Images
Solnatide és un pèptid sintentic, que es troba en fase d'assajos clínics per tractar la insuficiència pulmonar (potencialment mortal) en pacients amb Síndrome de Distrès Respiratori Agut (SDRA) i COVID-19.
En aquest projecte els investigadors detallen l’estructura del solnatide i proposen un mecanisme dinteracció amb el canal de sodi ENaC de les cèl·lules, que es relaciona amb el volum de líquid de lentorn cel·lular.
El treball s'ha publicat a la revista Computational and Structural Biotechnology Journal.
L'edema pulmonar és una acumulació anormal de líquid als pulmons que resulta en una dificultat per respirar, és potencialment mortal i es dóna en pacients amb síndrome de distret respiratori agut i COVID-19. Aquesta acumulació de líquid provoca una manca d'oxigenació de la sang i està relacionada amb defectes en el funcionament dels canals de sodi encarregats de regular els nivells d'aigua dins i fora de les cèl·lules.
Una col·laboració liderada per la Dra. Maria Macias, investigadora ICREA i cap del laboratori de Caracterització Estructural de Conjunts Macromoleculars de l'IRB Barcelona i la Dra. Susan Tzotzos, de la biotech austríaca APEPTICO, ha desvetllat l'estructura del solnatide, una molècula que s'està provant per al tractament de l'edema pulmonar. En concret, aquest projecte ha permès detallar el mecanisme d’interacció del sonatide amb el canal de sodi ENaC de la cèl·lula, responsable de l’eliminació del líquid pulmonar.
L'empresa APEPTICO de Viena (Àustria), propietària del solnatide, treballa amb aquesta molècula des de fa molts anys, estudiant la seva funció biològica. En aquests moments, la molècula està en fase d'assajos clínics per tractar l'edema pulmonar de pacients amb Síndrome de distret respiratori agut (SDRA), així com pacients de COVID-19 greus, amb SDRA.
"El nostre treball s'ha centrat a descriure l'estructura del pèptid i proposar un mecanisme d'acció per obrir la porta a possibles millores en la seqüència, és a dir, a petites modificacions que ho puguin fer més eficaç", explica la Dra. Macías.
Una hèlix i un dipol
L'estructura del canal de sodi de les cèl·lules ja estava parcialment descrita, però quedava una regió, menys estructurada, que encara no es coneixia. En aquest treball, publicat a la revista Computational and Structural Biotechnology Journal, els investigadors han emprat eines de predicció d'estructura incloent-hi Alphafold, per identificar una regió helicoïdal alineada amb la membrana cel·lular, per la part citoplasmàtica. Aquesta hèlix tindria una regió amb càrrega positiva i una altra amb càrrega negativa.
El solnatide, per la seva banda, també tenia una regió anomenada dipol, amb una càrrega negativa i una altra positiva. Així, els investigadors van poder predir que aquest seria el punt d'interacció entre les dues estructures i com es posicionaven per a aquesta interacció.
En aquest treball també han col·laborat investigadors de la biotech catalana BCN Peptides a Barcelona (Espanya), i de les universitats americanes Medical College of Georgia at Augusta University y Emory University School of Medicine, a Atlanta.
Related article:
Conformational ensemble of the TNF-derived peptide solnatide in solution
Pau Martin-Malpartida, Silvia Arrastia-Casado, Josep Farrera-Sinfreu, Rudolf Lucas, Hendrik Fischer, Bernhard Fischer, Douglas C. Eaton, Susan Tzotzos & Maria J. Macias
Computational and Structural Biotechnology Journal (2022) DOI: 10.1016/j.csbj.2022.04.031
IRB Barcelona
L’Institut de Recerca Biomèdica (IRB Barcelona) treballa per aconseguir una vida lliure de malalties. Desenvolupa una recerca multidisciplinària d’excel·lència per curar el càncer i altres malalties vinculades a l'envelliment. Treballa establint col·laboracions amb la indústria farmacèutica i els principals hospitals per fer arribar els resultats de la recerca a la societat a través de la transferència de tecnologia, i du a terme diferents iniciatives de divulgació científica per mantenir un diàleg obert amb la ciutadania. L’IRB Barcelona és un centre internacional que acull al voltant de 400 investigadors de més de 30 nacionalitats. Reconegut com a Centre d'Excel·lència Severo Ochoa des de 2011, és un centre CERCA i membre del Barcelona Institute of Science and Technology (BIST).
