Un gruppo di ricerca dell'Università Friedrich Schiller di Jena (Germania) e della Louisiana State University ha chiarito il meccanismo molecolare alla base dell'effetto antinfiammatorio di un prodotto naturale a base di resina di incenso. L'enzima 5-lipossigenasi svolge un ruolo chiave, riprogrammando l'enzima normalmente pro-infiammatorio in una proteina antinfiammatoria.

C'era una volta, i tre re portarono al neonato Gesù doni preziosi:oltre all'oro e alla mirra, avevano anche l'incenso. "Anche oggi, l'incenso è un dono prezioso, " dice il Prof. Oliver Werz della Friedrich Schiller University, sebbene non stia realmente pensando alla citazione biblica dell'incenso. "La resina estratta dalla corteccia dell'albero dell'incenso contiene sostanze antinfiammatorie che la rendono adatta alla cura di malattie come l'asma, artrite reumatoide o neurodermite, tra gli altri, " lui spiega.

Il farmacista Werz e il suo team hanno studiato per diversi anni l'effetto antinfiammatorio della resina di incenso e dei suoi componenti. Ora, insieme ai colleghi negli Stati Uniti, i ricercatori dell'Università di Jena sono riusciti a scoprire il meccanismo molecolare dell'acido boswellico, una sostanza responsabile dell'effetto antinfiammatorio dell'incenso. Presentano i loro risultati nell'attuale numero della rivista specializzata Biologia Chimica Naturale .

Le analisi della struttura cristallina rivelano dove i principi attivi prendono di mira l'enzima infiammatorio

L'enzima 5-lipossigenasi svolge un ruolo chiave nell'effetto dell'incenso. "È noto da più di 40 anni che questo enzima favorisce la formazione di leucotrieni, un importante gruppo di mediatori dell'infiammazione nel corpo umano, " spiega Werz. Tuttavia, nel suo documento attuale, il team di ricerca è stato in grado per la prima volta di chiarire e visualizzare la struttura cristallina di questo enzima infiammatorio centrale con inibitori legati. Le immagini della struttura cristallina consentono studi dettagliati dell'enzima e della sua interazione con le sostanze attive, così come lo sviluppo di nuovi farmaci antinfiammatori.

Ed è esattamente ciò che Werz e i suoi colleghi hanno fatto. Oltre allo zileuton, un farmaco antinfiammatorio usato per trattare l'asma, i ricercatori hanno combinato l'enzima con vari prodotti naturali e hanno analizzato le strutture cristalline dei complessi risultanti. Il risultato ha inizialmente sorpreso i ricercatori:mentre altri prodotti naturali si agganciano direttamente al sito attivo dell'enzima in modo simile allo zileuton, e quindi inibire la sua funzione, l'acido boswellico si lega ad un altro sito della molecola enzimatica, lontano dal sito attivo. "Però, questo legame porta a cambiamenti strutturali nel sito attivo, e questo inibisce anche l'attività enzimatica, "dice Werz.

Effetto domino nella struttura enzimatica

Perciò, questi cambiamenti strutturali innescati dalla componente dell'incenso hanno già un effetto antinfiammatorio. "Ma l'influenza dell'acido boswellico va ben oltre questo, " afferma la dott.ssa Jana Gerstmeier. La farmacista del team di Werz è uno dei due autori principali dello studio. "Questo legame crea un effetto domino, che provoca anche un cambiamento nella specificità dell'enzima, " dice Gerstmeier. Invece di catalizzare la sintesi dei leucotrieni proinfiammatori, La 5-lipossigenasi produce sostanze antinfiammatorie sotto l'influenza dell'acido boswellico. "Questo significa, in parole povere, che il componente dell'incenso riprogramma l'enzima infiammatorio in un enzima antinfiammatorio."

Secondo gli autori dello studio, questi risultati possono ora essere utilizzati da un lato per testare gli acidi boswellici dall'incenso in modelli di malattia rilevanti, e forse in seguito svilupparli come farmaci per curare le malattie infiammatorie. D'altra parte, grazie al sito di legame appena scoperto sulla 5-lipossigenasi, altri potenziali farmaci possono essere sviluppati e la loro efficacia come agenti antinfiammatori può essere testata in esperimenti.