Úspešný výskum drog na zvieracích modeloch - liek proti trom bežným ochoreniam rbb

zvieracích

Úspešný výskum drog na zvieracích modeloch - liek proti trom bežným ochoreniam?

Očakávaná dĺžka života sa zvyšuje a zvyšuje sa aj počet ochorení, ako sú depresie, chronické bolesti a obezita. Profesorovi biochémie Felixovi Hauschovi sa podarilo zmeniť štruktúru známej molekuly takým spôsobom, že proti nej funguje, prinajmenšom pri pokusoch na zvieratách. Prax rbb hovorila s profesorom pre štruktúrny výskum drog na TU Darmstadt o jeho zázračnej látke.

  • Zanechať komentár
  • zdielať na Facebook-u
  • zdieľať na twitteri
  • zdieľať na WhatsApp
  • zdieľať prostredníctvom e-mailu
  • Vytlačiť stránku
  • obľúbený
Profesor Hausch, pracujete na inhibícii proteínovej molekuly FKBP51. V organizme zohráva úlohu mnohými spôsobmi. Bol objav náhoda alebo ste ho hľadali konkrétne?

Proteín FKBP51 bol už známy. Moji kolegovia z Psychiatrického ústavu Maxa Plancka v Mníchove v roku 2004 zistili, že existuje súvislosť medzi bielkovinami a depresiou. Bolo tiež šťastím, že proteín potom šiel do tak prudkého stúpania, pretože hrá úlohu aj v iných indikáciách.

Kedy ste rozpoznali potenciál FKBP51?

V tom čase som o depresii vôbec netušil, ale rýchlo som si uvedomil, že táto molekula bude zaujímavá pre výskum liekov. Už sme poznali prírodnú látku, ktorá sa na ňu viaže: takrolimus je metabolický produkt baktérií, ktorý potláča imunitný systém. Molekula sa viaže na vrecko FKBP51. Mnoho ďalších proteínov nemá také väzobné miesto - a teda možný bod útoku. Vďaka tomu je FKBP51 ako cieľová molekula mimoriadne vzrušujúci.

V rozhovore

chemie.tu-darmstadt.de - profesor Dr. Felix Hausch

TU Darmstadt
Katedra chémie
Clemens Schöpf Inštitút pre organickú chémiu a biochémiu

Ako to, že proteín funguje na rôznych miestach?

Príroda efektívne využíva svoje zdroje a komponent FKBP51 použila na niekoľko procesov v rôznych orgánoch. Zatiaľ nám nie je jasné, do akej miery spolu súvisia. Je zrejmé, že tieto tri indikácie sú komorbidné, takže sa často vyskytujú spoločne. Môžu existovať spoločné molekulárne príčiny, jednou z nich môže byť FKBP51.

Aký mechanizmus účinku ste zistili, že ovplyvňuje depresiu, obezitu aj chronické bolesti?

Každá indikácia má pravdepodobne svoj vlastný mechanizmus účinku. Napríklad FKBP51 je pre stresový systém veľmi dôležitý. Prostredníctvom mechanizmu spätnej väzby vedie k zvýšenej stresovej reakcii. Teraz sa považuje za isté, že stres prispieva k depresii, prinajmenšom u určitej skupiny pacientov. Pokiaľ ide o obezitu, FKBP51 potláča premenu bieleho na hnedé tukové tkanivo. Posledne menovaným je „dobré“ tukové tkanivo; neukladá iba energiu, ale spaľuje tuk na teplo. Okrem toho FKBP51 pravdepodobne bráni absorpcii glukózy do svalu. Zvyšuje sa hladina cukru v krvi, zvyšuje sa intolerancia glukózy. V prípade bolesti sa vychádza z teórie, že pri chronických bolestivých stavoch sa bielkovina čoraz viac exprimuje v mieche a udržuje tak pocit bolesti.

Ak zablokujete FKBP51, depresie, obezity a chronickej bolesti by mali byť menej.

Pri všetkých troch ochoreniach je v skutočnosti nadbytok FKBP51. Ak to zablokujete, stanú sa všetky možné pozitívne veci: stresová reakcia sa spomalí, spaľovanie tukov sa podporí tvorbou tepla, zlepší sa intolerancia glukózy a zníži sa pocit bolesti - aspoň na zvieracích modeloch.

Na blokovanie FKBP51 používajú upravený takrolimus.

Takrolimus je už schválená aktívna farmaceutická zložka, látka odvodená z baktérií, o ktorej je známe, že sa viaže na FKBP51 a príbuzné proteíny. To bol náš chemický východiskový bod. Postupom času sme ho zmenili tak, aby sa takmer výlučne viazal na FKBP51.

Čo ste museli urobiť, aby ste takto zmenili molekulu?

