Môže blokovanie jedného proteínu zvládnuť depresiu, obezitu a bolesť?
Depresia, obezita a chronické bolesti sú jednými z najnaliehavejších zdravotných problémov na celom svete. Nový výskum možno našiel liek, ktorý by jedného dňa dokázal zvládnuť všetky tieto tri stavy.
Takmer 40 percent dospelých v Spojených štátoch žilo v rokoch 2015–2016 s obezitou. Na celom svete má takmer 40 percent dospelých nadváhu a 13 percent z nich má obezitu.
Podľa Svetovej zdravotníckej organizácie (WHO) je depresia hlavnou príčinou zdravotného postihnutia na celom svete. V USA viac ako 17 miliónov dospelých zažilo vo svojom živote najmenej jednu epizódu veľkej depresie.
Napokon, alarmujúce správy Centra pre kontrolu a prevenciu chorôb (CDC) stanovili počet dospelých Američanov žijúcich s chronickými bolesťami na 50 miliónov. Štúdie spájajú chronickú bolesť s depresiou, úzkosťou a závislosťou od opioidov.
Všetky tieto ťažké stavy si vyberajú svoju daň na dospelých z USA. Mohla by však existovať strieborná guľka, ktorá by dokázala zvládnuť všetky naraz?
Nový výskum naznačuje, že by mohli existovať. Felix Hausch, Ph.D., z Technickej univerzity v Darmstadte v Nemecku, viedol nové vyšetrovanie účinkov blokovania jedného proteínu, ktorý má väzby na všetky tri podmienky.
Tento proteín sa nazýva FK506-viažuci proteín 51 alebo FKBP51. Hausch a kolegovia vyvinuli zlúčeninu, ktorá môže blokovať aktivitu tohto proteínu u myší. Liek zmierňoval chronické bolesti, zlepšoval náladu a znižoval obezitu spôsobenú stravou u hlodavcov.
Vedci prezentovali svoje poznatky na národnom stretnutí a výstave Americkej chemickej spoločnosti (ACS) na jar 2019 v Orlande vo Floride.
Prečo študovať proteín FKBP51?
Hausch vysvetľuje: „Proteín FKBP51 hrá dôležitú úlohu pri depresiách, obezite, cukrovke a stavoch chronickej bolesti.“
Ďalej zdieľa motiváciu pre výskum a hovorí, že jeho záujem vyvolali niektoré predchádzajúce štúdie.
„Zaujala ma zvláštna regulačná úloha, ktorú [FKBP51] podľa všetkého zohrával v bunkách […] a bol tu známy prírodný produkt, ktorý by mohol slúžiť ako východiskový bod. Spoločne to vyzeralo ako zaujímavý proteín, na ktorom treba pracovať. “
Predchádzajúce štúdie skutočne naznačili, že FKBP51 môže regulovať stres a metabolizmus sprostredkovaním vzťahu medzi obezitou vyvolanou stravou, chronickým stresom a psychiatrickými stavmi súvisiacimi so stresom.
Niekoľko častí ľudského tela, ako je mozog, svaly a tukové tkanivo, obsahuje FKBP51. Proteín má mnoho funkcií, vrátane obmedzenia príjmu cukru a obmedzenia množstva tuku, ktoré sa mení na hnedý tuk - dobrý typ tuku, ktorý pomáha transformovať živiny na energiu.
Preto nás môže bielkovina FKBP51 nútiť ukladať tuk namiesto jeho spaľovania, čo môže viesť k obezite. Proteín sa tiež podieľa na tom, ako naše telo reaguje na stres.
Inhibítor FKBP51 ovplyvňuje stres, náladu, váhu
Avšak zameranie sa na proteín FKBP51 sa v minulosti ukázalo ako ťažké, hlavne preto, že vyzerá veľmi podobne ako iný blízky proteín, nazývaný FKBP52.
"Tieto dva proteíny majú veľmi podobnú štruktúru, ale v bunkách robia protichodné veci," vysvetľuje Hausch.
"Máme túto situáciu jin-jang." Selektivita medzi týmito dvoma proteínmi sa považuje za rozhodujúcu, je však ťažké ju dosiahnuť, pretože tieto dva proteíny sú si veľmi podobné. “
„Zistili sme, že FKBP51 môže meniť svoj tvar tak, ako to FKBP52 nedokáže, a to umožnilo vývoj vysoko selektívnych inhibítorov,“ pokračuje výskumník. Vedci použili techniky jadrovej magnetickej rezonancie na objavenie nového väzbového miesta v FKBP51.
Vo výsledku vyvinuli „vysoko selektívny inhibítor“, ktorý nazvali SAFit2. Testy na myšiach odhalili jeho výhody. „Skutočne pomáha myšiam lepšie zvládať stresové situácie,“ hovorí Hausch.
V skutočnosti SAFit2 znižoval hladiny stresových hormónov a podporoval mechanizmy zvládania stresu u hlodavcov. „Okrem toho SAFit2 zmierňoval zdravotné ťažkosti vyvolané zápalovými bolesťami a obezitou spôsobenou stravou,“ tvrdia vedci.
„Inhibícia FKBP51 by tak mohla byť novou terapeutickou možnosťou liečby [depresie, obezity, cukrovky a chronických bolestivých stavov.]“ “
Felix Hausch
Nakoniec však vedci upozorňujú, že pred testovaním lieku na ľuďoch je potrebné vykonať oveľa viac práce.
