了解离子通道抑制为药物开发打开大门

2020-12-15 15:24:41 来源：用户：

科学家发现了类药物的小分子如何调节与治疗相关的离子通道的活性，他们的发现可以改变正在进行的药物开发工作。细胞与其周围环境进行通讯的主要机制是金属离子通过其细胞膜内通道的运动。

利兹大学研究人员的这项新研究今天在《通信生物学》上发表，它提供了对TRPC5离子通道调节的详细见解，TRPC5离子通道可以使钙，钠和钾等带正电的离子流入和流出细胞。

TRPC5通道被认为是治疗一系列疾病（包括焦虑症，肾脏疾病和心血管疾病）的潜在治疗靶标。

由医学院化学生物学副教授Robin Bon博士和生物医学学院膜生物学副教授Stephen Muench博士领导的这项研究揭示了一种名为Pico145的药物样小分子如何绑定到TRPC5通道，从而防止通道打开。

该研究的第一作者戴维·赖特博士说：“利用在阿斯特伯里生物结构实验室进行的冷冻电子显微镜，我们确定了在有无Pico145的情况下TRPC5通道的高分辨率结构。这些结构表明，首次，Pico145如何置换与四个TRPC5蛋白质结合的脂质。进一步的研究揭示了在TRPC5的Pico145结合位点中单个氨基酸残基的重要性。”

许多疾病与离子通道功能的缺陷有关，因此控制特定离子通道的打开和关闭是一种非常成功的治疗策略。

但是，在了解如何设计类似药物的小分子来控制离子通道活性方面的空白常常阻碍了药物开发的努力。

Muench博士说：“令我惊讶的是，您认为您了解小分子如何影响蛋白质的活性，然后发现了意外的东西。

“脂质的置换开辟了一些有趣的新研究方向，以研究这一重要的蛋白质家族如何在基本水平上起作用以及我们将来如何开发新疗法。”

Bon博士说：“ TRPC通道的打开和关闭受许多因素控制，包括饮食成分，例如脂质，矿物质和抗氧化剂以及环境毒素。TRPC通道的过度活跃与多种疾病有关。因此，可以阻止TRPC通道打开的小分子越来越被认为是潜在的治疗剂。

“的确，几家制药公司现在拥有药物发现计划，其重点是寻找包括TRPC5在内的TRPC通道的新抑制剂。

“ Pico145由一家美国制药公司开发，属于针对TRPC5和相关TRPC通道的最有力和选择性的一类分子（称为黄嘌呤）。

“在利兹，我们做了很多工作来了解黄嘌呤如何调节TRPC通道的活性。我们的结构代表了一种突破，可以为开发靶向TRPC通道的候选药物提供新的，合理的方法。

“除了与药物发现有关外，我们的研究还提供了有关诸如脂质和锌离子等生理和饮食因素如何调节TRPC通道的新见解。因此，我们的工作开辟了一些新的研究领域。”

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