علماء يصلون الى حلّ لتحييد الآثار الجانبية للأدوية
ووفقا لوكالة آنا للعلوم والتكنولوجيا، اكتشف الباحثون طريقة جديدة لتنشيط المستقبلات المقترنة ببروتين G من داخل الخلايا ، والتي يمكن أن تؤدي إلى إنتاج الأدوية دون آثار جانبية.
فكر في جزيء الدواء أو يجند كرسالة ومستقبل غشاء الخلية كصندوق استقبال. أحد هذه المستقبلات ، وهو المسؤول عن نقل الإشارات الجزيئية ، هو المستقبل المقترن بالبروتين G أو "GPCR". يعمل حوالي ثلث الأدوية المتاحة من خلال التحكم في تنشيط هذا البروتين.
طور الباحثون اليابانيون الآن طريقة جديدة لتنشيط GPCRs عن طريق إحداث تغييرات توافقية في المنطقة داخل الخلايا للمستقبل. يمكن أن تساعد هذه العملية الجديدة الباحثين على تصميم عقاقير ذات آثار جانبية أقل أو بدون آثار جانبية.
إذا كانت الأدوية التي تعمل على GPCRs تنشط مسارات إشارات متعددة بدلاً من مسار هدف محدد ، فإنها تسبب آثارًا جانبية ضارة. هذا هو السبب في أن تطوير الأدوية ركز على تنشيط مسارات إشارات جزيئية محددة داخل الخلايا.
يمكن أن يكون تنشيط GPCR من داخل الخلية بدلاً من خارجها طريقة واحدة لتحقيق النجاح. ولكن حتى الآن ، لم يكن هناك دليل على أن هذا المسار يتم تنشيطه فقط من الجزء داخل الخلايا من GPCRs ، دون تنشيط الجانب خارج الخلية.
اكتشفت مجموعة من الباحثين من جامعة طوكيو طريقة جديدة لتنشيط مستقبلات GPCR المرتبطة بعملية التمثيل الغذائي للعظام تسمى مستقبل هرمون الغدة الجار درقية البشري من النوع 1 (PTH1R) دون نقل الإشارات خارج الخلية.
يقولون: إن فهم الآلية الجزيئية يمكننا من تصميم الأدوية المثلى. يقدم هذا الدواء علاجًا واعدًا لهشاشة العظام.
تتطلب علاجات هشاشة العظام التي تستهدف PTH1R جرعات دقيقة ؛ علاج يسبب آثارا جانبية للمريض ولا يوجد بديل أفضل له حتى الآن. هذا جعل صانعي الأدوية يبحثون عن استراتيجيات أفضل لتصميم الأدوية من خلال استهداف مستقبل هرمون الغدة الجار درقية.
استخدموا المجهر الإلكتروني المبرد لفهم الوظيفة من خلال البنية وأظهروا البنية ثلاثية الأبعاد لبروتين PTH1R و G المرتبط بجزيء رسول. طورت هذه المجموعة جزيء رسول غير ببتيد يسمى PCO371 والذي يرتبط بالمنطقة داخل الخلايا للمستقبل ويتفاعل مباشرة مع الوحدات الفرعية للبروتين G.
بمعنى آخر ، ينشط PCO371 المستقبل بعد دخول الخلية.
ووجدوا أن هذا الهيكل ينشط البروتين G فقط وليس له أي تأثير على المسارات الأخرى. لذلك لا يسبب اعراض جانبية.
ستساعد نتائج هذه الدراسة في تطوير عقاقير جديدة لاضطرابات مثل السمنة والألم وهشاشة العظام والاضطرابات العصبية.