Receptores de Dopamina: Un Nuevo Avance en el Tratamiento del Párkinson y la Esquizofrenia
Los receptores de dopamina son fundamentales en la regulación de actividades motoras y cognitivas, y son el objetivo de más de 20 fármacos utilizados en el tratamiento de trastornos como el párkinson y la esquizofrenia. Sin embargo, estos tratamientos presentan un problema significativo: la promiscuidad farmacológica. Esto significa que los medicamentos actuales no son selectivos y actúan sobre múltiples proteínas, lo que puede causar efectos secundarios no deseados.
Publicación en Nature Communications
La revista Nature Communications ha publicado un artículo titulado A bitopic agonist bound to the dopamine 3 receptor reveals a selectivity site. Este estudio ha sido liderado por las investigadoras del BIFI-Unizar, Sandra Arroyo (autora principal) y Ángela Carrión, en colaboración con investigadores del Instituto Nacional de Salud NIH (EEUU) y la Universidad del Sur de California.
Resultados y Significado del Estudio
El estudio se centra en los receptores de dopamina, proteínas esenciales localizadas en la superficie de las neuronas que detectan el neurotransmisor dopamina. Los medicamentos actuales, utilizados para tratar el párkinson y la esquizofrenia, no son selectivos y actúan sobre varias proteínas diferentes, lo que lleva a efectos secundarios. La creación de fármacos selectivos para los receptores de dopamina, especialmente los tipos D2R y D3R, es un desafío farmacológico de larga data.
Los nuevos fármacos, denominados bitópicos, combinan químicamente dos fármacos en una sola molécula. Una parte de esta molécula actúa en el sitio tradicional del receptor, mientras que la otra parte se dirige a una nueva región del receptor, proporcionando selectividad farmacológica.
Crio-microscopía Electrónica de Alta Resolución
El estudio emplea crio-microscopía electrónica de alta resolución para revelar a nivel atómico cómo estos nuevos fármacos se unen al receptor de dopamina. Este enfoque ha descubierto una nueva región en estas proteínas que no había sido utilizada previamente en el diseño de fármacos. Este hallazgo está siendo explotado por el equipo de investigación para desarrollar fármacos selectivos.
El trabajo tiene el potencial de generar mejores tratamientos para el párkinson, aunque se encuentra en fases iniciales y los resultados se verán a largo plazo si son exitosos.
Tratamiento de Otras Enfermedades
Además, este estudio podría servir como modelo para mejorar los tratamientos de otras enfermedades. Los receptores de dopamina pertenecen a la familia de proteínas denominada Receptores acoplados a proteínas G, que son el objetivo de más de un tercio de todos los fármacos en la clínica. Estos incluyen tratamientos para el VIH, alergia, asma, problemas cardiovasculares y neuropatologías.
El proyecto ha sido posible gracias a la financiación del Ministerio de Ciencia e Innovación (PID2020-113359GAI00), el programa Ramón y Cajal (RYC2018-025731-I), el Fondo Europeo de Desarrollo Regional y los contratos pre-doctorales de la Diputación General de Aragón (DGA).
Artículo de referencia:
A bitopic agonist bound to the dopamine 3 receptor reveals a selectivity site.
Arroyo-Urea S, Nazarova AL, Carrión-Antolí Á, Bonifazi A, Battiti FO, Lam JH, Newman AH, Katritch V, García-Nafría J. Nature Communications. 2024. Enlace al artículo: https://www.nature.com/articles/s41467-024-51993-4