Může blokování jediného proteinu řešit depresi, obezitu a bolest?
Deprese, obezita a chronická bolest jsou jedny z nejnaléhavějších globálních zdravotních problémů. Nový výzkum možná objevil lék, který by jednoho dne dokázal zvládnout všechny tyto tři stavy.
Téměř 40 procent dospělých ve Spojených státech žilo v letech 2015–2016 s obezitou. Celosvětově má téměř 40 procent dospělých nadváhu a 13 procent z nich má obezitu.
Podle Světové zdravotnické organizace (WHO) je deprese hlavní příčinou zdravotního postižení na celém světě. V USA zažilo více než 17 milionů dospělých alespoň jednu epizodu závažné deprese v jejich životě.
A konečně, alarmující zprávy Centra pro kontrolu a prevenci nemocí (CDC) stanovily počet dospělých Američanů žijících s chronickou bolestí na 50 milionů. Studie spojily chronickou bolest s depresí, úzkostí a závislostí na opioidech.
Všechny tyto závažné stavy si vybírají svou daň na dospělých v USA. Mohla by však existovat stříbrná kulka, která by dokázala zvládnout všechny najednou?
Nový výzkum naznačuje, že by to mohlo být. Felix Hausch, Ph.D., z Technické univerzity v Darmstadtu v Německu, vedl nové vyšetřování účinků blokování jediného proteinu, který souvisí se všemi třemi podmínkami.
Protein se nazývá FK506-vazebný protein 51 nebo FKBP51. Hausch a kolegové vyvinuli sloučeninu, která může blokovat aktivitu tohoto proteinu u myší. Lék zmírnil chronickou bolest, zlepšil náladu a snížil obezitu u hlodavců způsobenou stravou.
Vědci prezentovali svá zjištění na Národním setkání a výstavě Americké chemické společnosti (ACS) jaro 2019 v Orlandu na Floridě.
Proč studovat protein FKBP51?
Hausch vysvětluje: „Protein FKBP51 hraje důležitou roli při depresích, obezitě, cukrovce a stavech chronické bolesti.“
Dále sdílí motivaci pro výzkum a říká, že jeho zájem vyvolaly některé předchozí studie.
"Zaujalo mě, jak zvláštní regulační role [FKBP51] hrála v buňkách [...] [a] a existoval známý přírodní produkt, který by mohl sloužit jako výchozí bod." Souhrnně to vypadalo jako zajímavý protein, na kterém se dá pracovat. “
Předchozí studie skutečně naznačují, že FKBP51 může regulovat stres a metabolismus a zprostředkovat vztah mezi obezitou vyvolanou stravou, chronickým stresem a psychiatrickými stavy souvisejícími se stresem.
Několik částí lidského těla, jako je mozek, svaly a tuková tkáň, obsahuje FKBP51. Protein slouží mnoha funkcím, včetně omezení příjmu cukru a omezení toho, kolik tuku se mění na hnědý tuk - dobrý typ tuku, který pomáhá přeměňovat živiny na energii.
Proto nás protein FKBP51 může přimět k ukládání tuku místo jeho spalování, což může vést k obezitě. Protein se také podílí na tom, jak naše tělo reaguje na stres.
Inhibitor FKBP51 ovlivňuje stres, náladu, váhu
Cílení na protein FKBP51 se však v minulosti ukázalo jako obtížné, hlavně proto, že vypadá velmi podobně jako jiný protein, kterému je blízký, nazývaný FKBP52.
"Tyto dva proteiny mají velmi podobnou strukturu, ale v buňkách působí protichůdně," vysvětluje Hausch.
"Máme tu situaci jin-jang." Selektivita mezi těmito dvěma proteiny je považována za zásadní, ale je těžké ji dosáhnout, protože tyto dva proteiny jsou si tak podobné. “
„Zjistili jsme, že FKBP51 může změnit svůj tvar způsobem, který FKBP52 nedokáže, a to umožnilo vývoj vysoce selektivních inhibitorů,“ pokračuje výzkumník. Vědci použili techniky nukleární magnetické rezonance k objevení nového vazebného místa v FKBP51.
Ve výsledku vyvinuli „vysoce selektivní inhibitor“, který nazvali SAFit2. Testy na myších odhalily jeho výhody. "Opravdu to pomáhá myším lépe zvládat stresové situace," říká Hausch.
Ve skutečnosti SAFit2 snižoval hladiny stresových hormonů a podporoval mechanismy zvládání stresu u hlodavců. "Kromě toho SAFit2 zmírnil postižení způsobená zánětlivou bolestí a obezitou způsobenou stravou," uvádějí vědci.
"Inhibice FKBP51 by tedy mohla být novou terapeutickou možností léčby [deprese, obezity, cukrovky a chronických bolestivých stavů.]"
Felix Hausch
Nakonec však vědci varují, že než budou moci drogu otestovat na lidech, musí udělat mnohem více práce.
