16:39 2022-11-30
science - citeste alte articole pe aceeasi tema
Comentarii Adauga Comentariu
_ Transportatori de cationi organici: Cercetarea structurii acestora facilitează dezvoltarea țintită a noilor medicamente
_ Transportatori de cationi organici: Cercetarea structurii lor facilitează dezvoltarea țintită a noilor medicamente
Monoaminele sunt neurotransmițători în sistemul nervos central și periferic și, de asemenea, transmit semnale între celule și creier. Această transmitere este urmată de recaptarea lor în celule prin intermediul transportoarelor. Deși transportatorii specifici de monoamine au fost deja bine studiati, nu se știe suficient despre transportorii de cationi organici, care sunt transportatori de monoamine de mare capacitate.
O echipă de cercetare condusă de Julian Maier și supravegheată de Harald Sitte de la MedUni. Centrul de Fiziologie și Farmacologie din Viena a reușit acum să cartografieze structura unui transportator de cationi puțin studiat până acum și a investigat, de asemenea, mutațiile găsite la pacienții neuropsihiatrici. Studiul a fost publicat în Nature Communications.
Neurotransmițătorii sunt mesageri chimici responsabili de transmiterea informațiilor între neuronii din creier și restul corpului. Ele influențează starea noastră mentală, somnul, procesarea durerii și, de asemenea, mușchii, vasele de sânge și producția de hormoni.
Acești neurotransmițători sunt transportați prin intermediul unor proteine speciale situate în membrana celulară. Odată ce un neurotransmițător a fost eliberat dintr-o celulă ca răspuns la un stimul și a acționat asupra unui receptor, acesta este reabsorbit în celulă de către transportori. Această „reciclare” eficientă salvează organismul de nevoia de a sintetiza constant noi neurotransmițători.
Neurotransmițători în echilibru
În monoamine, două tipuri principale de transportatori îndeplinesc această funcție. Transportatorii specifici de monoamine transportă neurotransmițători, cum ar fi serotonina sau dopamina, înapoi în celulă după ce aceștia au acționat asupra receptorilor. Cu toate acestea, capacitatea lor de transport este redusă. Apoi, există grupul de transportatori de cationi organici (OCT), care îndeplinesc o funcție complementară. Acestea din urmă transportă neurotransmițători încărcați pozitiv, adică cationici și au o capacitate mare de transport.
Ambele grupuri lucrează împreună și sunt importante pentru menținerea echilibrului neurotransmițătorilor în organism. Cercetările efectuate până în prezent s-au concentrat pe investigarea primului grup de transportatori specifici de monoamine, de exemplu în aplicarea medicală a inhibitorilor recaptării serotoninei pentru tratarea depresiei. Cu toate acestea, TTPM au, de asemenea, o influență majoră asupra echilibrului monoaminelor. Ele influențează, de asemenea, farmacocinetica și interacționează cu medicamentele administrate medical. Ele joacă un rol major în absorbția fizică și excreția medicamentelor.
Pe urmele variantelor de transportator
Echipa de cercetare condusă de medicul Julian Maier și supravegheată de Harald Sitte de la Institut de Farmacologie la Centrul de Fiziologie și Farmacologie al MedUni din Viena a studiat în mod specific transportorul de cationi organici 3 (OCT3). Lucrând în colaborare cu un grup de cercetare danez de la Universitatea din Copenhaga și consorțiul iPSYCH, aceștia au reușit să analizeze datele genetice de la aproximativ 12.000 de pacienți cu tulburări neuropsihiatrice și să le compare cu cele dintr-un grup de control.
Ei a căutat să vadă ce variante de transportoare erau detectabile și cum erau distribuite. Maier a analizat apoi aceste variante în sistemele celulare in vitro și le-a comparat cu așa-numitul „tip sălbatic”, cea mai răspândită formă normală. Se pare că unii transportatori sunt aparent incapabili să transporte deloc neurotransmițători, în timp ce alții sunt capabili să transporte chiar mai mult decât „tipul sălbatic”.
Baza pentru cercetarea direcționată.
Colaborând cu echipa lui Volodymyr Korkhov de la ETH Zurich, cercetătorii au folosit microscopia crio-electronică, o tehnică de imagistică de înaltă rezoluție, pentru a obține informații pentru prima dată asupra structurii transportorului OCT3 și a unei caracterizari specifice. a locului său de legare. Ei au putut acum, ajutați de dinamica moleculară-simulări efectuate în grupul lui Thomas Stockner de la MedUni Vienna, să arate cum funcționează OCT3 și ce substanțe interacționează în mod specific cu transportorul și de ce.
„În consecință, noi sunt acum într-o poziție mai bună de a analiza mutațiile găsite și de a explica, de exemplu, de ce capacitatea lor de transport este mult redusă sau crescută”, spune Julian Maier.
Acest lucru ar putea duce la o varietate de aplicații medicale, precum dezvoltarea de molecule care inhibă recaptarea neurotransmițătorilor de către OCT3 în sistemul nervos central și pentru indicații cardiovasculare. Liderul studiului Harald Sitte explică: „Rezultatele noastre vor facilita cercetarea direcționată a compușilor care interacționează selectiv cu transportorul”. Echipa de cercetare intenționează să efectueze studii ulterioare.
Comentarii:
Adauga Comentariu