque sólo se ha validado en un modelo animal de aterosclerosis, pero las futuras aplicaciones clínicas parecen posibles, en particular también debido al hecho de que las terapias basadas en péptidos son sustancialmente menos costosas que los anticuerpos", dijo el profesor Jürgen Bernhagen, del Instituto de Investigación de Accidentes Cerebrovasculares y Demencias (ISD) del Hospital Universitario LMU.

Potencial terapéutico para las enfermedades inflamatorias

Los investigadores de Múnich consideran estos resultados como una "prueba de principio" de su enfoque. De hecho, sus hallazgos demuestran que los conceptos basados en los miméticos de los receptores de las minicemokinas son factibles y sugieren que este tipo de concepto podría aplicarse también a otras quimokinas.

Así, el nuevo concepto molecular podría tener un potencial terapéutico para la aterosclerosis y otras enfermedades inflamatorias.

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