Centres Científics i Tecnològics UB

Notícies

05.06.2025

La complementarietat tecnològica dels CCiTUB, clau en el cribratge de candidats a fàrmacs

Els CCiTUB disposen d’una àmplia gamma de tecnologies essencials per dur a terme el cribratge de molècules amb potencial farmacològic. La combinació de tècniques complementàries i ortogonals permet obtenir informació més completa sobre la caracterització molecular, compensant les limitacions individuals de cada metodologia i afavorint estudis més robustos i precisos.

Un exemple destacat d’aquesta aplicació multidisciplinària és la recerca vinculada a la malaltia de Parkinson. Recentment, Gain Therapeutics ha fet servir la seva plataforma computacional Magellan, anteriorment coneguda com SEE-Tx (Site-Directed Enzyme Enhancement Therapy), per identificar molècules petites capaces d’actuar com a moduladors al·lostèrics d’enzims d’interès. Aquestes molècules s’uneixen a llocs específics dels enzims i en milloren l’estabilitat i la funció sense interferir amb el substrat natural, fet que permet restaurar l’activitat d’enzims defectuosos implicats en malalties d’origen genètic.

En aquest context, Gain Therapeutics ha desenvolupat la molècula GT-02287, un modulador al·lostèric de baix pes molecular (LMW) que actualment es troba en fase d’assaig clínic 1b per al tractament de la malaltia de Parkinson. La GT-02287 actua sobre l’enzim glucocerebrosidasa (GCase), codificat pel gen GBA1. Les mutacions en aquest gen redueixen l’activitat de la GCase i s’associen a un major risc de Parkinson. El fàrmac desenvolupat per Gain Therapeutics ajuda a restaurar la funció enzimàtica, reduint la inflamació i l’acumulació de proteïnes danyades al cervell.

Per validar l’eficàcia d’aquests compostos, s’han utilitzat diverses tecnologies disponibles als CCiTUB que han estat essencials per caracteritzar les interaccions entre les molècules candidates i la seva diana.

Entre aquestes, destaca la tècnica de fluorescent thermal shift assay (FTSA o DSF), implementada al laboratori de Genòmica dels CCiTUB. Per aquest tipus d’experiment s’ha fet servir un fluorocrom que te un perfil d’excitació o emissió compatible amb la configuració de la PCR quantitativa (qPCR) Light cycler 480. El fluorocrom s’uneix de manera espontània a les zones hidrofòbiques de la proteïna, llavors s’augmenta gradualment la temperatura i es mesura la fluorescència a cada punt arribant a caracteritzar l’estabilitat tèrmica del complex proteic / LMW i com es veu afectada per la presència o absència del LMW.

També s’ha aplicat la Ressonància de Plasmó de Superfície (SPR) al laboratori d’Anàlisi d’Interaccions Moleculars dels CCiTUB. En aquest tipus d’experiments a temps real i sense marcatge s’immobilitza la proteïna diana a sobre el xip i es passa en fase soluble diferents concentracions dels compostos (LMW). Fent servir el disseny adequat del xip, s’arriba a obtenir la constant d’associació i dissociació a l’equilibri (KA i KD). En casos molt especials, no tant propis dels LMW, es pot arribar a calcular el temps de vida mitja (t1/2) del complex.

L’enfocament Magellan per descobrir reguladors al·lostèrics farmacològics no competitius per a la proteïna GCase. Esquema del procediment utilitzat per identificar nous reguladors al·lostèrics.

Abreviatures: GCase, glucocerebrosidasa; VS, cribratge virtual; DSF, fluorimetria diferencial d’escaneig.

Es descriu l’ús dels CCiTUB per a GBA1

DSF & SPR:

Developing Allosteric Chaperones for GBA1-Associated Disorders—An Integrated Computational and Experimental Approach

SPR

Allosteric Modulation of GCase Enhances Lysosomal Activity and Reduces ER Stress in GCase-Related Disorders