Egy új, fényérzékeny jelölési módszert fejlesztettek ki a HUN-REN Természettudományi Kutatóközpont (HUN-REN TTK) munkatársai, amely segít azonosítani a gyógyszermolekulák célzott kapcsolódását a betegséget okozó fehérjékhez.
A HUN-REN TTK Gyógyszerkémiai Kutatócsoportjának új technológiája nemcsak egyszerűbb és hatékonyabb, mint a korábbi megoldások, hanem olcsóbb és biztonságosabb is - olvasható a HUN-REN Magyar Kutatási Hálózat MTI-hez eljuttatott közleményében.
Azt írták, ahogy régen a fények vezették a hajókat az ismeretlen kikötőkbe, úgy segítik ma a magyar kutatók speciális fényérzékeny molekulákkal megtalálni a jövő gyógyszereinek új célpontjait. A HUN-REN TTK kutatói már korábban is részletesen foglalkoztak a fény hatására létrejött fehérjekapcsolódásokkal, most azonban új technológiát találtak a molekulák és a fehérjék biztonságos összekapcsolásához.
Magyarázatuk szerint a gyógyszermolekulák csak akkor lehetnek hatékonyak, ha a betegséget okozó fehérje működését képesek megváltoztatni. Ennek egyik módja az, hogy a gyógyszerjelölt molekula egy ilyen, "hibás" fehérjéhez kapcsolódik, és beavatkozik annak rossz működésébe. Egy sejtben azonban sok tízezer fehérje található és a molekulák ezek felszínén keresnek alkalmas helyet a kapcsolódásra. A kutatók fejlesztése ezt szeretné segíteni.
A gyógyszermolekulák célpontjainak azonosítása érdekében már korábban is használtak fényérzékelőket, amelyek a kapcsolódást követően UV-fény hatására kikötik a molekulát a fehérjén megtalált üregben, mintha egy hajót kötelekkel kikötnének a parthoz. Ez a kikötés egy új kémiai kapcsolatot hoz létre, és megváltoztatja a célzott fehérje tömegét. Ezt pedig egy megfelelő műszerrel, a tömegspektrométerrel, érzékelni lehet.
A HUN-REN TTK Gyógyszerkémiai Kutatócsoportjának kutatói Ábrányi-Balogh Péter és Keserű György Miklós vezetésével most ezt a technológiát fejlesztették tovább egy új fényérzékelő felfedezésével. Ezt a korábbi megoldásokkal ellentétben egyszerűen és olcsón lehet felszerelni, akár utolsó lépésként a már elkészült gyógyszerjelölt molekulára. A molekula csak azokhoz a fehérjékhez kapcsolódik a sejtben, amelyekhez illeszkedni tud, a fény hatására pedig megjelöli azt a helyet, ahol kapcsolódott. Az új technológiának köszönhetően nemcsak a jelölés hatékonysága nagyobb és a célfehérje tömegének változása mérhető könnyebben, de a kutatók által használt látható fényhez közeli UV-fény kevésbé károsítja a célpontot és a DNS-re és RNS-re is kevésbé veszélyes.
A HUN-REN TTK kutatói a felfedezést az Angewandte Chemie című kémiai folyóiratban közölték és bizonyították, hogy az új fénykapcsoló változatos aminosavakkal képes kötést létrehozni fény hatására, így a gyógyszerjelölt molekulák sokféle fehérjéhez "kiköthetnek", vagyis számos lehetséges célpontot azonosíthatnak vele.
A közlemény szerint a módszer széles körű alkalmazhatósága és hatékonysága új távlatokat nyit a lehetséges gyógyszercélpontok, és így a betegségek gyógyszeres terápiáinak felfedezésében. Sikeresen alkalmazták többek között olyan fehérjék kötőhelyeinek feltérképezésében, amik a kognitív hanyatlás, a depresszió, valamint egyéb neurológiai és pszichiátriai betegségek, és vérképzőszervi daganatok kialakulásában játszanak szerepet. Sőt a jelölések sejtekből származó fehérjemintákon is sikeresek voltak.
Az első alkalmazások igazolták, hogy az új technológiát gyógyszerek hatásmechanizmusának vizsgálatára és új lehetséges gyógyszercélpontok azonosítására is lehet használni. Utóbbiak pedig megnyitják az utat új, hatékonyabb és biztonságosabb gyógyszerek kifejlesztésére - emelte ki a közleményben Keserű György Miklós, a HUN-REN TTK Gyógyszerkémiai Kutatócsoportjának vezetője.
Az eredményre a világ legnagyobb kutatási célú vegyszerszállítója, az Enamine is felfigyelt: jelenleg a magyar kutatókkal együtt dolgoznak azon, hogy az új technológia a kutatói közösség minél szélesebb köre számára legyen elérhető.
A céljuk, hogy a szükséges reagensek könnyen hozzáférhetőek, egyszerűen és olcsón megvásárolhatóak legyenek. A kutatók arról is beszámoltak, hogy fejlesztésükkel kapcsolatban a következő lépés, hogy kiterjesszék tetszőleges biomolekula-jelölésére és alkalmazzák gyógyszerek hatásmechanizmusának vizsgálatára és új lehetséges gyógyszercélpontok azonosítására.
(MTI)
