Sztuczne enzymy do zwalczania stresu oksydacyjnego
Choroby sercowo-naczyniowe pozostają główną przyczyną zgonów u ludzi a choroby zwyrodnieniowe układu nerwowego stają się coraz poważniejszym obciążeniem, zwłaszcza dla starzejących się populacji. Stres oksydacyjny, wynikający z nierównowagi pomiędzy tworzeniem reaktywnych form tlenu a bazującymi na przeciwutleniaczach mechanizmami obronnymi komórki, uważa się za jedną z przyczyn tych chorób, a rodniki nadtlenkowe są dla nich wspólnym mianownikiem. Z racji częstości występowania tych chorób w populacji europejskiej finansowany z środków UE projekt "Designing metallopeptides for the removal of superoxide radicals" (MFROSPEP) został ustanowiony, aby stworzyć nowe terapie. Naukowcy postanowili naśladować naturalne procesy, które zachodzą w obrębie komórek, aby przeciwdziałać szkodliwym skutkom stresu oksydacyjnego. W komórkach występują dysmutazy nadtlenkowe, endogenne metaloenzymy, które konwertują rodniki nadtlenkowe do mniej toksycznego tlenu cząsteczkowego i nadtlenku wodoru. Celem projektu MFROSPEP było odtworzenie tego procesu, zwanego dysmutacją, tworząc nowe, silniejsze przeciwutleniacze. W tym kontekście stworzyli obiecujące szkielety peptydowe o właściwościach wiążących jony metali o aktywności redoks w warunkach fizjologicznych. Zakres elastyczności umożliwił uzyskiwanie cyklu redoks jonów metali, niezbędnych do usuwania katalitycznego rodników nadtlenkowych, tym samym te układy metalopeptydowe wykazują potencjał do dalszego rozwoju jako cząsteczki naśladujące dysmutazy nadtlenkowe. Ogólnie badania MFROSPEP pozwoliły lepiej poznać najważniejsze warunki, które trzeba spełnić przy tworzeniu przeciwutleniaczy. Utworzone układy peptydowe będą stanowić podstawę do tworzenia sztucznych dysmutaz nadtlenkowych do zastosowań w leczeniu chorób sercowo-naczyniowych i zwyrodnieniowych układu nerwowego. Zważywszy na obciążenie ekonomiczne związane ze zwyrodnieniami układu nerwowego wdrożenie wyników MFROSPEP w praktyce przełożyłoby się na częściowe złagodzenie tej sytuacji.
Słowa kluczowe
Przeciwutleniacz, reaktywne formy tlenu, choroby sercowo-naczyniowe, choroby zwyrodnieniowe układu nerwowego, dysmutaza nadtlenkowa, sztuczny enzym, metalopeptydy
