Инсульты, сердечные приступы и черепно-мозговые травмы – это отдельные заболевания с определенными общими патологиями, которые достигают общей цели – смерть конечных клеток и травмы человека из-за гипоксии или недостатка кислорода. При этих заболеваниях недостаток кровоснабжения пораженных тканей запускает сигнальный путь, который в конечном итоге останавливает производство высвобождающих энергию молекул АТФ – смертный приговор для большинства клеток.
Используя производные гуманина, природного пептида, кодируемого в геноме клеточных митохондрий, исследователи из Университета Бен-Гуриона в Негеве работают над тем, чтобы прервать этот процесс, выиграв драгоценное время для тканей, клеточные механизмы которых вызвали его прекращение.
"Настоящие результаты могут предоставить новое ведущее соединение для разработки лекарственных препаратов для лечения связанных с некрозом заболеваний, таких как черепно-мозговая травма, инсульт и инфаркт миокарда – состояний, для которых в настоящее время нет эффективных лекарственных препаратов [которые работают, блокируя некроз]," сказал Абрахам Парола, профессор биофизической химии в Университете Бен-Гуриона в Негеве в Беэр-Шеве, Израиль. Парола в настоящее время является приглашенным профессором биофизической химии & Директор естественных наук Нью-Йоркского университета в Шанхае и расскажет о результатах своей лаборатории на этой неделе на 59-м ежегодном собрании Биофизического общества в Балтиморе, штат Мэриленд.
Производные гуманина действуют, противодействуя снижению уровня АТФ, вызванному некрозом. Исследователи протестировали эффективность аналогов гуманина AGA (C8R) -HNG17 и AGA-HNG, обрабатывая нейрональные клетки этими пептидами до воздействия некротического агента. Эксперименты прошли успешно.
Предыдущая работа Паролы касалась динамики мембран и механизма действия препаратов против ангиогенеза, которые вызывают голодание злокачественных опухолей, препятствуя доставке питательных веществ и кислорода в быстрорастущие ткани, в дополнение к различным другим биофизическим и молекулярным лекарствам и диагностические темы.
"В недавней статье, опубликованной нашей группой, предполагается участие кардиолипина [фосфолипида во внутренних мембранах митохондрий] в некротическом процессе," Парола сказал. "Во время этой работы мы наткнулись на гуманин, были заинтригованы его антиапоптотическим действием и расширили его до антинекротического действия."
Парола и его коллеги также провели исследования in vivo, лечив мышей с черепно-мозговой травмой аналогом HNG17, который успешно уменьшил накопление черепной жидкости и снизил показатели нейрональной тяжести у мышей, показатель, в котором большее число соответствует большей степени неврологического расстройства. двигательная недостаточность.
Поскольку пептиды, которые использовали Парола и его коллеги, являются производными встречающегося в природе гуманина, идеальное лечение может включать систему доставки лекарств с HNG17 в качестве ведущего соединения, процесс, которому способствует способность пептидов проникать через клеточную мембрану без использования дополнительные реагенты.
Дальнейшая работа Паролы и его коллег включает дальнейшее изучение ишемической активности цирроза печени, вызванной активностью ацетаминофена, в дополнение к поиску синергетического эффекта между гуманином и другими анти-некротическими агентами, такими как ингибиторы протеазы, для увеличения его клинического потенциала.