Blokering af et enzym kan hjælpe med at behandle mange kroniske lidelser
Forskere har identificeret et enzym, der spiller en nøglerolle i en biologisk mekanisme, der er fælles for mange kroniske inflammatoriske lidelser.
Opdagelsen - som er rapporteret i et papir, der nu er offentliggjort i tidsskriftet Natur - kunne føre til nye lægemidler til behandling af forskellige betændelsesrelaterede sygdomme, lige fra Parkinsons og Alzheimers til slidgigt og kræft.
Enzymet kaldes cytosinmonophosphatkinase 2 (CMPK2), og det aktiverer NLRP3, et inflammationsudløsende molekyle eller inflammasom.
Forskere vidste allerede, at det at finde en måde at blokere NLRP3 uden at påvirke andre inflammatoriske stoffer kunne føre til nye behandlinger for mange inflammatoriske tilstande.
"Dysreguleret NLRP3-inflammatorisk aktivitet resulterer i ukontrolleret betændelse, som ligger til grund for mange kroniske sygdomme," bemærker forfatterne.
Men uden en klar forståelse af de molekylære veje, der var involveret i udløsningen af NLRP3, var det ikke muligt at designe lægemidler, der specifikt blokerer det.
'Omkostninger og fordele' ved betændelse
Inflammation er en ændret biologisk tilstand af celler og væv, der opstår som reaktion på infektiøse agenser, mekanisk skade eller stress. Svaret er komplekst og udløses af inflammasomer.
Betændelsestilstanden medfører potentielle fordele ved, at den kan helbrede, gendanne sundhed og sikre overlevelse. Men dette sker til en pris.
Under betændelse er der et "fald i den normale funktion" af de berørte celler og væv, mens truslen elimineres, eller reparationen finder sted.
Under kortsigtede forhold opvejer fordelene ved betændelse omkostningerne. Infektionen rydder, såret heles, og normal vævsfunktion gendannes.
Men når tilstanden af betændelse vedvarer, opvejer omkostningerne fordelene. Af en eller anden grund kan den “stimulerende udløser ikke fjernes”, og der udvikles en kronisk inflammatorisk sygdom.
CMPK2-blokkere
Under betændelsestilstanden er der en kraftig stigning i et hormon kaldet interleukin 1 beta (IL-1B). Hormonet er vigtigt for mange cellehændelser, der opstår under betændelse, herunder spredning og død.
Inflammasomer styrer produktionen og frigivelsen af IL-1B. NLRP3 er mest aktiv i denne proces. Det registrerer forskellige stimuli fra skadelige trusler mod vævsændringer. Disse spænder fra silikastøv og asbest til mikrokrystaller af urinsyre, der forårsager betændelse i gigt.
I deres undersøgelse fokuserede professor Michael Karin - fra University of California, San Diego - og teamet på CMPK2 og den nøglerolle, som enzymet spiller i at udløse NLRP3 i gnistproduktion af IL-1B og den efterfølgende udvikling af kroniske inflammatoriske tilstande.
CMPK2 er en nukleotidkinase. Lægemiddeludviklere har allerede “med succes målrettet” nogle af enzymerne i denne gruppe.
Prof. Karin foreslår, at CMPK2-blokkere kan reducere smerte, betændelse og vævsskader i slidgigt og gigt samt bremse udviklingen af Parkinsons og Alzheimers sygdomme.
"Jeg forudsiger, at specifikke hæmmere af CMPK2 let og hurtigt kan udvikles."
Prof. Michael Karin
