Czy blokowanie jednego białka może zwalczyć depresję, otyłość i ból?
Depresja, otyłość i przewlekły ból to jedne z najpilniejszych problemów zdrowotnych na świecie. Nowe badania mogły znaleźć lek, który pewnego dnia poradzi sobie ze wszystkimi tymi trzema dolegliwościami.
Prawie 40 procent dorosłych w Stanach Zjednoczonych żyło z otyłością w latach 2015–2016. Na całym świecie prawie 40 procent dorosłych ma nadwagę, a 13 procent z nich ma otyłość.
Według Światowej Organizacji Zdrowia (WHO) depresja jest główną przyczyną niepełnosprawności na całym świecie. W Stanach Zjednoczonych ponad 17 milionów dorosłych doświadczyło w życiu co najmniej jednego epizodu dużej depresji.
Wreszcie, alarmujące doniesienia z Centers for Disease Control and Prevention (CDC) podały liczbę dorosłych Amerykanów żyjących z przewlekłym bólem na 50 milionów. Badania powiązały przewlekły ból z depresją, lękiem i uzależnieniem od opioidów.
Wszystkie te ciężkie warunki odbijają się na dorosłych w Stanach Zjednoczonych. Ale czy może istnieć srebrna kula, która mogłaby zaatakować ich wszystkich naraz?
Nowe badania sugerują, że tak może być. Dr Felix Hausch z Uniwersytetu Technicznego w Darmstadt w Niemczech poprowadził nowe badanie skutków blokowania pojedynczego białka, które ma powiązania ze wszystkimi trzema stanami chorobowymi.
Białko to nazywa się białkiem wiążącym FK506 51 lub FKBP51. Hausch i współpracownicy opracowali związek, który może blokować aktywność tego białka u myszy. Lek łagodził przewlekły ból, poprawiał nastrój i zmniejszał otyłość wywołaną dietą u gryzoni.
Naukowcy przedstawili swoje odkrycia podczas Krajowego Spotkania i Wystawy Amerykańskiego Towarzystwa Chemicznego (ACS) wiosna 2019 r. W Orlando na Florydzie.
Dlaczego warto badać białko FKBP51?
Hausch wyjaśnia: „Białko FKBP51 odgrywa ważną rolę w depresji, otyłości, cukrzycy i stanach przewlekłego bólu”.
Następnie dzieli się motywacją do badań, mówiąc, że niektóre wcześniejsze badania wzbudziły jego zainteresowanie.
„Zaintrygowała mnie szczególna rola regulacyjna [FKBP51], jaką wydawało się odgrywać w komórkach […] [a] i istniał znany produkt naturalny, który mógł służyć jako punkt wyjścia. Podsumowując, wyglądało to na interesujące białko do pracy. ”
Rzeczywiście, poprzednie badania sugerowały, że FKBP51 może regulować stres i metabolizm, pośrednicząc w związku między otyłością wywołaną dietą, przewlekłym stresem i zaburzeniami psychicznymi związanymi ze stresem.
Kilka części ludzkiego ciała, takich jak mózg, mięśnie i tkanka tłuszczowa, zawiera FKBP51. Białko spełnia wiele funkcji, w tym ogranicza przyswajanie cukru i ogranicza ilość tłuszczu zamienianego w brązowy - dobry rodzaj tłuszczu, który pomaga przekształcić składniki odżywcze w energię.
Dlatego białko FKBP51 może zmusić nas do magazynowania tłuszczu zamiast go spalać, co może prowadzić do otyłości. Białko jest również zaangażowane w to, jak nasz organizm reaguje na stres.
Inhibitor FKBP51 wpływa na stres, nastrój, wagę
Jednak celowanie w białko FKBP51 okazało się trudne w przeszłości, głównie dlatego, że wygląda bardzo podobnie do innego białka, któremu jest bliskie, zwanego FKBP52.
„Te dwa białka mają bardzo podobną strukturę, ale w komórkach działają przeciwnie” - wyjaśnia Hausch.
„Mamy sytuację yin-yang. Uważa się, że selektywność między tymi dwoma białkami ma kluczowe znaczenie, ale jest to trudne do osiągnięcia, ponieważ oba białka są tak podobne. ”
„Odkryliśmy, że FKBP51 może zmienić swój kształt w sposób, w jaki nie może to zrobić FKBP52, a to pozwoliło na opracowanie wysoce selektywnych inhibitorów” - kontynuuje naukowiec. Naukowcy wykorzystali techniki magnetycznego rezonansu jądrowego, aby odkryć nowe miejsce wiązania w FKBP51.
W rezultacie opracowali „wysoce selektywny inhibitor”, który nazwali SAFit2. Testy na myszach ujawniły korzyści. „To rzeczywiście pomaga myszom lepiej radzić sobie w stresujących sytuacjach” - mówi Hausch.
W rzeczywistości SAFit2 obniżył poziom hormonu stresu i promował mechanizmy radzenia sobie ze stresem u gryzoni. „Ponadto SAFit2 złagodził dolegliwości wywołane bólem zapalnym i otyłość wywołaną dietą” - donoszą naukowcy.
„Hamowanie FKBP51 mogłoby zatem stanowić nową opcję terapeutyczną w leczeniu [depresji, otyłości, cukrzycy i przewlekłych stanów bólowych]”.
Felix Hausch
Ostatecznie jednak naukowcy ostrzegają, że muszą wykonać znacznie więcej pracy, zanim będą mogli przetestować lek na ludziach.
