La molècula neprosina, que es troba de forma natural al fluid digestiu de la planta carnívora Nepenthes ventrata, pot degradar la proteïna gliadina i el pèptid 33-mer, un dels principals detonants de la celiaquia. Així, la neprosina podria contrarestar l’efecte dels pèptids tòxics causants d’aquesta malaltia crònica autoimmunitària que es desencadena en resposta a la ingesta de gluten.

Aquesta és una de les principals conclusions d’un article publicat a la revista Nature Communications en què participa un equip de la Facultat de Farmàcia i Ciències de l’Alimentació i l’Institut de Recerca en Nutrició i Seguretat Alimentària (INSA-UB) liderat per Francisco José Pérez-Cano i amb la col·laboració de les investigadores Marina Girbal, Maria José Rodríguez-Lagunas i Àngels Franch. 

El treball està liderat per l’investigador F. Xavier Gomis-Rüth, de l’Institut de Biologia Molecular de Barcelona (IBMB) del CSIC, i té com a primeres signants a les investigadores Laura del Amo-Maestro i Soraia Mendes, de l’esmentada institució. Els autors han desxifrat el mecanisme d’acció de la molècula, l’estructura i les característiques més rellevants de cara a un possible tractament de la malaltia.

Una resposta inflamatòria a l’intestí

Diverses proteïnes riques en prolamines que es troben als cereals són els factors desencadenants de la celiaquia. Quan aquestes proteïnes són digerides a l’estómac, es trenquen en altres proteïnes més petites (pèptids) que poden resultar tòxiques. Entre aquests pèptids, un dels més rellevants és el 33-mer, que és un fragment de l’alfa-gliadina, una prolamina del blat.

El pèptid 33-mer és capaç de resistir els àcids gàstrics de l’estómac i arribar a l’intestí prim i travessar la mucosa intestinal. En el cas de persones amb celiaquia, el 33-mer s’uneix amb especial facilitat a un receptor del sistema immunitari (l’antigen leucocitari humà o HLA), fet que desencadena la resposta autoimmunitària i inflamatòria que acaba originant tot un seguit de manifestacions característiques de la malaltia.

Possibles tractaments

«Una via prometedora són les molècules que destrueixin els pèptids tòxics, i que puguin ser administrades per via oral, de manera similar als comprimits de lactasa que prenen els intolerants a la lactosa«, expliquen els científics.

Un tractament així hauria de contenir una molècula capaç de trencar els pèptids tòxics i ser innòcua per a l’intestí, a més de ser prou eficient per degradar una bona quantitat de pèptids tòxics amb dosis raonables i ser activa abans de passar a l’intestí. 

«Els estudis que hem realitzat ens han permès verificar que la neprosina té un enorme potencial per ser desenvolupada com a medicament, ja que és molt més activa en les condicions extremes de la digestió a l’estómac que altres enzims proteolítics candidats actualment en estudi, col·lectivament denominats ‘glutenases’, per a la seva aplicació terapèutica, i compleix totes les característiques que es requereixen a priori per a una glutenasa eficient«, apunta l’investigador del CSIC F. Xavier Gomis-Rüth. «Ara farem assajos més específics per verificar aquest potencial abans de passar a fer assaigs clínics i a treballar amb molècules mutants que puguin ser més eficients encara». 

El pèptid 33-mer és un dels més rellevants i principals causants de la celiaquia, ja que es genera per la degradació d’una prolamina del blat, un dels cereals més estesos al mercat. És fàcil trobar gluten de blat en nombrosos productes d’alimentació, farmacèutics, cosmètics, etc. «El 33-mer és el pèptid més tòxic dels que es generen a partir de la gliadina i queda per comprovar si la seva supressió seria suficient per eliminar les manifestacions i respostes fisiopatològiques de la celiaquia«, conclou el professor Francisco José Pérez-Cano (INSA-UB).

Article de referència:

Del Amo-Maestro, L.; R. Mendes, S.; Rodríguez-Banqueri, A.; Garzon-Flores, L.; Girbal, M.; Rodríguez-Lagunas, M.J.; Guevara, T.; Franch, A.; Pérez-Cano, F.J.; Eckhard, U.; Gomis-Rüth. F.J. «Molecular and in vivo studies of a glutamate-class prolyl-endopeptidase for coeliac disease therapy». Nature Communications, agost de 2022. Doi: 10.1038/s41467-022-32215-1