Blokkering av ett enzym kan bidra til å behandle mange kroniske lidelser
Forskere har identifisert et enzym som spiller en nøkkelrolle i en biologisk mekanisme som er vanlig for mange kroniske inflammatoriske lidelser.
Oppdagelsen - som er rapportert i et papir som nå er publisert i tidsskriftet Natur - kan føre til nye medisiner for behandling av forskjellige betennelsesrelaterte sykdommer, alt fra Parkinsons og Alzheimers til slitasjegikt og kreft.
Enzymet kalles cytosinmonofosfatkinase 2 (CMPK2) og det aktiverer NLRP3, et betennelsestriggerende molekyl eller betennelsessom.
Forskere visste allerede at det å finne en måte å blokkere NLRP3 uten å påvirke andre betennelser kan føre til nye behandlinger for mange betennelsestilstander.
"Dysregulert NLRP3-inflammatorisk aktivitet resulterer i ukontrollert betennelse, som ligger til grunn for mange kroniske sykdommer," bemerker forfatterne.
Men uten en klar forståelse av de molekylære banene som var involvert i å utløse NLRP3, var det ikke mulig å designe medisiner som spesifikt blokkerer det.
‘Kostnad og fordel’ ved betennelse
Betennelse er en endret biologisk tilstand av celler og vev som oppstår som respons på smittsomme stoffer, mekanisk skade eller stress. Responsen er kompleks og utløses av betennelser.
Betennelsestilstanden gir potensielle fordeler ved at den kan helbrede, gjenopprette helse og sikre overlevelse. Men dette skjer til en pris.
Under betennelse er det en "nedgang i den normale funksjonen" til de berørte celler og vev mens trusselen elimineres eller reparasjonen finner sted.
Under kortsiktige forhold oppveier fordelene med betennelse kostnadene. Infeksjonen tømmes, såret leges, og normal vevsfunksjon gjenopprettes.
Men når tilstanden av betennelse vedvarer, oppveier kostnadene fordelene. Av en eller annen grunn kan den “stimulerende utløseren ikke fjernes”, og en kronisk inflammatorisk sykdom utvikler seg.
CMPK2-blokkere
Under betennelsestilstanden er det en kraftig økning i et hormon som kalles interleukin 1 beta (IL-1B). Hormonet er viktig for mange cellehendelser som oppstår under betennelse, inkludert spredning og død.
Betennelser kontrollerer produksjonen og frigjøringen av IL-1B. NLRP3 er mest aktiv i denne prosessen. Den registrerer forskjellige stimuli fra skadelige trusler mot vevsendringer. Disse spenner fra silikastøv og asbest til mikrokrystaller av urinsyre som forårsaker betennelse i gikt.
I studien fokuserte professor Michael Karin - fra University of California, San Diego - og teamet på CMPK2 og nøkkelrollen som enzymet spiller i å utløse NLRP3 i gnistproduksjon av IL-1B og den påfølgende utviklingen av kroniske inflammatoriske tilstander.
CMPK2 er en nukleotidkinase. Legemiddelutviklere har allerede “vellykket målrettet” noen av enzymene i denne gruppen.
Prof. Karin antyder at CMPK2-blokkere kan redusere smerte, betennelse og vevskader i slitasjegikt og gikt, samt redusere utviklingen av Parkinsons og Alzheimers sykdommer.
"Jeg spår at spesifikke hemmere av CMPK2 lett og raskt kan utvikles."
Prof. Michael Karin
