Průlomová molekula nabízí naději na léčbu vzácných mitochondriálních onemocnění

Průlomová molekula nabízí naději na léčbu vzácných mitochondriálních onemocnění

Lékařský průlom by mohl vést k první léčbě vzácných, ale závažných onemocnění, u kterých genetické defekty narušují produkci buněčné energie. Vědci z univerzity v Göteborgu identifikovali molekulu, díky které více mitochondrií správně funguje.

Mitochondriální onemocnění způsobená Polgovými mutacemi se liší v závažnosti. U malých dětí mohou tato onemocnění rychle vést k poškození mozku a život ohrožujícím problémům s játry, u jiných dochází později v dětství k svalové slabosti, epilepsii a selhání orgánů. Mutace POLG se nedávno dostaly do pozornosti médií, když princ Frederik z Nassau v Lucembursku zemřel v březnu 2025 ve věku pouhých 22 let.

Gen Polg reguluje produkci DNA polymerázy gama, enzymu, který kopíruje mitochondriální DNA. Bez nich mitochondrie nemohou normálně fungovat, a proto nemohou zásobovat buňku energií.

Průlom

Maria Falkenberg a Claes Gustafsson, profesoři na Sahlgrlenska Academy na univerzitě v Göteborgu, vedli práci stojící za studií, která byla nyní publikována v časopise.Příroda.

Ukazujeme, že molekula PZL-A může obnovit funkci mutantní DNA polymerázy gama a zlepšit syntézu mitochondriální DNA v buňkách pacientů. To zlepšuje schopnost mitochondrií poskytovat buňce energii. “

Maria Falkenberg, profesorka biomedicínské laboratorní vědy

"Jde o průlom, protože můžeme poprvé prokázat, že malá molekula může pomoci zlepšit funkci defektní DNA polymerázy. Naše výsledky otevírají cestu pro zcela novou strategii léčby," říká Claes Gustafsson, profesor lékařské chemie.

Od laboratoře po léky

Více než dvacet let základního výzkumu vedlo k objevu PZL-A. Molekula byla identifikována po analýze stovek chemických sloučenin ve spolupráci s Pretzel Therapeutics, přičemž další z hlavních autorů studie, viceprezident pro chemii Simon Giroux, vedl chemický vývoj molekuly. Dosud byla molekula studována na buňkách od pacientů i na zvířecích modelech.

Sebastian Valenzuela, doktorand na Sahlgrenska Academy, analyzoval strukturu molekuly, včetně kryo-elektronové mikroskopie.

"Ukazujeme, kde přesně se molekula váže mezi dvěma samostatnými řetězci enzymu. Vazebné místo je extrémně specifické, což nám pomáhá pochopit, jak enzym funguje a jak to můžeme ovlivnit," říká Sebastian Valenzuela, první autor studie.

Léčivo Brezel brzy zahájí fázi I zkoušek s vylepšenou verzí molekuly, aby se otestovala její bezpečnost u zdravých dobrovolníků. Vzhledem k tomu, že deficit mitochondriální DNA je pozorován i u jiných mitochondriálních, s věkem souvisejících a neurodegenerativních onemocnění, mohou látky podobné PZL-A získat širší terapeutické využití. Pretzel Therapeutics je součástí Gothenburg Region Life Sciences Cluster se švédskými operacemi provozovanými v Goco Health Innovation City a sídlem ve Walthamu, Massachusetts, mimo Boston.

Zdroje: