Επιστήμονες του Ινστιτούτου Κυτταρολογίας και Γενετικής του παραρτήματος Σιβηρίας της Ρωσικής Ακαδημίας Επιστημών διαπίστωσαν ότι τα ιόντα σιδήρου μπορούν να βοηθήσουν στη δημιουργία φαρμάκων για σοβαρές κληρονομικές ψυχικές ασθένειες, όπως η νόσος του Πάρκινσον.
Το επιστημονικό ινστιτούτο εξήγησε ότι ορισμένες κληρονομικές μορφές ψυχικών διαταραχών και νευροεκφυλιστικών ασθενειών, τόσο ευρέως γνωστές (νόσος του Πάρκινσον, ορισμένες μορφές σχιζοφρένειας), όσο και πιο σπάνιες, με διαφορετικά συμπτώματα, έχουν κοινά χαρακτηριστικά. Πρώτα απ’ όλα, πρόκειται για διαταραχές των λειτουργιών των πρωτεϊνών που εμπλέκονται στην επικοινωνία μεταξύ των νευρώνων και οι οποίες εμφανίζονται για διάφορους λόγους. Οι περισσότερες από αυτές τις μεταλλάξεις συνδέονται με παραβίαση της τρισδιάστατης δομής της πρωτεΐνης.
Όπως αναφέρει στην ανακοίνωσή του:
Καταφέραμε να διαπιστώσουμε ότι τα ιόντα σιδήρου μπορούν να επιτελέσουν τη λειτουργία των φαρμακολογικών συνοδών – χαμηλού μοριακού βάρους ενώσεις που συμμετέχουν στη διόρθωση πιθανών βλαβών που προκύπτουν από διαταραχές στις πρωτεΐνες λόγω διαφόρων μεταλλάξεων.
Ο Alexander Kulikov, επικεφαλής ερευνητής στο Ινστιτούτο Κυτταρολογίας και Γενετικής του Σιβηρικού Τμήματος της Ρωσικής Ακαδημίας Επιστημών, εξήγησε ότι μια κανονική πρωτεΐνη, ένα ένζυμο, εκτίθεται συνεχώς σε θερμικά σοκ από μόρια νερού, γεγονός που οδηγεί στη σταδιακή καταστροφή της. Αυτός είναι ένας φυσιολογικός κύκλος ζωής, αλλά λόγω δομικών διαταραχών, η αντίσταση των πρωτεϊνών σε τέτοιες επιδράσεις μειώνεται και καταστρέφονται πολύ πιο γρήγορα. Ως αποτέλεσμα, η περιεκτικότητά τους στο σώμα μειώνεται και δεν μπορούν πλέον να επιτελέσουν πλήρως τη λειτουργία τους.
Έχει ήδη διαπιστωθεί ότι ορισμένες ενώσεις χαμηλού μοριακού βάρους μπορούν να ενσωματώσουν και να σταθεροποιήσουν τη δομή αυτών των πρωτεϊνών. Αυτό έχει προκαλέσει μεγάλο ενδιαφέρον για τις ενώσεις αυτές ως δυνητικούς υποψήφιους για το ρόλο νέων φαρμάκων, αλλά δεν είναι ακόμη σαφές πώς ακριβώς λειτουργούν. Πριν από λίγο καιρό, οι εργαζόμενοι του Ινστιτούτου διαπίστωσαν ότι τα ιόντα σιδήρου έχουν παρόμοιες ιδιότητες.
Όπως δήλωσε ο Kulikov:
Από μόνα τους δεν μπορούν να λειτουργήσουν ως υποψήφια για το ρόλο ενός φαρμάκου, επειδή είναι πολύ τοξικά για τα εγκεφαλικά κύτταρα. Αλλά λόγω του γεγονότος ότι ο σίδηρος δημιουργεί πολύπλοκες ενώσεις με τη δομή της πρωτεΐνης, τα ιόντα του είναι ένα βολικό μοντέλο για τη μελέτη του τρόπου με τον οποίο εξακολουθεί να λειτουργεί ο συνοδός.
Τώρα, χρησιμοποιώντας μια επιχορήγηση από το Ρωσικό Επιστημονικό Ίδρυμα, οι επιστήμονες πρόκειται να ανακαλύψουν την επίδραση της σταθεροποιητικής επίδρασης των ιόντων σιδήρου και, ενδεχομένως, άλλων μετάλλων ή ενώσεων σε δύο ένζυμα που εμπλέκονται στο μεταβολισμό βασικών εγκεφαλικών μεσολαβητών – της σεροτονίνης και της ντοπαμίνης. Χρησιμοποιώντας το παράδειγμά τους, είναι απαραίτητο να περιγράψουμε ακριβώς ποιες μοριακές δράσεις επιτρέπουν τη σταθεροποίηση της πρωτεϊνικής δομής.
