Превърнаха отровата на скорпион в лекарство за рак

2
Молекулярни биолози приспособиха молекули на отровата на скорпион за лечение на автоимунни заболявания
Молекулярни биолози приспособиха молекули на отровата на скорпион за лечение на автоимунни заболявания

Молекулярни биолози приспособиха молекули на отровата на скорпион за лечение на автоимунни заболявания и някои видове рак.

За целта учените са променили това с какви йонни канали взаимодействат тези молекули, пише пресслужбата на Руската научна фондация (РНФ) с позоваване на научното списание „Frontiers in Pharmacology“.

“Нашата глобална цел е да разберем как са устроени участъците на взаимодействие на такива протеини и калиеви канали. Това ще помогне да се намери ключът към създаването на лекарства от ново поколение за персонализирана медицина”, казва един от авторите на работата, изследовател в Института по биоорганична химия на Руската академия на науките Алексей Кузменков.

През последните десет години биохимиците и биолозите създадоха много нови лекарства на базата на различни отрови и други вещества, които са извлечени от тялото на голямо разнообразие от морски и сухопътни животни. Например, в началото на миналото десетилетие биохимици от Франция създадоха мощния и непристрастяващ аналгетик мамбалгин на базата на отровата на африканската змия черна мамба (Dendroaspis polylepis).

По правило отровата на змии, скорпиони, паяци и други отровни животни съдържа много протеини и сигнални молекули, които могат да проникнат в рецепторите или йонните канали на повърхността на нервните клетки и да пречат на тяхната работа. В нормална ситуация блокирането на тяхната работа води до парализа или гърчове. Но с развитието на някои невродегенеративни заболявания това може да е от полза за пациента. За целта трябва да се създаде версия на отровата, която да действа само на специфични неврони или да има намалена или повишена активност.

Кузменков и неговите колеги решили този проблем, използвайки отровата на петнисти скорпиони (Mesobuthus eupeus). Тези паякообразни са широко разпространени в Сирия, Турция, Южна Русия, а също и в страните от Централна Азия. Веществата от тяхната отрова причиняват сърбеж, подуване и болка при хората, но в повечето случаи не са фатални за тях.

Учените отдавна се опитват да адаптират някои от компонентите на отровата на пъстрия скорпион, за да създадат лекове за малария и определени инфекции, както и за лечение на артрит и възпаление. Руските изследователи се заинтересували от друг компонент на тяхната отрова – протеинът MeKTx13-3. Това е къса верига от аминокиселини, която блокира работата на няколко вида йонни канали, които контролират цикъла на калиевите йони вътре в клетката. Най-силно този протеин засяга канали от тип Kv1.1, но също така и някои други подобни структури, като Kv1.3, макар и с по-малка сила.

Руските учени са се опитали да модифицират протеина MeKTx13-3 по такъв начин, че да го принудят да действа предимно на канали от тип Kv1.3, нарушаването на работата на които е свързано с развитието на множествена склероза, диабет и болестта на Алцхаймер. За да направят това, учените са открили как MeKTx13-3 взаимодейства с всички видове канали на калиеви йони.

Резултатите показали, че структурата на тази молекула може да бъде променена по такъв начин, че тя почти не губи способността си да се свързва с канали от типа Kv1.3, но има много по-малък ефект върху Kv1.1 и други варианти на тези клетъчни структури. Както се оказало, за това било достатъчно да се заменят само четири връзки във веригата на протеините MeKTx13-3.

Както показали експериментите върху жабешки ембриони, благодарение на това учените повишили с около сто пъти селективността на действието на новата молекула, която те нарекли MeKTx13-3_AAAR. Това позволява използването на „преработена“ отрова на скорпиона за борба с различни невродегенеративни разстройства, рак и автоимунни заболявания.

Както предполагат учените, може да се направи нещо подобно с други токсини, които влияят на калиевите канали. Следващите експерименти и изчисления ще покажат колко реалистично е това на практика, заключават изследователите. 

Изпращайте снимки и информация на [email protected] по всяко време на денонощието!

Остават 2000 символа

Поради зачестилите напоследък злоупотреби в сайта, от сега нататък за да оставите анонимен коментар изискваме да се идентифицирате с Facebook или Google акаунт.

Натискайки на един от бутоните по-долу коментарът ви ще бъде публикуван анонимно под псевдонима който сте попълнили по-горе в полето "Твоето име". Никаква лична информация за вас няма да бъде съхранявана при нас или показвана на други потребители.

* Моля, използвайте кирилица! Не се толерират мнения с обидно или нецензурно съдържание, на верска или етническа основа, както и коментари написани само с главни букви!
Зареди още коментари

Най-четени новини

Календар - новини и събития

Виц на деня

- Жена, какво сложи в кекса?
- Тайна, мило...
- Кажи веднага, че съм в Интензивното, докторите питат, гад мръсна!

Харесай Дунавмост във Фейсбук

Нови коментари