Блокирование одного фермента может помочь в лечении многих хронических заболеваний
Исследователи определили фермент, который играет ключевую роль в биологическом механизме, характерном для многих хронических воспалительных заболеваний.
Об открытии, о котором было сообщено в статье, опубликованной в журнале Природа - может привести к созданию новых лекарств для лечения различных заболеваний, связанных с воспалением, от болезней Паркинсона и Альцгеймера до остеоартрита и рака.
Фермент называется цитозинмонофосфаткиназа 2 (CMPK2), и он активирует NLRP3, молекулу, вызывающую воспаление, или инфламмасому.
Ученые уже знали, что поиск способа блокировать NLRP3 без воздействия на другие инфламмасомы может привести к новым методам лечения многих воспалительных состояний.
«Нарушение регуляции активности инфламмасом NLRP3 приводит к неконтролируемому воспалению, которое лежит в основе многих хронических заболеваний», - отмечают авторы.
Но без четкого понимания молекулярных путей, участвующих в запуске NLRP3, было невозможно разработать лекарства, которые специфически его блокируют.
«Цена и польза» воспаления
Воспаление - это измененное биологическое состояние клеток и тканей, которое возникает в ответ на инфекционные агенты, механическое повреждение или стресс. Ответ сложный и запускается инфламмасомами.
Состояние воспаления приносит потенциальные выгоды, так как оно может излечить, восстановить здоровье и обеспечить выживание. Но это происходит дорого.
Во время воспаления происходит «снижение нормальной функции» пораженных клеток и тканей, в то время как угроза устраняется или происходит восстановление.
В краткосрочных условиях польза от воспаления перевешивает затраты. Инфекция проходит, рана заживает, восстанавливается нормальная функция тканей.
Но когда состояние воспаления сохраняется, затраты перевешивают преимущества. По какой-то причине «триггер возбуждения не снимается» и развивается хроническое воспалительное заболевание.
Блокаторы CMPK2
Во время воспаления происходит резкое повышение уровня гормона интерлейкина 1 бета (IL-1B). Гормон важен для многих клеточных событий, которые происходят во время воспаления, включая пролиферацию и смерть.
Инфламмасомы контролируют производство и высвобождение IL-1B. NLRP3 наиболее активен в этом процессе. Он улавливает разнообразные раздражители от пагубных угроз тканевым изменениям. Они варьируются от кремнеземной пыли и асбеста до микрокристаллов мочевой кислоты, вызывающих воспаление при подагре.
В своем исследовании профессор Майкл Карин из Калифорнийского университета в Сан-Диего и его команда сосредоточили внимание на CMPK2 и ключевой роли, которую этот фермент играет в запуске NLRP3 в стимулировании выработки IL-1B и последующем развитии хронических воспалительных состояний.
CMPK2 - нуклеотидкиназа. Разработчики лекарств уже «успешно нацелены» на некоторые ферменты из этой группы.
Профессор Карин предполагает, что блокаторы CMPK2 могут уменьшить боль, воспаление и повреждение тканей при остеоартрите и подагре, а также замедлить развитие болезней Паркинсона и Альцгеймера.
«Я предсказываю, что специфические ингибиторы CMPK2 могут быть легко и быстро разработаны».
Проф. Майкл Карин
