מיקוד לרשתות חומצות אמינו עלולות להוביל לתרופות מדויקות יותר

חומצות אמינו ממלאות תפקיד מהותי בוויסות האופן בו התאים מגיבים לתרופות. מולקולות אלה, היוצרות חלבונים, פועלות כמו לבנים שמתקשרות זו עם זו בתוך מבנה. בדרך זו הם פועלים יחד כדי להסדיר את התגובה הסלולרית, שיכולה לעזור בפיתוח טיפולים יעילים ובטוחים יותר, על פי מחקר בינלאומי בהובלת מכון המחקר של בית החולים דל מאר ופורסם ב- תקשורת טבעו

המחקר התמקד בקולטן סלולרי ספציפי, קולטן הקנבינואיד מסוג 2 (CB2), חלבון מפתח במערכת החיסון האנושית. זה שייך למשפחת חלבונים המכונה קולטנים מצומדים חלבון G (GPCRS), האחראים להעברת מידע לתאים. ראוי לציון, קולטנים אלה הם היעד של אחד מכל שלוש תרופות מאושרות, המכסים טיפולים למחלות לב וכלי דם, סרטן, אסטמה והפרעות בריאות הנפש.

החוקרים השתמשו בהדמיות מחשב, ניסויים במעבדה וכלי למידת מכונות כדי לנתח כל חומצת אמינו בקולטן בזה אחר זה ולצפות כיצד כל שינוי השפיע על התנהגותו. כפי שד"ר ג'אנה סלנט, רכזת קבוצת המחקר של גילוי התרופות GPCR במסגרת התוכנית לחקר אינפורמטיקה ביו -רפואית במכון המחקר של בית החולים דל מאר, וחוקרת עמית באוניברסיטת פומפה פברה, מסבירה:

"החלק המרגש ביותר הוא שלמדנו כיצד אבני הבניין הקטנות הללו פועלות בתוך רשת ענקית להפעלת תגובות סלולריות ספציפיות"ו זה יכול לאפשר את זה"על ידי מיקוד לנקודות מפתח ברשת זו, אנו יכולים כעת לתכנן תרופות המנחות את הקולטן בדיוק לעבר התגובה הרצויה", מוסיף ד"ר סלנט, שהוביל את המחקר.

מנגנון ברשת המשפיע על התאים

המחקר הראה כי חומצות אמינו אינן פועלות בבידוד; במקום זאת, הם מתקשרים ללא הרף דרך רשת דינאמית המווסתת כיצד התאים מגיבים לגירויים שונים – בין אם אותות סלולריים, תרופות או שינויים סביבתיים. במקרה של הקולטן הקנבינואידים מסוג 2, הם מניעים את התגובה הסלולרית לכיוון מסלולי מועיל, הימנעות מאחרים העלולים לגרום לתופעות לא רצויות.

בעזרת ידע זה, החוקרים יכולים להתקדם לעבר טיפולים מדויקים וממוקדים יותר – תועלת חשובה במיוחד במחלות בהן התרופות הנוכחיות יכולות לעורר תופעות לוואי בלתי רצויות.

"זה כמו לתת תרופה הוראות מדויקות להגיע רק למקום הספציפי שאנחנו רוצים, ולא בשום מקום אחר"מסביר מיגל דיגז, מחבר משותף למחקר ומתאמן מחקר במכון המחקר של בית החולים דל מאר.

כל התוצאות, מערכי הנתונים והכלים שנוצרו על ידי מחקר זה הועמדו לציבור באמצעות הפלטפורמה https://gpcrmd.org/ כך שכל חוקר יכול לגשת אליהם ולהשתמש בהם.