Las plantas medicinales tradicionales han sido valoradas a lo largo de los años por proporcionar información sobre una variedad de enfermedades.Sin embargo, aislar moléculas eficaces específicas del medio de los compuestos que constituyen la mayoría de las especies de plantas puede ser una tarea abrumadora.Ahora, investigadores de la Universidad de Toyama, Japón, han desarrollado un método para aislar e identificar compuestos activos en plantas medicinales.
Nuevos datos—publicados recientemente en Frontiers in Pharmacology en un artículo titulado, “Una estrategia sistemática para descubrir un fármaco terapéutico para la enfermedad de Alzheimer y su molécula diana“, demuestran que una nueva técnica identifica varios compuestos activos del rizoma de Drynaria, una planta medicinal tradicional, que mejoran la memoria y reducen las características de la enfermedad en un modelo de ratón con la enfermedad de Alzheimer.
Por lo general, los científicos examinarán repetidamente las medicinas de plantas crudas en experimentos de laboratorio para ver si algún compuesto muestra un efecto en las células cultivadas in vitro.Si un compuesto muestra un efecto positivo en las células o en los tubos de ensayo, podría usarse potencialmente como medicamento, y los científicos lo prueban en animales.Sin embargo, este proceso es laborioso y no tiene en cuenta los cambios que pueden ocurrir con los medicamentos cuando ingresan al cuerpo: las enzimas en la sangre y el hígado pueden metabolizar los medicamentos en varias formas llamadas metabolitos.Además, algunas áreas del cuerpo, como el cerebro, son de difícil acceso para muchas drogas, y solo ciertas drogas o sus metabolitos ingresarán a estos tejidos.
“Los compuestos candidatos identificados en las pruebas de laboratorio tradicionales de medicamentos de plantas no siempre son verdaderos compuestos activos porque estos ensayos ignoran el biometabolismo y la distribución tisular”, explicó el investigador principal del estudio, Chihiro Tohda, Ph.D., profesor asociado de neurofarmacología en la Universidad de Toyama. .“Entonces, nuestro objetivo era desarrollar métodos más eficientes para identificar compuestos activos auténticos que tuvieran en cuenta estos factores”.
En el estudio, el equipo de Toyama utilizó ratones con una mutación genética como modelo para la enfermedad de Alzheimer.Esta mutación les da a los ratones algunas características de la enfermedad de Alzheimer, incluida la reducción de la memoria y la acumulación de proteínas específicas en el cerebro, llamadas proteínas amiloides y tau.
“Presentamos una estrategia sistemática para evaluar los candidatos bioactivos en medicamentos naturales utilizados para la enfermedad de Alzheimer (EA)”, escribieron los autores.“Descubrimos que el rizoma de Drynaria podría mejorar la función de la memoria y mejorar las patologías de EA en ratones 5XFAD.El análisis bioquímico condujo a la identificación de los metabolitos bioeficaces que se transfieren al cerebro, a saber, la naringenina y sus glucurónidos.Para explorar el mecanismo de acción, combinamos la estabilidad del objetivo sensible a la afinidad del fármaco con el análisis de espectrometría de masas/cromatografía líquida de inmunoprecipitación, identificando la proteína mediadora de la respuesta a la colapsina 2 (CRMP2) como un objetivo de la naringenina”.
Los científicos encontraron que el extracto de la planta redujo los problemas de memoria y los niveles de proteínas amiloides y tau en el cerebro de los ratones.Además, el equipo examinó el tejido cerebral del ratón cinco horas después de tratar a los ratones con el extracto.Descubrieron que tres compuestos de la planta habían llegado al cerebro: naringenina y dos metabolitos de naringenina.
Cuando los investigadores trataron a los ratones con naringenina pura, notaron las mismas mejoras en los déficits de memoria y reducciones en las proteínas amiloide y tau, lo que implica que la naringenina y sus metabolitos probablemente eran los compuestos activos dentro de la planta.Encontraron una proteína llamada CRMP2 a la que se une la naringenina en las neuronas, lo que hace que crezcan, lo que sugiere que este podría ser el mecanismo por el cual la naringenina puede mejorar los síntomas de la enfermedad de Alzheimer.
Los investigadores son optimistas de que la nueva técnica pueda usarse para identificar otros tratamientos.“Estamos aplicando este método para descubrir nuevos medicamentos para otras enfermedades como la lesión de la médula espinal, la depresión y la sarcopenia”, señaló el Dr. Tohda.
Hora de publicación: 23-mar-2022