Penyakit Alzheimer masih menjadi tantangan besar dalam dunia sains, meskipun banyak upaya dilakukan untuk menemukan pengobatan yang efektif. Daniel Schultz, mantan peneliti pascadoktoral di Vanderbilt University, mengungkapkan bahwa pemahaman tentang biologi Alzheimer masih jauh dari lengkap, yang menjadi hambatan utama dalam pengembangan terapi yang lebih baik. Masalah ini tidak hanya berlaku untuk Alzheimer, tetapi juga untuk banyak penyakit neurologis lainnya.
Para ilmuwan telah mengidentifikasi berbagai gen dan protein yang berkontribusi pada penyakit ini, namun sulit untuk mempelajari mereka secara mendalam tanpa alat yang tepat untuk mengubah perilaku biologis tersebut. Salah satu pendekatan yang digunakan adalah melalui senyawa alat, yang berinteraksi dengan protein tertentu untuk meningkatkan atau menurunkan aktivitasnya. Meskipun banyak senyawa ini tidak dapat digunakan sebagai obat karena efek samping yang tidak diinginkan, mereka sangat berharga untuk memahami fungsi protein tersebut, yang dapat menjadi langkah awal dalam pengembangan terapi baru.
Dalam studi yang diterbitkan di ACS Chemical Neuroscience, Schultz dan rekan penulis utama, Lauren Parr, seorang mahasiswa Ph.D. di Departemen Farmakologi, berhasil mengembangkan senyawa yang secara selektif menghambat protein TAOK-1. Protein ini telah dihubungkan dengan penyakit Alzheimer, tetapi pemahaman tentangnya masih terbatas karena kurangnya senyawa yang tepat untuk mempelajarinya. Sebagian besar penelitian dilakukan di WCNDD yang dipimpin oleh Direktur Eksekutif Craig Lindsley, yang merupakan perusahaan bioteknologi tahap klinis dalam lingkungan Vanderbilt.
Untuk menemukan senyawa yang berguna, Schultz, Parr, dan peneliti WCNDD lainnya menciptakan koleksi besar molekul terkait dengan struktur yang sedikit berbeda. Mereka kemudian mengevaluasi bagaimana senyawa tersebut mempengaruhi TAOK-1 dan menilai apakah senyawa tersebut memiliki sifat yang diinginkan dalam pengembangan obat potensial. Hasil dari kolaborasi ini adalah penemuan VU6083859, penghambat selektif pertama TAOK-1 yang dapat menjadi titik awal untuk penelitian dalam pengembangan pengobatan penyakit Alzheimer di masa depan.
Senjata kedua yang dihasilkan, VU6080195, memberikan hasil yang tak terduga dengan mengaktifkan ketiga protein dalam keluarga TAOK. Schultz mengungkapkan bahwa pemahaman mereka tentang protein TAOK sebagian besar berfokus pada penghambatan, sehingga menarik untuk mempelajari efek neurologis dari peningkatan aktivitas protein ini. Schultz berharap kedua senyawa ini akan mendorong lebih banyak peneliti untuk menjelajahi keluarga protein TAOK, yang sejauh ini belum banyak diperhatikan dalam model in vivo.
Pemahaman yang lebih mendalam tentang biologi penyakit dapat meningkatkan peluang menemukan pengobatan yang efektif. Dengan ketersediaan dua senyawa ini, para ilmuwan saraf dapat mempelajari bagaimana keluarga protein TAOK berfungsi dan mengeksplorasi keterkaitannya dengan Alzheimer serta penyakit neurologis lainnya. Temuan ini diharapkan dapat membantu peneliti mengidentifikasi strategi pengobatan baru dan berkontribusi pada pencarian jangka panjang untuk menemukan obat.
Makalah berjudul “Penemuan VU6083859, Penghambat Selektif TAOK1, dan VU6080195, Aktivator Pan-TAOK” telah diterbitkan dalam ACS Chemical Neuroscience.