Группе ученых из Австрии, Австралии, Дании, Англии и Чехии во главе с Кристианом Грубером из Венского института фармакологии MedUni удалось выделить нейропептид от муравьев, который очень похож на окситоцин человеческого «гормона любви» и близкородственный гормон вазопрессин. «Удивительно, но, введя небольшую химическую модификацию в этот нейропептид насекомого, мы смогли разработать очень стабильный и высокоселективный ингибитор рецептора человеческого вазопрессина V1a», — объясняет Кристиан Грубер. «Этот лиганд был протестирован на ткани матки человека и эффективно подавлял мышечные сокращения. Теперь необходимы дальнейшие тесты для изучения клинического применения активной молекулы свинца».
Предотвращение сократимости матки при преждевременных родахВазопрессин (также известный как антидиуретический гормон) играет важную роль в регулировании водного баланса через почки; однако в сочетании с окситоцином он также может влиять на кровоснабжение матки и сократимость матки во время родов. Следовательно, ингибитор рецептора вазопрессина V1a человека может быть назначен пациентам с риском преждевременных родов для подавления нежелательных преждевременных сокращений мышц матки. Рецептор вазопрессина V1a также играет важную роль в головном мозге и сердечно-сосудистой системе.
Следовательно, есть и другие возможные клинические применения — например, для лечения тревожных расстройств, агрессии, депрессии, а также застойной сердечной недостаточности, инсульта или менструальной боли.Недавно опубликованное исследование является частью медико-биологического проекта (LS13-017), финансируемого Венским фондом науки и технологий (WWTF).
Сигнальная система окситоцин-вазопрессин возрастом 600 миллионов летЧтобы расшифровать или раскрыть такие отношения между нейропептидными гормонами и их рецепторами, исследователи использовали уникальную стратегию открытия лигандов, используя преимущества эволюционного сходства сигнальной системы окситоцин-вазопрессин, которая существует примерно 600 миллионов лет назад. Сравнение этих родственных рецепторов на молекулярном уровне дает новое понимание и позволяет идентифицировать важные рецепторные остатки, которые могут помочь в разработке лучших лекарственных препаратов-кандидатов в будущем. «Наша концепция новаторская и увлекательная: возьмите нейропептид насекомого, пропустите примерно 600 миллионов лет эволюции, и с небольшой химической модификацией это вещество может стать подходящим кандидатом в лекарство для использования на людях», — объясняет Грубер. «Не менее важно использовать эти новые молекулы в качестве исследовательских» инструментов. «Только путем разработки лигандов, селективных по подтипам рецепторов, можно будет исследовать биохимические принципы таких сложных сигнальных систем», — добавляет Грубер.
Сигнальная система окситоцин-вазопрессин во всем животном мире?В отличие от других животных, до сих пор было мало информации о биологии этой сигнальной системы нейропептидов у насекомых. «В параллельном исследовании, путем анализа наборов генетических данных, мы теперь смогли показать, что многие насекомые имеют окситоциновую или вазопрессиноподобную сигнальную систему, и она предположительно функционально связана во всем царстве животных», — сообщает Грубер.
Располагая этой информацией, будущая цель исследователей — объяснить физиологию и фармакологию этой сигнальной системы у насекомых и использовать эту информацию для разработки новых фармацевтических инструментов или лекарственных препаратов-кандидатов для людей.