Может ли блокировка одного протеина справиться с депрессией, ожирением и болью?
Депрессия, ожирение и хроническая боль - одни из самых серьезных проблем в области здравоохранения в мире. Новое исследование могло найти лекарство, которое однажды могло бы справиться со всеми этими тремя состояниями.
В 2015–2016 годах почти 40 процентов взрослого населения США страдали ожирением. Во всем мире почти 40 процентов взрослых имеют избыточный вес, а 13 процентов из них страдают ожирением.
По данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), депрессия является основной причиной инвалидности во всем мире. В США более 17 миллионов взрослых испытали хотя бы один эпизод большой депрессии в своей жизни.
Наконец, по тревожным сообщениям Центров по контролю и профилактике заболеваний (CDC) число взрослых в США, страдающих хронической болью, составляет 50 миллионов. Исследования связывают хроническую боль с депрессией, тревогой и опиоидной зависимостью.
Все эти тяжелые условия сказываются на взрослых в США. Но может ли существовать серебряная пуля, способная поразить их всех сразу?
Новое исследование предполагает, что это может быть. Феликс Хауш, доктор философии из Технического университета Дармштадта, Германия, провел новое исследование эффектов блокировки одного белка, который связан со всеми тремя состояниями.
Этот белок называется FK506-связывающим белком 51 или FKBP51. Хауш и его коллеги разработали соединение, которое может блокировать активность этого белка у мышей. Препарат уменьшил хроническую боль, улучшил настроение и уменьшил ожирение, вызванное диетой, у грызунов.
Исследователи представили свои выводы на Национальном собрании и выставке Американского химического общества (ACS) весной 2019 года в Орландо, штат Флорида.
Зачем изучать белок FKBP51?
Хауш объясняет: «Белок FKBP51 играет важную роль при депрессии, ожирении, диабете и состояниях хронической боли».
Далее он делится мотивацией исследования, говоря, что некоторые предыдущие исследования вызвали его интерес.
«Меня заинтриговала особая регуляторная роль [FKBP51], которую, по-видимому, играет в клетках […] [а] и существует известный натуральный продукт, который может служить отправной точкой. В совокупности это выглядело как интересный белок для работы ».
Действительно, предыдущие исследования показали, что FKBP51 может регулировать стресс и метаболизм, опосредуя связь между ожирением, вызванным диетой, хроническим стрессом и психиатрическими состояниями, связанными со стрессом.
Некоторые части человеческого тела, такие как мозг, мышцы и жировая ткань, содержат FKBP51. Белок выполняет множество функций, включая ограничение поглощения сахара и ограничение превращения жира в бурый жир - хороший тип жира, который помогает преобразовывать питательные вещества в энергию.
Следовательно, белок FKBP51 может заставить нас накапливать жир, а не сжигать его, что может привести к ожирению. Белок также участвует в реакции нашего организма на стресс.
Ингибитор FKBP51 влияет на стресс, настроение, вес
Однако в прошлом нацеливание на белок FKBP51 было затруднительным, главным образом потому, что он очень похож на другой белок, к которому он близок, называемый FKBP52.
«Эти два белка очень похожи по структуре, но в клетках они действуют противоположно, - объясняет Хауш.
«У нас есть ситуация инь-янь. Считается, что селективность между этими двумя белками имеет решающее значение, но этого трудно достичь, поскольку эти два белка очень похожи ».
«Мы обнаружили, что FKBP51 может изменять свою форму так, как FKBP52 не может, и это позволило разработать высокоселективные ингибиторы», - продолжает исследователь. Ученые использовали методы ядерного магнитного резонанса, чтобы обнаружить новый сайт связывания в FKBP51.
В результате они разработали «высокоселективный ингибитор», который они назвали SAFit2. Испытания на мышах показали его преимущества. «Это действительно помогает мышам лучше справляться со стрессовыми ситуациями», - говорит Хауш.
Фактически, SAFit2 снижает уровень гормона стресса и стимулирует механизмы преодоления стресса у грызунов. «Кроме того, SAFit2 уменьшил инвалидность, вызванную воспалительной болью, и ожирение, вызванное диетой», - сообщают ученые.
«Таким образом, ингибирование FKBP51 может стать новым терапевтическим методом для лечения [депрессии, ожирения, диабета и состояний хронической боли]».
Феликс Хауш
Однако, наконец, исследователи предупреждают, что им нужно проделать гораздо больше работы, прежде чем они смогут испытать препарат на людях.
