Zespół naukowców pod kierunkiem prof. dr Annette Beck-Sickinger z Instytutu Biochemii Uniwersytetu w Lipsku osiągnął istotny postęp w badaniach nad łagodzeniem bólu. Odkryto, że naturalny związek hederagenina, obecny w leczniczej roślinie bluszczu (Hedera helix), wiąże się z receptorem odpowiedzialnym za regulację bólu. Ekstrakty z bluszczu wykazują w fitomedycynie działanie przeciwskurczowe i przeciwbólowe.
W poszukiwaniach inhibitorów dla istotnego w regulacji bólu białka – receptora neuropeptydu FF typu 1 (NPFFR1) – naukowcy odkryli, że hederagenina jest odpowiednim związkiem. Wyniki badań opublikowano w czasopiśmie „Angewandte Chemie International Edition”.
Receptor NPFFR1 należy do klasy receptorów sprzężonych z białkami G (GPCR) i uczestniczy w przekazywaniu sygnałów związanych z różnymi procesami fizjologicznymi w ludzkim organizmie. W ostatnich latach ustalono, że receptor ten występuje głównie w rdzeniu kręgowym oraz w obszarach mózgu odpowiedzialnych za percepcję bólu. Zablokowanie tego receptora może pomóc w leczeniu przewlekłego bólu. Dotychczas było to trudne, ponieważ NPFFR1 ma wiele podobnych struktur pokrewnych.
Dwie badaczki z zespołu Beck-Sickinger przetestowały tysiące substancji. Prof. dr Michael Schaefer, profesor farmakologii na Wydziale Medycznym, udostępnił w tym celu platformę do przesiewania związków. W rezultacie odkryto hederageninę. W szczegółowych badaniach in vitro opisano mechanizm wiązania inhibitora z receptorem. Odkrycie to potwierdzono dzięki modelowaniu trójwymiarowego kompleksu receptor-inhibitor przy użyciu technik komputerowych, prowadzonemu przez zespół prof. dr Jensa Meilera z Instytutu Rozwoju Leków.
„Te wyniki w istotny sposób przyczyniają się do zrozumienia mechanizmu aktywacji NPFFR1 i mogą ułatwić racjonalne projektowanie przyszłych terapii dla przewlekłego bólu. Pokazują również, jak fundamentalne znaczenie ma badania podstawowe dla zastosowań praktycznych” – mówi prof. dr Annette Beck-Sickinger. Osiągnięcie to było możliwe dzięki ścisłej współpracy różnych zespołów badawczych na Uniwersytecie w Lipsku, realizowanej w ramach projektu Sonderforschungsbereich 1423 „Structural dynamics of GPCR activation and signaling”.
Źródło: Institut für Biochemie der Universität Leipzig, Hederagenin is a Highly Selective Antagonist of the Neuropeptide FF Receptor 1 that Reveals Mechanisms for Subtype Selectivity
