Il blocco di un enzima potrebbe aiutare a trattare molti disturbi cronici
I ricercatori hanno identificato un enzima che svolge un ruolo chiave in un meccanismo biologico comune a molti disturbi infiammatori cronici.
La scoperta - che è stata riportata in un articolo ora pubblicato sulla rivista Natura - potrebbe portare a nuovi farmaci per il trattamento di diverse malattie legate all'infiammazione, che vanno dal Parkinson e l'Alzheimer all'osteoartrite e al cancro.
L'enzima è chiamato citosina monofosfato chinasi 2 (CMPK2) e attiva NLRP3, una molecola che innesca l'infiammazione o inflammasoma.
Gli scienziati sapevano già che trovare un modo per bloccare NLRP3 senza influenzare altri inflammasomi potrebbe portare a nuovi trattamenti per molte condizioni infiammatorie.
"L'attività dell'inflammasoma NLRP3 disregolata si traduce in un'infiammazione incontrollata, che è alla base di molte malattie croniche", osservano gli autori.
Ma senza una chiara comprensione dei percorsi molecolari coinvolti nell'attivazione dell'NLRP3, non era possibile progettare farmaci che lo bloccassero in modo specifico.
Il "costo e il vantaggio" dell'infiammazione
L'infiammazione è uno stato biologico alterato di cellule e tessuti che si verifica in risposta ad agenti infettivi, lesioni meccaniche o stress. La risposta è complessa e innescata dagli inflammasomi.
Lo stato di infiammazione porta potenziali benefici in quanto può guarire, ripristinare la salute e garantire la sopravvivenza. Ma questo accade a un costo.
Durante l'infiammazione, si verifica un "declino della normale funzione" delle cellule e dei tessuti colpiti mentre la minaccia viene eliminata o la riparazione ha luogo.
In condizioni a breve termine, i benefici dell'infiammazione superano i costi. L'infezione scompare, la ferita è guarita e la normale funzione dei tessuti viene ripristinata.
Ma quando lo stato di infiammazione persiste, i costi superano i benefici. Per qualche ragione, il "trigger stimolante non può essere rimosso" e si sviluppa una malattia infiammatoria cronica.
Bloccanti CMPK2
Durante lo stato di infiammazione, c'è un forte aumento di un ormone chiamato interleuchina 1 beta (IL-1B). L'ormone è importante per molti eventi cellulari che si verificano durante l'infiammazione, inclusa la proliferazione e la morte.
Gli inflammasomi controllano la produzione e il rilascio di IL-1B. NLRP3 è più attivo in questo processo. Rileva diversi stimoli dalle minacce nocive ai cambiamenti dei tessuti. Questi vanno dalla polvere di silice e dall'amianto ai microcristalli dell'acido urico che causano l'infiammazione nella gotta.
Nel loro studio, il Prof.Michael Karin - dell'Università della California, San Diego - e il team si sono concentrati sulla CMPK2 e sul ruolo chiave che l'enzima svolge nell'attivazione dell'NLRP3 nell'innesco della produzione di IL-1B e nel successivo sviluppo di condizioni infiammatorie croniche.
CMPK2 è una chinasi nucleotidica. Gli sviluppatori di farmaci hanno già "mirato con successo" ad alcuni degli enzimi di questo gruppo.
Il prof. Karin suggerisce che i bloccanti CMPK2 potrebbero ridurre il dolore, l'infiammazione e i danni ai tessuti nell'osteoartrosi e nella gotta, oltre a rallentare lo sviluppo del morbo di Parkinson e dell'Alzheimer.
"Prevedo che inibitori specifici di CMPK2 possano essere sviluppati facilmente e rapidamente."
Prof. Michael Karin
