Лица с дефектами метаболизма меди могут вскоре получить более целенаправленные варианты лечения благодаря открытию исследовательской группой под руководством доктора Вишала Гохила из Техаса A & M AgriLife Research в Колледж-Стейшен.
В документе в Известиях Национальной академии наук сообщается, что исследовательский противоопухолевый препарат, элесколмол, может восстановить производство комплекса белков цитохромоксидазы, критического медь-зависимого фермента, необходимого для производства энергии митохондрий.
Открытие жизненно важно, так как медь является важным следовым металлом, необходимым для выживания. Медь обнаруживается во всех тканях организма и играет решающую роль в различных физиологических процессах, включая производство энергии, детоксикацию вредных свободных радикалов, созревание соединительной ткани, биосинтез нейротрансмиттеров и развитие мозга.
Недостатки метаболизма меди связаны с генетическими нарушениями, такими как болезнь Менкса, которая поражает детей грудного и раннего возраста и приводит к ухудшению состояния нервной системы и неспособности полностью развиваться.
Исследование проводилось Гохилем, доцентом кафедры биохимии и биофизики в Техасском университете A & M в Колледж-Стейсе, а его аспирантом Шиватехой Сомой, который работал совместно с учеными в Морской биологической лаборатории, Университете штата Мэриленд, Университет Саскачевана в Канаде и Департамент по обнаружению лекарств и биомедицинским наукам в Южной Каролине.
«Медь - это необходимый микроэлемент, необходимый для производства энергии митохондрий», - сказал Гохил. «Унаследованные мутации, которые препятствуют доставке меди в основной митохондриальный фермент, нарушают производство энергии и приводят к фатальной митохондриальной болезни. В настоящее время для этих расстройств нет никакой терапии».
Гохил сказал, что предыдущая попытка лечения пациентов с этими мутациями путем прямого добавления меди не была успешной, возможно, из-за неэффективной доставки меди в митохондрии.
«Благодаря целенаправленному поиску медьсодержащих соединений мы идентифицировали эликскламол, исследуемый противораковый препарат, как наиболее эффективный агент доставки меди», - сказал он.
В исследовании использовались множественные модельные организмы для проверки эффективности элескломола в спасении дефицита меди. В частности, модель дефицита меди в рыбках данио, разработанная д-ром Эндрю Латимером, ученым-исследователем морской биологической лаборатории в штате Массачусетс, имела жизненно важное значение для показа эффективности элесколмола у позвоночного животного. Кроме того, авторы непосредственно продемонстрировали терапевтический потенциал elesclomol в клетках пациента человека с генетическими мутациями, которые нарушают доставку меди на цитохромоксидазу.
Исследование включало тестирование нескольких меди-связывающих фармакологических агентов для их способности восстанавливать митохондриальную функцию в дрожжевой модели. Среди этих соединений они обнаружили, что элиэскомол уникален тем, что он эффективен при низких наномолярных концентрациях без проявления явной токсичности при более высоких концентрациях.
По мнению ученых, эти данные показывают, что элесколмол может имитировать недостающие транспортеры меди, которые дают потенциальную возможность лечения человеческих расстройств метаболизма меди.
«Elesclomol подвергся нескольким клиническим испытаниям человека, поэтому наши результаты дают прекрасную возможность перепрофилировать этот противораковый препарат для лечения нарушений метаболизма меди», - сказал Гохил.
Источник: https://www.sciencedaily.com/releases/2018/07/180731092100.htm
Комментарии
Пока комментариев нет
Новый комментарий