Pre nás nastal obrovský problém s takrolimom: Neviaže sa selektívne na FKBP51, ale tiež sa viac či menej dobre viaže na 16 ďalších proteínov z rodiny FKBP. Jeden z nich, FKBP52, vyzerá takmer presne ako „náš“ cieľový proteín FKBP51, robí to však presne naopak. Našťastie sme zistili, že vrecko na viazanie sa môže pohybovať iba s FKBP51. Selektivita bola prasknutá. Tiež sme zlepšili potenciu a molekulu sme vytvorili priateľskú pre mozog. Dnes stále môžete vidieť pôvod takrolimu, ale teraz je 90 percent nových.

Čo dokáže vaša účinná látka?

Môžeme jasne demonštrovať účinky na stresový systém. U zvierat v stresových situáciách je stresová reakcia znížená, keď je blokovaný FKBP51, to znamená, že zvieratá uvoľňujú menej kortizolu. Keď sme zvieratá dávali na tukovú stravu, zvieratá, u ktorých sme vypli proteín FKBP51, výrazne pribrali. Účinky sa najviac prejavia pri bolesti. Myši, ktoré boli pôvodne vyrobené zvlášť citlivo na bolesť, ťažko trpeli blokádou FKBP51. To bolo veľmi pôsobivé.

Informácie na nete

mpg.de - FKBP51 - nový cieľový proteín na liečbu depresie

mpg.de - antistresové činidlo redukuje obezitu a cukrovku

biermann-medizin.de - Proteín FKBP51 ovplyvňuje stres, obezitu a cukrovku

Ako zareagoval vedecký svet na váš výskum?

Farmaceutické spoločnosti sú veľmi opatrné. Všetky tri indikácie sa považujú za ťažké. Napríklad liečenie depresie farmaceutické spoločnosti skúmajú zriedka; príliš často došlo k sklamaniu zo sľubných účinných látok: účinky na zvieracom modeli sú spočiatku vynikajúce. U ľudí je však situácia oveľa zložitejšia, takže výrobok nakoniec nepracoval dostatočne dobre. Zvieracie modely často nemajú zmysel. Potrebný je „dôkaz koncepcie“ u ľudí, inými slovami dôkaz, že molekula má tiež očakávané účinky na človeka. Na takéto štúdie však potrebujete milióny eur, napríklad z farmaceutického priemyslu. Ideme teda do kruhov.

Momentálne experimentujete so zvieratami. Ktorá cesta je ešte pred vami?

Vývoj účinných látok zďaleka nekončí. Stále musíme vylepšiť niektoré molekulárne vlastnosti. Naša účinná látka sa musí metabolicky stať stabilnejšou, aby sa nerozložila tak rýchlo. Molekula je stále príliš veľká a nevstupuje dostatočne do mozgu. A musí byť kompatibilný s inými liekmi bez toho, aby spôsoboval akékoľvek interakcie. Neviem povedať, ako dlho to všetko bude trvať.

Dávajú však účinnej látke skutočnú šancu.

Momentálne to vyzerá veľmi, veľmi dobre.

Už ste požiadali o patent?

Prirodzene. Akonáhle je chémia pre aktívnu zložku pripravená, plánujeme spin-off.

Ďakujem za rozhovor, prof. Dr. Hausch.
Rozhovor viedol Constanze Löffler

viac komentárov

Rozhovor Dilatácia mozgových žíl ako terapia MS - kontroverzné stenty pre roztrúsenú sklerózu

Skleróza multiplex sa dá dobre liečiť, ale stále nie je liečiteľná. Nové terapie dávajú pacientom novú nádej; Nakoniec zásah do mozgových žíl - prístup je založený na predpoklade, že SM je spôsobený ich zúžením. Ale terapia je kontroverzná - a niekedy životu nebezpečná.

Rozhovor l Chudnutie je záležitosťou hlavy - „Mozog si berie, čo potrebuje“

Pre výskumníka mozgu Achima Petersa z univerzity v Lübecku majú tuční ľudia výhodu: sú lepšie chránení pred stresom. V rozhovore neuroendokrinológ vysvetľuje svoju teóriu o sebeckom mozgu a o tom, prečo tuční ľudia nie sú nevyhnutne chorí ako štíhli ľudia.

Liečba rakoviny - metadón vzbudzuje u pacientov s rakovinou nádej - a je to tak?

Pomáha metadón pri liečbe rakoviny? Táto otázka spôsobuje rozruch, najmä medzi lekármi a postihnutými. Nádejné nutkanie pacientov je vyvážené nedostatkom štúdií a údajov. Bez nich však nemožno metadón použiť v boji proti rakovine. Čo skutočne vieme a čo stojí v ceste žiadosti?