Il fungo che produce la cercosporamide. Credito:Jelmer Hoeksma, copyright Istituto Hubrecht
Ricercatori del gruppo di Jeroen den Hertog, in collaborazione con ricercatori di Leida, hanno scoperto che un composto inibisce un gruppo di proteine chiamate recettori BMP. Questo composto, chiamato cercosporamide, in precedenza era noto solo per inibire un diverso gruppo di proteine. Quando iperattivo, I recettori BMP possono indurre diverse malattie. Lo studio di composti che possono contrastare questa iperattività potrebbe portare a ulteriori opzioni di trattamento in futuro. I loro risultati sono stati pubblicati sulla rivista scientifica Modelli e meccanismi di malattia .
Fungo
Abbiamo costantemente bisogno di nuovi composti terapeutici da utilizzare in clinica per vari motivi, compresa la nostra età crescente, malattie corrispondenti e resistenza ai farmaci esistenti. I funghi sono un ottimo ma fonte inesplorata di questo tipo di composti. Il ricercatore Jelmer Hoeksma spiega:"Ogni anno vengono identificati nuovi composti prodotti dai funghi, ma finora abbiamo studiato solo un piccolissimo sottoinsieme di tutti i funghi esistenti. Ciò suggerisce che molti altri composti biologicamente attivi restano da scoprire".
Insieme al Westerdijk Fungal Biodiversity Institute, ospita la più grande collezione di funghi vivi al mondo, i ricercatori hanno creato una vasta libreria di filtrati derivati da più di diecimila funghi diversi. Un filtrato contiene tutti i prodotti che il fungo espelle. Per cercare composti terapeutici, i ricercatori studiano gli effetti dei prodotti fungini presenti in questa vasta libreria sugli embrioni di zebrafish. Ciò consente loro di studiare gli effetti su tutto il corpo durante lo sviluppo.
Embrione di zebrafish con l'effetto caratteristico degli inibitori dei recettori BMP. Credito:Jelmer Hoeksma, copyright Istituto Hubrecht
Cercosporamide
Utilizzando questo approccio, i ricercatori hanno identificato un composto, chiamato cercosporamide, che ha avuto un effetto in zebrafish. Questo effetto è noto per un certo tipo di molecole che inibiscono un gruppo di proteine chiamate recettori BMP. Quando questi recettori BMP sono iperattivi, possono indurre diverse malattie, come la Fibrodisplasia ossificante progressiva. Nelle persone che soffrono di questa malattia, il tessuto muscolare viene progressivamente sostituito da tessuto osseo, portando a una grave perdita di mobilità nel tempo. Perciò, trovare nuovi composti che possano contrastare i recettori BMP iperattivi potrebbe fornire nuove opzioni per il trattamento di tali malattie.
Sebbene il composto cercosporamide fosse stato identificato in precedenza, il suo effetto sui recettori BMP era sconosciuto fino ad ora. I ricercatori hanno scoperto questo effetto aggiuntivo perché hanno testato gli effetti dei composti su interi embrioni di zebrafish. Ulteriori test sia su zebrafish che su cellule umane hanno confermato i risultati.
Sorprendentemente, le molecole di cercosporamide hanno una struttura completamente diversa rispetto ad altri comuni inibitori del recettore BMP. Così, anche se la stessa cercosporamide risulta inutilizzabile come farmaco terapeutico, ci può essere una classe completamente diversa di sostanze chimiche strutturalmente correlate che possono avere effetti inibitori sul recettore BMP.
Più composti
Attualmente, i ricercatori stanno cercando altri composti bioattivi. Hoeksma:"Per ora, stiamo continuando a cercare (nuovi) composti ea comprenderne gli effetti. Finora, abbiamo studiato solo un piccolo sottoinsieme di tutti questi prodotti fungini:abbiamo solo scalfito la superficie".